轉子絕緣紙自動插紙的製造方法
2023-12-01 00:18:11
轉子絕緣紙自動插紙的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種轉子絕緣紙自動插紙機，包括機架、自動上料機構、電機傳動機構、壓輪送紙成型機構、撥叉分度機構、複合凸輪機構、切紙機構、成型模移動機構、推紙機構、紙盤、插紙機構以及轉子託盤工裝和轉子託盤小車，自動上料機構安裝在機架的下半部分，電機傳動機構安裝在機架的上方，壓輪送紙成型機構、撥叉分度機構、複合凸輪機構、切紙機構、成型模移動機構、推紙機構以及插紙機構均安裝在機架的上半部分。本實用新型的優點是：自動化程度高，可聯線生產，節省人工操作；插紙速度快，比現有的普通插紙機生產效率至少提高50%；開機即可立即插紙，無需預熱等工序的等待時間。
【專利說明】轉子絕緣紙自動插紙機
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於汽車電機行業，尤其涉及一種轉子絕緣紙的插紙設備。
【背景技術】
[0002] 起動電機轉子絕緣紙插入的現有技術為半自動插紙。人工將轉子放到一個定位的 夾具上，機器用氣缸或者皮帶送紙、加熱成型、氣缸將絕緣紙插入，人工將插好的轉子取下。 以上技術存在以下幾個問題：1、人工上下料操作，自動化程度低；2、機器以氣缸動作為主， 不是聯動，動作累計時間長，總時間不少於1S每槽，效率低；3、絕緣紙依靠加熱成型，設備 開機需要預熱，不能馬上插紙。
【發明內容】
[0003] 本實用新型所要解決的技術問題是提供一種轉子絕緣紙自動插紙機，能夠實現絕 緣紙成型、轉子定位、插紙一體化，中間無需任何人工操作，實現真正意義上的全自動插紙。
[0004] 本實用新型解決技術問題所採用的技術方案是：轉子絕緣紙自動插紙機，所述插 紙機包括機架、自動上料機構、電機傳動機構、壓輪送紙成型機構、撥叉分度機構、複合凸輪 機構、切紙機構、成型模移動機構、推紙機構、紙盤、插紙機構以及轉子託盤工裝和轉子託盤 小車，所述機架可以分為上下兩個部分，所述自動上料機構安裝在所述機架的下半部分，所 述電機傳動機構安裝在所述機架的上方，所述壓輪送紙成型機構、撥叉分度機構、複合凸輪 機構、切紙機構、成型模移動機構、推紙機構以及插紙機構均安裝在所述機架的上半部分， 所述轉子託盤工裝放置在所述轉子託盤小車上，所述轉子託盤工裝和所述轉子託盤小車放 置在所述自動上料機構上；
[0005] 所述自動上料機構包括精定位氣缸、頂託盤工裝氣缸、接轉子氣缸、頂轉子氣缸、 精定位銷和頂託盤工裝銷；
[0006] 所述電機傳動機構包括感應電機、主動軸、主軸同步輪、主動齒輪、被動齒輪、被動 軸、曲柄、被動同步輪和偏心輪套，所述感應電機通過第一同步帶帶動所述主軸同步輪轉 動，從而帶動所述主動軸轉動，所述主動齒輪固定套設在所述主動軸上，所述被動齒輪、曲 柄、被動同步輪和偏心輪套均固定套設在所述被動軸上，所述主動齒輪隨所述主動軸同步 轉動並帶動所述被動齒輪轉動；
[0007] 所述壓輪送紙成型機構包括第一連杆、單向蓋、壓紙輪及與其同軸的傳動齒輪、中 間惰齒輪以及壓緊機構，所述第一連杆與所述曲柄連接並由所述曲柄驅動進行往復運動；
[0008] 所述撥叉分度機構包括第二連杆、擺杆、插銷座和分度撥叉，所述第二連杆連接在 所述偏心輪套上；
[0009] 所述複合凸輪機構包括凸輪同步輪、多曲線複合凸輪及複合凸輪軸，所述凸輪同 步輪通過第二同步帶與所述被動同步輪同步轉動，所述凸輪同步輪和所述多曲線複合凸輪 固定套設在所述複合凸輪軸上，所述凸輪同步輪通過複合凸輪軸帶動所述多曲線複合凸輪 運動，所述多曲線複合凸輪上設有用於控制切紙的第一控制曲線、用於控制成型模移動的 第二控制曲線以及用於控制推紙的第三控制曲線；
