一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置的制作方法

本发明涉及压缩机用电动机定子领域，更具体地，涉及一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置。

背景技术：

电动机包括定子和设置在定子内的转子构成，定子包括定子铁芯和定子绕组，定子铁芯由后磁轭和齿构成，所述后磁轭构成外缘的圆筒形部分，所述齿设置于后磁轭的内侧并卷绕定子绕组。为了增加定子的绝缘性进而提高电动机的电磁转换效率，需要向电机定子的槽楔安装孔内插入绝缘槽楔。现有技术中，一般通过人工将绝缘槽楔插入电机定子的槽楔安装孔内，人工的方式不但生产效率低，而且由于有多个槽楔安装孔需要安装绝缘槽楔，经常会出现漏插的情况，另外，人工插入绝缘槽楔时，由于人工施力不当容易出现插的过程中绝缘槽楔弯折的情况，这都会降低电机定子的合格率。

技术实现要素：

本发明旨在克服上述现有技术中的至少一种缺陷，提供一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置，生产效率高，不会出现漏插绝缘槽楔的情况，且插入过程中不易出现绝缘槽楔弯折的情况，提高电机定子的合格率。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置，包括工件安装盘、控制单元和与控制单元连接的上料装置、预插分度机构及插入机构；工件安装盘用于安装电机定子；预插分度机构包括暂存装置，暂存装置上与电机定子槽楔安装孔对应位置处设有暂存孔，上料装置用于将槽楔装入暂存孔内；暂存装置上设有能使其本身公转的转盘且转盘与控制单元连接；插入机构用于驱动暂存孔内的槽楔插入电机定子槽楔安装孔内。

转盘转动使得暂存装置公转，暂存装置公转到位后暂存装置上的暂存孔和电机定子槽楔安装孔正对。

优选地，上料装置包括槽楔放置机构、槽楔牵引机构、上料口、修剪机构和压平机构，槽楔放置机构和上料口之间设有槽楔导向机构，槽楔导向机构内设有槽楔出料通道，槽楔设于槽楔放置机构上，槽楔牵引机构与控制单元连接并用于牵引槽楔至上料口，修剪机构设于上料口处并与控制单元连接用于修剪槽楔，修剪机构修剪槽楔后会有一部分槽楔凸出暂存孔，压平机构与控制单元连接并用于将凸出暂存孔的槽楔压入暂存孔内，修剪机构可为剪刀，压平机构可包括压平驱动装置和压平块，压平驱动装置驱动压平块运动以将凸出暂存孔的槽楔压入暂存孔内。

优选地，插入机构包括插针、插针固定板、导向杆、导向杆固定板和插针驱动装置，插针固定于插针固定板下方，导向杆用于连接导向杆固定板和插针固定板，插针驱动装置与控制单元连接并用于驱动插针固定板和插针一起沿导向杆做升降运动，插针下降时施力于暂存孔内的槽楔上，槽楔在插针的作用下被插入电机定子槽楔安装孔内，插针驱动装置可为气缸。

上述方案中，通过上料装置将槽楔装入暂存装置上的暂存孔内，然后通过转盘转动使得暂存装置转动，暂存装置公转到位后暂存装置上的暂存孔和电机定子槽楔安装孔正对，通过插入机构驱动暂存孔内的槽楔插入电机定子槽楔安装孔内，该槽楔自动插入装置生产效率高，不会出现漏插绝缘槽楔的情况，且插入过程中不易出现绝缘槽楔弯折的情况，提高电机定子的合格率。

优选地，转盘整体为y字型结构，在y字型结构的三个头部分别设有一暂存装置。这样设置使得上料装置和插入机构可同时工作，提高生产效率。y字型结构的转盘边缘为光滑结构。

优选地，转盘中心设有与控制单元连接的转盘驱动结构，转盘驱动结构为力矩电机；转盘下方设有用于安装转盘驱动结构的转盘安装底座。转盘驱动结构驱动转盘转动进而带动暂存装置公转。

