一种全自动换向器铣槽设备的制作方法

1.本实用新型涉及换向器生产技术领域，尤其涉及一种全自动换向器铣槽设备。


背景技术：

2.换向器是直流电机、交流串激电动机上作为电流换向，为了能够让电动机持续转动下去的一个部件，俗称整流子，结构上，换向器是几个接触片围成圆型，分别连接转子上的每个触头，外边连接的两个电极称为电刷与之接触，同时只接触其中的两个，换向器是汽车配件中重要的元件，对其性能要求较高，其生产工艺对换向器的性能有着重要的影响。
3.在现有的技术中，大部分铜壳换向器生产厂家，对铜壳换向器开槽的加工方式，依赖于人工上料、定位、取料，这种加工方式不仅员工劳动强度大，效率低，且安全系数低，易发生工伤事故，不利于提高生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的一种全自动换向器铣槽设备。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种全自动换向器铣槽设备，包括加工平台、设置在加工平台下端的底座以及设置在加工平台上端的防尘罩，所述加工平台的上端一侧设有用于对换向器进行铣槽的铣槽机构，所述加工平台的上端另一侧设有用于对换向器进行夹紧的夹紧机构，所述加工平台的外侧固定设有连续送料的送料机构；
7.所述铣槽机构包括固定设于加工平台上端一侧的安装底板和固定设于加工平台下端一侧的驱动电机，所述驱动电机的输出端于安装底板的正上方固定设有转盘，所述转盘的上端偏心固定设有凸块，所述凸块的中部转动设有转杆；
8.所述铣槽机构还包括固定设于加工平台上端一侧的两个固定块，两个所述固定块之间对称固定设有两根固定杆，两根所述固定杆的中部滑动设有滑动板，所述滑动板靠近转盘的一侧中部固定设有铰接底座，所述转杆的另一端与铰接底座的中部铰接设置，所述滑动板的上端固定设有转动电机，所述转动电机的输出端通过联轴器固定设有铣槽转轴，所述铣槽转轴的头部固定设有铣刀盘；
9.所述夹紧机构包括设于加工平台上端另一侧的矩形支撑板，所述矩形支撑板的下端对称固定设有两个条形支撑腿，所述条形支撑腿的下端固定设于加工平台的上端，所述矩形支撑板的上端中部设有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器固定设有左夹紧杆，所述矩形支撑板的下方还设有用于驱使左夹紧杆前端换向器退料的退料组件；
10.所述退料组件包括固定设于加工平台上端且位于矩形支撑板正下方的矩形电动伸缩杆，所述矩形电动伸缩杆的两个伸缩端固定设有连接板，所述连接板的另一端通过多个固定螺栓固定设有u型退料板，所述u型退料板的上端开设有凹槽，且左夹紧杆位于u型退料板上端凹槽之间；
11.所述夹紧机构还包括固定设于加工平台上端另一侧的支撑块，所述支撑块远离伺服电机的一侧上端固定设有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的伸缩端固定设有t型板，所述支撑块的中部还滑动设有限位杆，所述限位杆的左端与t型板的一侧固定连接，所述限位杆的右端固定设有挡块，所述t型板远离第一电动伸缩杆的一端中部固定设有转动盘，所述转动盘的中部转动设有右夹紧杆，所述右夹紧杆的前端设有夹紧限位盘。
12.作为上述技术方案的进一步描述：
13.所述送料机构包括固定设于加工平台外侧的底座板，所述底座板的上端竖向固定设有支架板，所述支架板的上端一侧通过连接螺栓固定设有矩形块，所述矩形块的内部滑动设有两根滑动杆，两根所述滑动杆远离夹紧机构的一端固定设有限位块；
14.所述矩形块的下端通过固定螺栓固定设有l型安装板，所述l型安装板的一侧固定设有第二气动伸缩杆，所述第二气动伸缩杆的输出端固定设有l型送料块，所述l型送料块的前端转动设有转轴，所述转轴的两端转动设有限位挡板，所述转轴的中部还转动设有复位扭簧，所述复位扭簧的一端与l型送料块固定连接，所述复位扭簧的另一端与限位挡板固定连接；