[0010] 所述切紙機構包括切紙擺杆、切紙刀和切紙傳動杆，所述切紙擺杆連接在所述多 曲線複合凸輪的第一控制曲線上，所述切紙刀與所述切紙擺杆之間連接有切紙傳動杆； [0011] 所述成型模移動機構包括成型擺杆、連接杆、第一滑塊和滾子，所述成型擺杆連接 在所述多曲線複合凸輪的第二控制曲線上，所述成型擺杆通過所述連接杆連接所述滑塊和 滾子；
[0012] 所述推紙機構包括推紙擺杆、推紙連接杆、滾珠滑軌、推條安裝塊以及推條，所述 推紙擺杆連接在所述多曲線複合凸輪的第三控制曲線上，所述推紙擺杆通過所述推紙連 接杆連接所述推條安裝塊，所述推條安裝塊安裝在所述滾珠滑軌上並能言所述滾珠滑軌移 動，所述推條連接在所述推條安裝塊上；
[0013] 所述紙盤安裝在所述機架上半部分的一側，所述紙盤的出紙口與所述插紙機構齊 平；
[0014] 所述插紙機構包括安裝座、成型模鎖緊機構、成型模、出紙模、轉子座、轉子固定氣 缸、撥叉、第二滑塊以及成型模座，所述安裝座固定安裝在所述機架上，所述轉子座固定在 所述安裝座上，所述轉子座設有供所述轉子穿過並轉動的轉子孔，所述成型模座通過成型 模鎖緊機構安裝在所述安裝座上，所述成型模座與所述安裝座之間設有第二滑塊使得所述 成型模座能沿所述安裝座上下移動，所述成型模座與所述滾子固定連接，所述成型模固定 在所述成型模座上，所述成型模內設有絕緣紙的成型腔，所述轉子固定氣缸安裝在所述轉 子座上，所述撥叉連接所述分度撥叉。
[0015] 本實用新型的有益效果是：本實用新型將轉子放置在轉子工裝託盤上，隨轉子託 盤小車被運送至自動上料機構的上方，由自動上料機構將轉子工裝定位，並將轉子提升頂 入轉子座的轉子孔內，做好插紙的準備，然後機器電機運轉，送紙機構將紙盤上的絕緣紙送 入插紙機構進行定型，與切紙機構結合進行合適長度的裁切，通過同步帶傳動、齒輪傳動、 凸輪機構、曲柄滑塊機構、依次完成成型送紙，切紙，插紙，分度的聯動，被動軸每旋轉一圈， 就完成一槽的絕緣紙插入，當一圈絕緣紙插入完畢後，機器電機停止運行，轉子固定氣缸將 轉子從轉子孔中頂出，落入自動上料機構上的轉子工裝內，自動上料機構下降，將轉子工裝 放入轉子託盤小車中，繼續沿傳送帶流向下一工位。本實用新型的自動插紙機具有以下優 點：1、自動化程度高，可聯線生產，節省人工操作；2、插紙速度快，比現有的普通插紙機生 產效率至少提高50% ;3、開機即可立即插紙，無需預熱等工序的等待時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0017] 圖2為本實用新型從另一個角度的整體結構示意圖。
[0018] 圖3為本實用新型的轉子託盤工裝和轉子託盤小車的示意圖。
[0019] 圖4為本實用新型的自動上料機構的示意圖。
[0020] 圖5為本實用新型的電機傳動機構的示意圖。
[0021] 圖6為本實用新型的壓輪送紙成型機構的示意圖。
[0022] 圖7為本實用新型的壓輪送紙成型機構從另一個角度的示意圖。
[0023] 圖8為本實用新型的分度撥叉機構的示意圖。
[0024] 圖9為本實用新型的複合凸輪機構的示意圖。
[0025] 圖10為本實用新型的插紙機構的示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 參照附圖。
[0027] 本實用新型的自動插紙機包括機架100、自動上料機構1、電機傳動機構2、壓輪送 紙成型機構3、撥叉分度機構4、複合凸輪機構5、切紙機構6、成型模移動機構7、推紙機構 8、紙盤9、插紙機構10以及轉子託盤工裝200和轉子託盤小車300。