优选地，上料装置设有一个上料口；预插分度机构还包括与控制单元连接的暂存装置自转驱动装置，暂存装置自转驱动装置与暂存装置可拆卸连接并用于连接时驱动暂存装置自转。这样设置便于上料装置将槽楔装入暂存孔内；上料装置一次向一个暂存孔内装入槽楔，暂存装置自转驱动装置驱动暂存装置自转使得暂存孔依次与上料口对应，暂存装置自转一周上料装置向所有暂存孔内装入槽楔完毕。暂存装置自转驱动装置为力矩电机。

优选地，暂存装置包括旋转板和依次连接的暂存筒及导向盘，暂存孔贯穿暂存筒和导向盘设置；旋转板与转盘连接，暂存筒与导向盘设于旋转板内并能相对旋转板转动；插入机构工作时导向盘用于引导暂存孔内槽楔插入电机定子槽楔安装孔内；导向盘与暂存装置自转驱动装置可拆卸连接。旋转板的设置使得暂存装置与转盘连接，以实现转盘转动带动暂存装置公转，暂存装置自转驱动装置与导向盘连接时驱动导向盘转动，导向盘转动带动暂存筒转动，且导向盘和暂存筒相对旋转板转动，以实现暂存装置自转，且暂存装置自转的同时转盘不转动。

优选地，暂存装置还包括设于暂存筒上方的顶盘，暂存孔依次贯穿顶盘、暂存筒和导向盘设置；顶盘与暂存筒连接并用于引导上料装置将槽楔装入暂存孔内。

优选地，顶盘边缘周向设有顶盘缺口，转盘上设有与控制单元连接的暂存装置定位驱动结构，暂存装置定位驱动结构上设有与顶盘缺口匹配的暂存装置定位装置；暂存装置定位驱动结构驱动暂存装置定位装置上升，使得暂存装置定位装置与顶盘缺口脱离，这使得暂存装置能自转；暂存装置定位驱动结构驱动暂存装置定位装置下降，使得暂存装置定位装置与顶盘缺口结合，这使得暂存装置被定位不能自转，这便于插入机构驱动暂存孔内的槽楔插入电机定子槽楔安装孔内。

优选地，暂存装置定位装置为凸字形结构，凸起部位与顶盘缺口匹配，这进一步使得暂存装置在公转的过程中不会发生相对于旋转板的自转。

优选地，暂存装置还包括滚子轴承，一滚子轴承套设于导向盘上并置于导向盘和旋转板之间，一滚子轴承套设于暂存筒上并置于顶盘和旋转板之间。滚子轴承的设置使得暂存装置自转顺畅。

优选地，暂存装置自转驱动装置上设有用于驱动其自身升降的暂存装置自转驱动装置升降结构，暂存装置自转驱动装置升降结构与控制单元连接；导向盘上设有插销孔，暂存装置自转驱动装置上设有与插销孔对应的插销。暂存装置自转驱动装置升降结构驱动暂存装置自转驱动装置上升，使得插销插入插销孔内，以实现导向盘和暂存装置自转驱动装置的连接进而实现暂存装置自转驱动装置驱动暂存装置自转；暂存装置自转驱动装置升降结构驱动暂存装置自转驱动装置下降，使得插销脱离插销孔，以实现导向盘和暂存装置自转驱动装置的脱离。

优选地，工件安装盘上设有粗定位装置，电机定子上设有与粗定位装置匹配的粗定位槽。这样设置实现电机定子的定位，以使暂存装置公转到位时，暂存孔和电机定子槽楔安装孔正对，便于实现插入机构将暂存孔内的槽楔插入电机定子槽楔安装孔内；粗定位装置可为固定于工件安装盘上的粗定位凸块，粗定位槽可为设于电机定子外壁底部的粗定位凹槽，将电机定子安装在工件安装盘上时，粗定位凸块从下向上插入粗定位凹槽内。