15.所述矩形块远离支架板的一端中部滑动设有驱动杆，所述驱动杆的末端通过连接螺栓与限位块固定连接，所述驱动杆的前端通过两个锁紧螺丝与l型送料块的上端固定连接，所述驱动杆的前端与限位挡板之间构成的间隙为放置换向器的夹紧区域；
16.所述送料机构还包括固定设于矩形块上端的弧形进料管，所述弧形进料管的出料口位于驱动杆的前端与限位挡板之间。
17.作为上述技术方案的进一步描述：
18.所述防尘罩的内部上方设置有外部数据处理控制器，所述外部数据处理控制器的信号输出端与驱动电机、转动电机、伺服电机、矩形电动伸缩杆、第一电动伸缩杆和第二气动伸缩杆的信号输入端电性连接。
19.作为上述技术方案的进一步描述：
20.所述铣刀盘设置于左夹紧杆的正上方，且铣刀盘的运动路径大于换向器的长度。
21.作为上述技术方案的进一步描述：
22.所述驱动杆的上端面与弧形进料管的出料口下端面在同一水平面内。
23.作为上述技术方案的进一步描述：
24.所述加工平台的上端还设有用于收集换向器的收集盒，所述防尘罩的一侧还设有用于收集金属碎屑的收集管。
25.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
26.1、本实用新型中，通过铣槽机构和夹紧机构的相互配合，能够实现对换向器外侧的连续铣槽，整个过程不需要人工参与，同时由于一次性加工成型，铣槽精度高，在配合退料组件使得加工后的换向器能够快速下料，解决了传统人工参与生产效率低下的问题。
27.2、本实用新型中，通过送料机构和夹紧机构的相互配合，能够实现换向器的连续上料，进一步使得换向器铣槽的整个过程高度自动化，更加的节省人工，使得生产成本降低。
附图说明
28.图1示出了根据本实用新型实施例提供的加工平台正视图；
29.图2示出了根据本实用新型实施例提供的夹紧机构安装位置示意图；
30.图3示出了根据本实用新型实施例提供的加工平台俯视图；
31.图4示出了根据本实用新型实施例提供的图3中a-a示意图；
32.图5示出了根据本实用新型实施例提供的第一电动伸缩杆伸出极限示意图；
33.图6示出了根据本实用新型实施例提供的换向器铣槽示意图；
34.图7示出了根据本实用新型实施例提供的退料组件工作示意图；
35.图8示出了根据本实用新型实施例提供的送料机构侧视图；
36.图9示出了根据本实用新型实施例提供的送料机构送料结构示意图；
37.图10示出了根据本实用新型实施例提供的限位挡板转动结构示意图；
38.图11示出了根据本实用新型实施例提供的送料机构回收结构示意图；
39.图12示出了根据本实用新型实施例提供的l型送料块结构示意图；
40.图13示出了根据本实用新型实施例提供的复位扭簧结构示意图。
41.图例说明：1、加工平台；101、防尘罩；2、铣槽机构；201、安装底板；202、转盘；203、转杆；204、固定块；205、固定杆；206、滑动板；207、转动电机；208、铣刀盘；3、夹紧机构；301、支撑板；302、伺服电机；303、左夹紧杆；304、矩形电动伸缩杆；305、u型退料板；306、支撑块；307、第一电动伸缩杆；308、t型板；309、限位杆；310、转动盘；311、右夹紧杆；4、送料机构；401、底座板；402、支架板；403、矩形块；404、滑动杆；405、限位块；406、l型安装板；407、第二气动伸缩杆；408、驱动杆；409、l型送料块；410、限位挡板；411、复位扭簧；412、弧形进料管。
具体实施方式
42.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
43.请参阅图1-图13，本实用新型提供一种技术方案：
44.一种全自动换向器铣槽设备，包括加工平台1、设置在加工平台1下端的底座以及设置在加工平台1上端的防尘罩101，加工平台1的上端一侧设有用于对换向器进行铣槽的铣槽机构2，加工平台1的上端另一侧设有用于对换向器进行夹紧的夹紧机构3，加工平台1的外侧固定设有连续送料的送料机构4；