[0028] 機架100是上下結構的，自動上料機構1安裝在機架100的下半部分，電機傳動機 構2安裝在機架100的上方，壓輪送紙成型機構3、撥叉分度機構4、複合凸輪機構5、切紙機 構6、成型模移動機構7、推紙機構8以及插紙機構10均安裝在機架100的上半部分。
[0029] 自動上料機構1包括精定位氣缸11、頂託盤工裝氣缸12、接轉子氣缸13、頂轉子 氣缸14、精定位銷15和頂託盤工裝銷16,轉子400放置在轉子託盤工裝200上，轉子託盤 工裝200和轉子400通過轉子託盤小車300歲傳送帶被傳送至自動上料機構1處，精定位 氣缸11連接精定位銷15,用於將轉子託盤小車300精定位，然後頂託盤工裝氣缸12通過 頂託盤工裝銷16將轉子託盤工裝200頂起，頂至一定位置後，頂轉子氣缸14將轉子400頂 出至轉子座105的轉子孔內進行插紙，待轉子400的轉子槽全部插完絕緣紙後，頂轉子氣缸 14縮回，接轉子氣缸13伸出，轉子400在接轉子氣缸13的作用下退迴轉子託盤工裝200， 然後頂託盤工裝氣缸12和接轉子氣缸13均退回原位，轉子託盤工裝200回到轉子託盤小 車300上，然後精定位氣缸11退回，鬆開轉子託盤小車300,使其隨傳送帶進入下一工位。
[0030] 電機傳動機構2包括感應電機21、主軸同步輪22、主動軸23、主動齒輪24、被動齒 輪25、被動軸26、曲柄27、被動同步輪28和偏心輪套29,電機傳動機構2是整個插紙機的 動力機構，其上的動力部件分別與其他各部分的相應部件連接達到驅動其運轉的目的。感 應電機21通過第一同步帶210帶動主軸同步輪22轉動，從而帶動主動軸23轉動，主動齒 輪24固定套設在主動軸23上，被動齒輪25、曲柄27、被動同步輪28和偏心輪套29均固定 套設在被動軸26上，被動齒輪25與主動齒輪24嚙合並隨主動齒輪24轉動，從而帶動被動 軸26及其上的曲柄27、被動同步輪28和偏心輪套29同步運動。
[0031] 壓輪送紙成型機構3包括第一連杆31、單向蓋32、壓紙輪及與其同軸的傳動齒輪、 中間惰齒輪37以及壓緊機構35,壓紙輪包括3組相互配合的壓紙輪，每組壓紙輪均包括上 壓紙輪34和下壓紙輪33,下壓紙輪33與上壓紙輪34配合使對絕緣紙進行壓紙和傳送，此 處壓紙的目的是為了整平絕緣紙，便於成型，與下壓紙輪同軸的下傳動齒輪38和與上壓紙 輪34同軸的上傳動齒輪39嚙合，下傳動齒輪38由單向蓋32帶動旋轉，從而驅動整個壓輪 送紙成型機構運作，帶動絕緣紙向插紙機構的方向運動，每組壓紙輪之間通過中間惰齒輪 37傳動。
[0032] 分度撥叉機構4包括第二連杆41、擺杆42、插銷座43和分度撥叉44,第二連杆41 連接在偏心輪套29,如前所述，偏心輪套29在電機驅動下上下擺動，在第二連杆41的帶動 下，擺杆42繞支點擺動，安裝在插銷座43上的分度撥叉44也隨之上下擺動，實現對轉子的 分度，即在插完一槽絕緣紙後撥動轉子400的鐵芯轉動，插下一槽。
[0033] 複合凸輪機構5包括多曲線複合凸輪51、複合凸輪軸52以及凸輪同步輪53,多曲 線複合凸輪51和凸輪同步輪52均固定套設在複合凸輪軸52上，被動同步輪28通過第二 同步帶42對凸輪同步輪53進行傳動，通過凸輪同步輪53帶動複合凸輪軸52以及多曲線 複合凸輪51同步轉動，多曲線複合凸輪51上設有用於控制切紙的第一控制曲線A、用於控 製成型模移動的第二控制曲線B以及用於控制推紙的第三控制曲線C，第一控制曲線A、第 二控制曲線B和第三控制曲線C分別位於多曲線複合凸輪51的不同曲率半徑上，其中，第 三控制曲線C所處的曲率半徑最大，第一控制曲線A所處的曲率半徑最小。