优选地，工件安装盘上设有用于驱动电机定子升降的电机定子升降驱动装置，电机定子升降驱动装置与控制单元连接；导向盘底部设有精密定位装置，电机定子上设有与精密定位装置匹配的精密定位槽。电机定子升降驱动装置驱动电机定子上升，使得粗定位装置与粗定位槽脱离，同时精密定位装置与精密定位槽结合，以实现导向盘与电机定子的定位；精密定位装置可为固定于导向盘底部的精密定位凸块，精密定位槽可为设于电机定子外壁顶部的精密定位凹槽，电机定子升降驱动装置驱动电机定子上升时，精密定位凸块从上向下插入精密定位凹槽内。

优选地，导向盘内的暂存孔为倾斜设置，且从上到下倾斜方向为从远离到靠近导向盘中心方向；导向盘内的暂存孔的出口位置对应电机定子槽楔安装孔设置。倾斜设置使得槽楔更易从导向盘出来插入电机定子槽楔安装孔内，且插入过程中槽楔更不易弯折。

优选地，工件安装盘上安装有多个电机定子；工件安装盘上设有驱动其自身自转的工件安装盘驱动装置，工件安装盘驱动装置与控制单元连接。这样便于提高生产效率。

优选地，工件安装盘驱动装置为力矩电机，工件安装盘驱动装置安装在工件安装盘中心；工件安装盘下方设有用于安装工件安装盘驱动装置的工件安装盘底座。工件安装盘驱动装置驱动工件安装盘转动进而带动电机定子公转，暂存装置和电机定子的公转使得两者快速公转到位，且到位时暂存装置上的暂存孔和电机定子槽楔安装孔正对。

优选地，工件安装盘上固定有电机定子安装部，电机定子安装于电机定子安装部上，粗定位装置设于电机定子安装部上。

优选地，电机定子安装部包括定位工装结构和定子安装结构，定位工装结构固定于工件安装盘上，粗定位装置设于定位工装结构上；定子安装结构设于定位工装结构3031内并能在定位工装结构内做升降运动，电机定子放置于定子安装结构上；工件安装盘上与定子安装结构正对的位置开设有工装通孔，且工装通孔小于定子安装结构尺寸，电机定子升降驱动装置能通过工装通孔驱动定子安装结构升降进而带动电子定子升降。

优选地，定子安装结构包括定子安装底座，定子安装底座中心设有凸起部，电子定子套设于凸起部上并由定子安装底座支撑，这样设置使得电机定子在定位工装结构3031和凸起部围成的空间内，防止电机定子随意晃动。

优选地，凸起部为空心结构。这样设置便于降低定子安装结构重量，便于电机定子升降驱动装置驱动电机定子做升降运动。

优选地，定位工装结构壁部的顶部设有缺口，这样设置便于电机定子在电机定子安装部上的安装和取走。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过上料装置将槽楔装入暂存装置上的暂存孔内，然后通过转盘转动使得暂存装置转动，暂存装置公转到位后暂存装置上的暂存孔和电机定子槽楔安装孔正对，通过插入机构驱动暂存孔内的槽楔插入电机定子槽楔安装孔内，该槽楔自动插入装置生产效率高，不会出现漏插绝缘槽楔的情况，且插入过程中不易出现绝缘槽楔弯折的情况，提高电机定子的合格率。