45.铣槽机构2包括固定设于加工平台1上端一侧的安装底板201和固定设于加工平台1下端一侧的驱动电机，驱动电机的输出端于安装底板201的正上方固定设有转盘202，转盘202的上端偏心固定设有凸块，凸块的中部转动设有转杆203；
46.铣槽机构2还包括固定设于加工平台1上端一侧的两个固定块204，两个固定块204之间对称固定设有两根固定杆205，两根固定杆205的中部滑动设有滑动板206，滑动板206靠近转盘202的一侧中部固定设有铰接底座，转杆203的另一端与铰接底座的中部铰接设置，滑动板206的上端固定设有转动电机207，转动电机207的输出端通过联轴器固定设有铣槽转轴，铣槽转轴的头部固定设有铣刀盘208；
47.夹紧机构3包括设于加工平台1上端另一侧的矩形支撑板301，矩形支撑板301的下端对称固定设有两个条形支撑腿，条形支撑腿的下端固定设于加工平台1的上端，矩形支撑板301的上端中部设有伺服电机302，伺服电机302的输出端通过联轴器固定设有左夹紧杆303，矩形支撑板301的下方还设有用于驱使左夹紧杆303前端换向器退料的退料组件；
48.退料组件包括固定设于加工平台1上端且位于矩形支撑板301正下方的矩形电动伸缩杆304，矩形电动伸缩杆304的两个伸缩端固定设有连接板，连接板的另一端通过多个固定螺栓固定设有u型退料板305，u型退料板305的上端开设有凹槽，且左夹紧杆303位于u型退料板305上端凹槽之间；
49.夹紧机构3还包括固定设于加工平台1上端另一侧的支撑块306，支撑块306远离伺服电机302的一侧上端固定设有第一电动伸缩杆307，第一电动伸缩杆307的伸缩端固定设有t型板308，支撑块306的中部还滑动设有限位杆309，限位杆309的左端与t型板308的一侧固定连接，限位杆309的右端固定设有挡块，t型板308远离第一电动伸缩杆307的一端中部固定设有转动盘310，转动盘310的中部转动设有右夹紧杆311，右夹紧杆311的前端设有夹紧限位盘。
50.进一步，送料机构4包括固定设于加工平台1外侧的底座板401，底座板401的上端竖向固定设有支架板402，支架板402的上端一侧通过连接螺栓固定设有矩形块403，矩形块403的内部滑动设有两根滑动杆404，两根滑动杆404远离夹紧机构3的一端固定设有限位块405；
51.矩形块403的下端通过固定螺栓固定设有l型安装板406，l型安装板406的一侧固定设有第二气动伸缩杆407，第二气动伸缩杆407的输出端固定设有l型送料块409，l型送料块409的前端转动设有转轴，转轴的两端转动设有限位挡板410，转轴的中部还转动设有复位扭簧411，复位扭簧411的一端与l型送料块409固定连接，复位扭簧411的另一端与限位挡板410固定连接；
52.矩形块403远离支架板402的一端中部滑动设有驱动杆408，驱动杆408的末端通过连接螺栓与限位块405固定连接，驱动杆408的前端通过两个锁紧螺丝与l型送料块409的上端固定连接，驱动杆408的前端与限位挡板410之间构成的间隙为放置换向器的夹紧区域；
53.送料机构4还包括固定设于矩形块403上端的弧形进料管412，弧形进料管412的出料口位于驱动杆408的前端与限位挡板410之间。
54.进一步，防尘罩101的内部上方设置有外部数据处理控制器，外部数据处理控制器的信号输出端与驱动电机、转动电机207、伺服电机302、矩形电动伸缩杆304、第一电动伸缩杆307和第二气动伸缩杆407的信号输入端电性连接。
55.进一步，铣刀盘208设置于左夹紧杆303的正上方，且铣刀盘208的运动路径大于换向器的长度。
56.进一步，驱动杆408的上端面与弧形进料管412的出料口下端面在同一水平面内。
57.进一步，加工平台1的上端还设有用于收集换向器的收集盒，防尘罩101的一侧还设有用于收集金属碎屑的收集管。
58.工作原理：第一步，自动上料：换向器通过弧形进料管412连续送入送料机构4内部，当换向器在重力的作用下从弧形进料管412的出料口落入驱动杆408的前端与限位挡板410之间，然后被限位挡板410夹紧，换向器被夹紧后外部数据处理控制器控制第二气动伸