[0034] 切紙機構6包括切紙擺杆61、切紙傳動杆62和切紙刀63,切紙刀63和切紙擺杆 61之間通過切紙傳動杆62連接，切紙刀63固定在切紙刀固定板65上，切紙擺杆61連接在 多曲線複合凸輪51的第一控制曲線A上，也就是說，切紙擺杆61在多曲線複合凸輪51轉 動時沿第一控制曲線A運動，切紙擺杆61呈L型，其兩臂之間設有定位座64,使得切紙擺杆 61在一定範圍內轉動，從而帶動切紙傳動杆62帶動切紙刀63上下移動進行切紙。
[0035] 成型模移動機構7包括成型擺杆71、連接杆72、第一滑塊73和滾子74,成型擺杆 71連接在多曲線複合凸輪51的第二控制曲線B上，也就是說，成型擺杆71在多曲線複合凸 輪51轉動時沿第二控制曲線B運動，連接杆72的一端連接在成型擺杆71的擺動端，連接 杆72的另一端通過轉板75連接滾子74,滾子74通過第一滑塊73與滑杆76配合，連接杆 72隨成型擺杆71的擺動通過轉板75帶動滾子74沿滑杆76上下運動，從而實現成型模的 移動。
[0036] 推紙機構8包括推紙擺杆81、推紙連接杆82、滾珠滑軌83、推條安裝塊84以及推 條85,推紙擺杆81連接在多曲線複合凸輪51的第三控制曲線C上，也就是說，推紙擺杆81 在多曲線複合凸輪51轉動時沿第三控制曲線C運動，推紙擺杆81通過推紙連接杆82連接 推條安裝塊84,推條安裝塊84安裝在滾珠滑軌83上並能言滾珠滑軌83移動，推條85連 接在推條安裝塊84上，當多曲線複合凸輪51轉動時，推紙擺杆81帶動推條85沿滾珠滑軌 83來回移動，從而實現推紙。
[0037] 紙盤9安裝在機架100上半部分的一側，紙盤9的出紙口與壓輪送紙成型機構3 的上端齊平，這樣，紙盤9轉動進紙時，絕緣紙直接進入壓輪送紙成型機構3進行壓平，繼而 輸送至插紙機構10進行插紙。
[0038] 插紙機構10包括安裝座101、成型模鎖緊機構102、成型模103、出紙模104、轉子 座105、轉子固定氣缸106、撥叉107、第二滑塊108以及成型模座109,安裝座101固定安裝 在機架100上，轉子座105固定安裝在安裝座101上，轉子座105上設有供轉子穿過並轉動 的孔，轉子座105的一側設有轉子固定氣缸106,用於將轉子400吸住或頂出轉子座105,成 型模103固定在成型模座109上，成型模103內設有絕緣紙的成型腔，成型模103與轉子座 之間設有出紙模104,出紙模104與轉子400的絕緣紙插槽相連通，成型模座109與滾子74 固定連接，並能與滾子74 -通上下移動，成型模座109通過成型模鎖緊機構102安裝在安 裝座101上，成型模座109與安裝座101之間設有第二滑塊108使得成型模座109能夠沿 安裝座101上下移動，轉子座105的另一側設有撥叉107,撥叉107與分度撥叉機構4中的 分度撥叉44相連接，用於撥動轉子400，進行轉子槽切換。
[0039] 本實用新型的工作過程是：如前所述，自動上料機構1將轉子託盤小車300定位， 並將轉子400頂入轉子座105,電機啟動，驅動紙盤9轉動進紙，絕緣紙從壓輪送紙成型機 構3進入插紙機，向插紙機構10的方向移動，與此同時，多曲線複合凸輪51也在電機傳動 機構2的驅動下轉動，成型模移動機構7沿第一控制曲線A帶動成型模103上下移動，當成 型模103處於上位時，絕緣紙被送入成型模103的成型腔內，並被同時處於上位的切紙刀63 切斷，之後，成型模103帶著被切斷的絕緣紙向下移動至下位時，推條85將絕緣紙從成型模 103的成型腔內退出，由出紙模104進入轉子400的絕緣紙插槽，然後分度撥叉機構4帶動 通過分度撥叉44帶動撥叉107撥動轉子400轉動至下一個絕緣紙插槽，並重複上述插紙過 程，直到插滿整槽後，電機停止運動，轉子固定氣缸106將轉子400頂出，自動上料機構1進 行卸料，轉子400隨轉子託盤小車300進入下一個工位，自動插紙完成。一個轉子的插紙回 合可以通過單個絕緣紙的插紙時間以及轉子的絕緣紙插槽數來確定並預先設定。