附图说明

图1为本实施例一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置的结构示意图。

图2为本实施例中电机定子、工件安装盘及电机定子升降驱动装置的连接示意图。

图3为本实施例中一电机定子安装在工件安装盘上的示意图。

图4为本实施例中预插分度机构的示意图。

图5为本实施例中暂存装置和暂存装置自转驱动装置的示意图，其中暂存装置为爆炸状态。

图6为本实施例中顶盘的俯视图。

图7为本实施例中导向盘的俯视图。

图8为图7中a的放大图。

图9本实施例中上料装置的示意图。

图10为插入机构将槽楔插入电机定子槽楔安装孔的示意图，其中为了清楚示意，暂存装置只示出顶盘和导向盘。

图11为预插分度机构与上料装置、插入机构和电机定子的连接示意图。

图12为槽楔的示意图。

图13为本实施例的自动插入装置插入槽楔的过程说明图。

附图标记：预插分度机构100；暂存装置自转驱动装置101；插销1011；暂存装置自转驱动装置升降结构1012；暂存装置102；暂存孔1021；转盘1022；顶盘1023；暂存筒1024；旋转板1025；导向盘1026；滚子轴承1027；精密定位装置1028；粗定位装置1029；转盘驱动结构1031；转盘安装底座1032；顶盘缺口1033；暂存装置定位驱动结构1034；暂存装置定位装置1035；插入机构200；插针201；插针固定板202；导向杆203；导向杆固定板204；插针驱动装置205；工件安装盘300；电机定子升降驱动装置301；工件安装盘驱动装置302；电机定子安装部303；工件安装盘底座304；定位工装结构3031；定子安装结构3032；定子安装底座3033；凸起部3034；缺口3035；电机定子400；槽楔安装孔401；上料装置500；槽楔牵引机构501；修剪机构502；压平机构503；槽楔导向机构504；槽楔600。

具体实施方式

本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例

如图1至图12所示，本实施例提供了一种电机定子绝缘槽楔自动插入装置，包括工件安装盘300、控制单元和与控制单元连接的上料装置500、预插分度机构100及插入机构200；工件安装盘300用于安装电机定子400；预插分度机构100包括暂存装置102，暂存装置102上与电机定子400槽楔安装孔401对应位置处设有暂存孔1021，上料装置500用于将槽楔600装入暂存孔1021内；暂存装置102上设有能使其本身公转的转盘1022且转盘1022与控制单元连接；插入机构200用于驱动暂存孔1021内的槽楔600插入电机定子400槽楔安装孔401内。

转盘1022转动使得暂存装置102公转，暂存装置102公转到位后暂存装置102上的暂存孔1021和电机定子400槽楔安装孔401正对。

其中，如图9所示，上料装置500包括槽楔放置机构、槽楔牵引机构501、上料口、修剪机构502和压平机构503，槽楔放置机构和上料口之间设有槽楔导向机构504，槽楔导向机构504内设有槽楔出料通道，槽楔600设于槽楔放置机构上，槽楔牵引机构501与控制单元连接并用于牵引槽楔600至上料口，修剪机构502设于上料口处并与控制单元连接用于修剪槽楔600，修剪机构修剪槽楔600后会有一部分槽楔600凸出暂存孔1021，压平机构与控制单元连接并用于将凸出暂存孔1021的槽楔600压入暂存孔1021内，修剪机构502可为剪刀，压平机构503可包括压平驱动装置和压平块，压平驱动装置驱动压平块运动以将凸出暂存孔1021的槽楔600压入暂存孔1021内。

另外，如图10所示，插入机构200包括插针201、插针固定板202、导向杆203、导向杆固定板204和插针驱动装置205，插针201固定于插针固定板201下方，导向杆203用于连接导向杆固定板204和插针固定板202，插针驱动装置205与控制单元连接并用于驱动插针固定板202和插针201一起沿导向杆203做升降运动，插针201下降时施力于暂存孔1021内的槽楔600上，槽楔600在插针201的作用下被插入电机定子槽楔安装孔401内，插针驱动装置205可为气缸。

如图1、图11和图13所示，使用该槽楔自动插入装置时，通过上料装置500将槽楔500装入暂存装置102上的暂存孔1021内，然后通过转盘1022转动使得暂存装置102转动，暂存装置102公转到位后暂存装置102上的暂存孔1021和电机定子400槽楔安装孔401正对，通过插入机构200驱动暂存孔1021内的槽楔600插入电机定子400槽楔安装孔401内，该槽楔自动插入装置生产效率高，不会出现漏插绝缘槽楔的情况，且插入过程中不易出现绝缘槽楔弯折的情况，提高电机定子的合格率。

本实施例中，如图4所示，转盘1022整体为y字型结构，在y字型结构的三个头部分别设有一暂存装置102。这样设置使得上料装置500和插入机构200可同时工作，提高生产效率。y字型结构的转盘1022边缘为光滑结构。

其中，转盘1022中心设有与控制单元连接的转盘驱动结构1031，转盘驱动结构1031为力矩电机；转盘1022下方设有用于安装转盘驱动结构1031的转盘安装底座1032。转盘驱动结构1031驱动转盘1022转动进而带动暂存装置102公转。