缩杆407工作，从而使得第二气动伸缩杆407的伸缩端伸出，从而驱使l型送料块409向夹紧机构3一侧运动，l型送料块409运动会带着驱动杆408和两根滑动杆404也向夹紧机构3一侧运动，从而驱使被夹紧的换向器向夹紧机构3的中部运动，在驱动杆408和两根滑动杆404向夹紧机构3一侧运动时，驱动杆408的上端面会与弧形进料管412的出料口下端面接触，从而阻止弧形进料管412内部的换向器继续下落；
59.第二步，换向器的夹紧：当送料机构4将换向器送往夹紧机构3的中部时，外部数据处理控制器控制第一电动伸缩杆307工作，从而使得第一电动伸缩杆307的伸缩端伸出，进一步驱使t型板308向伺服电机302的一侧运动此时限位杆309也会在支撑块306的内部滑动，从而增加t型板308运动的稳定，t型板308运动会使得转动盘310和右夹紧杆311运动，右夹紧杆311向伺服电机302的一侧运动会逐渐的使得右夹紧杆311的前端深入换向器中部的圆孔内，随着右夹紧杆311的不断运动，从而使得换向器的左端划入左夹紧杆303的前端，最终状态为换向器处于右夹紧杆311和左夹紧杆303之间，此时外部数据处理控制器控制第二气动伸缩杆407的伸缩端收缩，第二气动伸缩杆407的伸缩端收缩会使得滑动杆404、驱动杆408、l型送料块409向远离夹紧机构3的一侧运动，这时由于换向器被夹紧于右夹紧杆311和左夹紧杆303之间，l型送料块409在复位时限位挡板410会转动90
°
，从而使得l型送料块409能够顺利复位，当l型送料块409远离换向器后在复位扭簧411的作用下限位挡板410又会恢复至初始状态，从而实现连续上料的功能；
60.第三步，换向器铣槽：夹紧机构3将换向器夹紧于右夹紧杆311和左夹紧杆303之间后实现对换向器的轴向固定，外部数据处理控制器控制加工平台1下端一侧的驱动电机转动，驱动电机转动会驱使转盘202转动，转盘202转动从而驱使转杆203运动，进一步使得滑动板206在固定杆205的中部往复运动，滑动板206往复运动时会驱使转动电机207往复运动，进一步使得铣刀盘208往复运动，当转盘202转动一圈时，铣刀盘208进给一侧，实现对换向器的一侧铣槽；
61.当外部数据处理控制器控制驱动电机转动时，外部数据处理控制器还会发出控制信号给伺服电机302，伺服电机302工作从而驱使左夹紧杆303转动一定角度当换向器需要铣出24道槽时，伺服电机302的输出端每次需转动15
°
，在外部数据处理控制器的控制下能够实现，每当伺服电机302的输出端转动一定角度时，左夹紧杆303便转动一定角度，从而驱使换向器转动一定角度，换向器转动一定角度后铣刀盘208便会完成一侧进给，从而实现对换向器的一侧铣槽，在伺服电机302和驱动电机的不断配合下，完成了对换向器外侧一周的铣槽工序；
62.第四步，换向器退料：当外部数据处理控制器控制伺服电机302的输出端转动一周后便发出控制信号使得伺服电机302和驱动电机停止工作，这时外部数据处理控制器发出控制信号给第一电动伸缩杆307，从而使得第一电动伸缩杆307的伸缩端收回，第一电动伸缩杆307的伸缩端收回使得t型板308、限位杆309、转动盘310和右夹紧杆311向着远离伺服电机302的一侧运动，由于右夹紧杆311伸入换向器内孔的距离小于左夹紧杆303伸入换向器内孔的距离，当右夹紧杆311向着远离伺服电机302的一侧运动时，换向器仍然会留在左夹紧杆303的前端，第一电动伸缩杆307恢复至初始位置后，外部数据处理控制器发出控制信号使得矩形电动伸缩杆304工作，矩形电动伸缩杆304工作使得两根伸缩端伸出，进一步使得u型退料板305向着第一电动伸缩杆307的一侧运动，在u型退料板305向右运动时会使
得套设在左夹紧杆303前端的换向器与左夹紧杆303分离，进一步使得换向器掉落在收集盒内，当u型退料板305运动至极限位置后便会恢复至初始转态，此时夹紧机构3整体恢复至初始状态，等待送料机构4上料。
63.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。