【權利要求】
1.轉子絕緣紙自動插紙機，其特徵在於：所述插紙機包括機架、自動上料機構、電機傳 動機構、壓輪送紙成型機構、撥叉分度機構、複合凸輪機構、切紙機構、成型模移動機構、推 紙機構、紙盤、插紙機構以及轉子託盤工裝和轉子託盤小車，所述自動上料機構安裝在所述 機架的下半部分，所述電機傳動機構安裝在所述機架的上方，所述壓輪送紙成型機構、撥叉 分度機構、複合凸輪機構、切紙機構、成型模移動機構、推紙機構以及插紙機構均安裝在所 述機架的上半部分； 所述自動上料機構包括精定位氣缸、頂託盤工裝氣缸、接轉子氣缸、頂轉子氣缸、精定 位銷和頂託盤工裝銷； 所述電機傳動機構包括感應電機、主動軸、主軸同步輪、主動齒輪、被動齒輪、被動軸、 曲柄、被動同步輪和偏心輪套，所述感應電機通過第一同步帶帶動所述主軸同步輪轉動，從 而帶動所述主動軸轉動，所述主動齒輪固定套設在所述主動軸上，所述被動齒輪、曲柄、被 動同步輪和偏心輪套均固定套設在所述被動軸上，所述主動齒輪隨所述主動軸同步轉動並 帶動所述被動齒輪轉動； 所述壓輪送紙成型機構包括第一連杆、單向蓋、壓紙輪及與其同軸的傳動齒輪、中間惰 齒輪以及壓緊機構，所述第一連杆與所述曲柄連接並由所述曲柄驅動進行往復運動； 所述撥叉分度機構包括第二連杆、擺杆、插銷座和分度撥叉，所述第二連杆連接在所述 偏心輪套上； 所述複合凸輪機構包括凸輪同步輪、多曲線複合凸輪及複合凸輪軸，所述凸輪同步輪 通過第二同步帶與所述被動同步輪同步轉動，所述凸輪同步輪和所述多曲線複合凸輪固定 套設在所述複合凸輪軸上，所述凸輪同步輪通過複合凸輪軸帶動所述多曲線複合凸輪運 動，所述多曲線複合凸輪上設有用於控制切紙的第一控制曲線、用於控制成型模移動的第 二控制曲線以及用於控制推紙的第三控制曲線； 所述切紙機構包括切紙擺杆、切紙刀和切紙傳動杆，所述切紙擺杆連接在所述多曲線 複合凸輪的第一控制曲線上，所述切紙刀與所述切紙擺杆之間連接有切紙傳動杆； 所述成型模移動機構包括成型擺杆、連接杆、第一滑塊和滾子，所述成型擺杆連接在 所述多曲線複合凸輪的第二控制曲線上，所述成型擺杆通過所述連接杆連接所述滑塊和滾 子； 所述推紙機構包括推紙擺杆、推紙連接杆、滾珠滑軌、推條安裝塊以及推條，所述推紙 擺杆連接在所述多曲線複合凸輪的第三控制曲線上，所述推紙擺杆通過所述推紙連接杆連 接所述推條安裝塊，所述推條安裝塊安裝在所述滾珠滑軌上並能言所述滾珠滑軌移動，所 述推條連接在所述推條安裝塊上； 所述紙盤安裝在所述機架上半部分的一側，所述紙盤的出紙口與所述壓輪送紙成型機 構的上端齊平； 所述插紙機構包括安裝座、成型模鎖緊機構、成型模、出紙模、轉子座、轉子固定氣缸、 撥叉、第二滑塊以及成型模座，所述安裝座固定安裝在所述機架上，所述轉子座固定在所述 安裝座上，所述轉子座設有供所述轉子穿過並轉動的孔，所述成型模座通過成型模鎖緊機 構安裝在所述安裝座上，所述成型模座與所述安裝座之間設有第二滑塊使得所述成型模座 能沿所述安裝座上下移動，所述成型模座與所述滾子固定連接，所述成型模固定在所述成 型模座上，所述成型模內設有絕緣紙的成型腔，所述轉子固定氣缸安裝在所述轉子座上，所 述撥叉連接所述分度撥叉。
【文檔編號】H02K15/10GK203872013SQ201420301266
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月8日 優先權日:2014年6月8日
【發明者】章日平, 廖望生 申請人:浙江巨力電機成套設備有限公司