另外，如图1、图4和图5所示，上料装置500设有一个上料口；预插分度机构100还包括与控制单元连接的暂存装置自转驱动装置101，暂存装置自转驱动装置101与暂存装置102可拆卸连接并用于连接时驱动暂存装置102自转。这样设置便于上料装置500将槽楔600装入暂存孔1021内；上料装置500一次向一个暂存孔1021内装入槽楔600，暂存装置自转驱动装置101驱动暂存装置102自转使得暂存孔1021依次与上料口对应，暂存装置102自转一周上料装置500向所有暂存孔1021内装入槽楔600完毕。暂存装置自转驱动装置101为力矩电机。

其中，如图5所示，暂存装置102包括旋转板1025和依次连接的暂存筒1024及导向盘1026，暂存孔1021贯穿暂存筒1024和导向盘1026设置；旋转板1025与转盘1022连接，暂存筒1024与导向盘1026设于旋转板1025内并能相对旋转板1025转动；插入机构200工作时导向盘1026用于引导暂存孔1021内槽楔600插入电机定子400槽楔安装孔401内；导向盘1026与暂存装置自转驱动装置101可拆卸连接。旋转板1025的设置使得暂存装置102与转盘1022连接，以实现转盘1022转动带动暂存装置102公转；暂存装置自转驱动装置101与导向盘1026连接时驱动导向盘1026转动，导向盘1026转动带动暂存筒1024转动，且导向盘1026和暂存筒1024相对旋转板1025转动，以实现暂存装置102自转，且暂存装置102自转的同时转盘1022不转动。

另外，暂存装置102还包括设于暂存筒1024上方的顶盘1023，暂存孔1021依次贯穿顶盘1023、暂存筒1024和导向盘1026设置；顶盘1023与暂存筒1024连接并用于引导上料装置500将槽楔600装入暂存孔1021内。

本实施例中，如图4所示，顶盘1023边缘周向设有顶盘缺口1033，转盘1022上设有与控制单元连接的暂存装置定位驱动结构1034，暂存装置定位驱动结构1034上设有与顶盘缺口1033匹配的暂存装置定位装置1035；暂存装置定位驱动结构1034驱动暂存装置定位装置1035上升，使得暂存装置定位装置1035与顶盘缺口1033脱离，这使得暂存装置102能自转；暂存装置定位驱动结构1034驱动暂存装置定位装置1035下降，使得暂存装置定位装置1035与顶盘缺口1033结合，这使得暂存装置102被定位不能自转，这便于插入机构200驱动暂存孔1021内的槽楔600插入电机定子400槽楔安装孔401内。

本实施例中，暂存装置定位装置1035为凸字形结构，凸起部位与顶盘缺口1033匹配，这进一步使得暂存装置102在公转的过程中不会发生相对于旋转板1025的自转。

其中，暂存装置102还包括滚子轴承1027，一滚子轴承1027套设于导向盘1026上并置于导向盘1026和旋转板1025之间，一滚子轴承1027套设于暂存筒1024上并置于顶盘1023和旋转板1025之间。滚子轴承1027的设置使得暂存装置102自转顺畅。

另外，如图5所示，暂存装置自转驱动装置101上设有用于驱动其自身升降的暂存装置自转驱动装置升降结构1012，暂存装置自转驱动装置升降结构1012与控制单元连接；导向盘1026上设有插销孔，暂存装置自转驱动装置101上设有与插销孔对应的插销1011。暂存装置自转驱动装置升降结构1012驱动暂存装置自转驱动装置101上升，使得插销1011插入插销孔内，以实现导向盘1026和暂存装置自转驱动装置101的连接进而实现暂存装置自转驱动装置101驱动暂存装置102自转；暂存装置自转驱动装置升降结构1012驱动暂存装置自转驱动装置101下降，使得插销1011脱离插销孔，以实现导向盘1026和暂存装置自转驱动装置101的脱离。

其中，如图2和图3所示，工件安装盘300上设有粗定位装置1029，电机定子400上设有与粗定位装置1029匹配的粗定位槽。这样设置实现电机定子400的定位，以使暂存装置102公转到位时，暂存孔1021和电机定子400槽楔安装孔401正对，便于实现插入机构200将暂存孔1021内的槽楔600插入电机定子槽楔安装孔401内；粗定位装置1029可为固定于工件安装盘300上的粗定位凸块，粗定位槽可为设于电机定子400外壁底部的粗定位凹槽，将电机定子400安装在工件安装盘300上时，粗定位凸块从下向上插入粗定位凹槽内。

另外，如图2、图5和图11所示，工件安装盘300上设有用于驱动电机定子400升降的电机定子升降驱动装置301，电机定子升降驱动装置301与控制单元连接；导向盘1026底部设有精密定位装置1028，电机定子400上设有与精密定位装置1028匹配的精密定位槽。电机定子升降驱动装置301驱动电机定子400上升，使得粗定位装置1029与粗定位槽脱离，同时精密定位装置1028与精密定位槽结合，以实现导向盘1026与电机定子400的定位，这便于插入机构200将暂存孔1021内的槽楔600插入电机定子400槽楔安装孔401内；电机定子升降驱动装置301不工作时，粗定位装置1029与粗定位槽结合以实现电机定子400的定位；精密定位装置1028可为固定于导向盘1026底部的精密定位凸块，精密定位槽可为设于电机定子400外壁顶部的精密定位凹槽，电机定子升降驱动装置301驱动电机定子400上升时，精密定位凸块从上向下插入精密定位凹槽内。

其中，如图10和图13所示，导向盘1026内的暂存孔1021为倾斜设置，且从上到下倾斜方向为从远离到靠近导向盘1026中心方向；导向盘1026内的暂存孔1021的出口位置对应电机定子400槽楔安装孔401设置。倾斜设置使得槽楔600更易从导向盘1026出来插入电机定子400槽楔安装孔401内，且插入过程中槽楔600更不易弯折。

本实施例中，如图2所示，工件安装盘300上安装有多个电机定子400；工件安装盘300上设有驱动其自身自转的工件安装盘驱动装置302，工件安装盘驱动装置302与控制单元连接。这样便于提高生产效率。

另外，工件安装盘驱动装置302为力矩电机，工件安装盘驱动装置302安装在工件安装盘300中心；工件安装盘300下方设有用于安装工件安装盘驱动装置302的工件安装盘底座304。工件安装盘驱动装置302驱动工件安装盘300转动进而带动电机定子400公转，暂存装置102和电机定子400的公转使得两者快速公转到位，且到位时暂存装置102上的暂存孔1021和电机定子400槽楔安装孔401正对。

本实施例中，如图2所示，工件安装盘300上固定有电机定子安装部303，电机定子400安装于电机定子安装部303上，粗定位装置1029设于电机定子安装部303上。

其中，电机定子安装部303包括定位工装结构3031和定子安装结构3032，定位工装结构3031固定于工件安装盘300上，粗定位装置1029设于定位工装结构3031上；定子安装结构3032设于定位工装结构3031内并能在定位工装结构3031内做升降运动，电机定子400放置于定子安装结构3032上；工件安装盘300上与定子安装结构3032正对的位置开设有工装通孔，且工装通孔小于定子安装结构3032尺寸，电机定子升降驱动装置301能通过工装通孔驱动定子安装结构3032升降进而带动电子定子400升降。

另外，定子安装结构3032包括定子安装底座3033，定子安装底座3033中心设有凸起部3034，电子定子400套设于凸起部3034上并由定子安装底座3033支撑，这样设置使得电机定子400在定位工装结构3031和凸起部3034围成的空间内，防止电机定子400随意晃动。

本实施例中，凸起部3034为空心结构。这样设置便于降低定子安装结构3032重量，便于电机定子升降驱动装置301驱动电机定子400做升降运动。

本实施例中，定位工装结构3031壁部的顶部设有缺口3035，这样设置便于电机定子400在电机定子安装部303上的安装和取走。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。