自动更换电机输出轴的装置的制作方法

本申请涉及机械制造及其自动化技术领域，特别涉及一种自动更换电机输出轴的装置。

背景技术：

随着我国工业化进程的日益发展，电机的应用越来越普遍。电机的工作原理是将电能转化为机械能，而电机输出轴是将电机的机械能传递出去的结构，是电机不可或缺的一部分。

现有的电机输出轴通常使用螺钉等进行限位，当电机输出轴磨损需要更换时，由于螺钉等限位装置的存在，电机输出轴很难从电机上拆卸下来，导致电机输出轴的更换十分不便。

技术实现要素：

本申请提供了一种自动更换电机输出轴的装置，目的在于解决现有技术中的电机输出轴不方便更换的问题。

为解决上述问题，本申请提供了一种自动更换电机输出轴的装置，包括抱紧机构，活动设置在电机上，所述抱紧机构能够压紧或远离所述电机输出轴；移轴机构，包括驱动件和由所述驱动件驱动移动的卡接件，所述驱动件能够驱动所述卡接件卡接或远离所述电机输出轴，所述驱动件在所述抱紧机构远离所述电机输出轴的情况下，能够带动与所述卡接件卡接的所述电机输出轴进入或远离所述电机。

具体的，所述抱紧机构包括相互连接的控制件和抱紧件；所述控制件设置在所述电机上，所述抱紧件在所述控制件的控制下压紧或远离所述电机输出轴。

具体的，所述控制件包括气缸、传感器和控制器，所述传感器与所述控制器电连接，所述控制器与所述抱紧件连接；所述控制件能够在所述传感器检测到所述气缸中的活塞到达第一指定位置的情况下，控制所述抱紧件压紧所述电机输出轴；所述控制件能够在所述传感器检测到所述气缸中的活塞到达第二指定位置的情况下，控制所述抱紧件远离所述电机输出轴。

具体的，所述卡接件包括卡接部和与所述卡接部活动连接的固定部，所述卡接部设有用于进入所述电机输出轴的开口，所述固定部在所述卡接部上活动以遮盖或打开所述开口。

具体的，所述移轴机构还包括导向部，所述卡接件设置在所述导向部上，所述驱动件驱动所述卡接件沿着所述导向部运动。

具体的，所述导向部有多个，多个所述导向部叠加设置，设置在上层的导向部随着所述卡接件沿着设置在下层的导向部移动。

具体的，所述导向部有两个，两个所述导向部相互垂直设置。

具体的，所述自动更换电机输出轴的装置还包括：移动台，所述电机设置在所述移动台上；所述移动台带动所述电机朝向或远离所述卡接件移动，以带动所述电机输出轴卡接或远离所述卡接件。

具体的，所述电机输出轴的侧面设有限位件，所述限位件包括限位部和缓冲部；所述限位部有多个，所述缓冲部设置在多个所述限位部之间。

具体的，所述限位部包括套设在所述电机输出轴外的限位圈，所述缓冲部为设置在相邻两个所述限位圈之间的弹性件。

由上述技术方案可知，本申请至少具有如下优点和积极效果：

本申请中提出的一种自动更换电机输出轴的装置，该装置包括抱紧机构和移轴机构，抱紧机构活动设置在电机上，抱紧机构能够在电机上活动，以使抱紧机构压紧或远离电机输出轴，移轴机构包括驱动件和由驱动件驱动移动的卡接件，驱动件能够驱动卡接件朝向或远离电机输出轴运动，以使卡接件卡接或远离电机输出轴。驱动件在抱紧机构远离电机输出轴的情况下，能够带动电机中与卡接件卡接的电机输出轴远离电机，以完成电机输出轴的拆卸；在驱动件驱动卡接件送电机输出轴进入电机后，电机上的抱紧机构可以抱紧电机输出轴，以完成电机输出轴的安装，从而方便的进行电机输出轴的更换。

附图说明

图1为本申请实施例提供的自动更换电机输出轴的装置的使用状态示意图；

图2为本申请实施例提供的自动更换电机输出轴的装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的抱紧机构的剖面示意图；

图4为将图2作为本申请实施例提供的自动更换电机输出轴的装置的结构示意图的主视图时的左视图示意图；

图5为将图2作为本申请实施例提供的自动更换电机输出轴的装置的结构示意图的主视图时的右视图示意图；

图6为将图2作为本申请实施例提供的自动更换电机输出轴的装置的结构示意图的主视图时的俯视图示意图；

图7为本申请实施例提供的抱紧机构的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的移轴机构的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的移轴机构的结构示意图；

图10为将图9作为本申请实施例提供的移轴机构的结构示意图的主视图时的左视图示意图；

图11为将图9作为本申请实施例提供的移轴机构的结构示意图的主视图时的右视图示意图；

图12为将图9作为本申请实施例提供的移轴机构的结构示意图的主视图时的俯视图示意图。

附图标记说明如下：

1、抱紧机构，11、控制件，111、气缸，112、传感器，12、抱紧件；

2、移轴机构，21、驱动件，22、卡接件，221、卡接部，222、固定部，

23、导向部，231、设置在上层的导向部，232、设置在下层的导向部；

3、限位件，31、限位部，32、缓冲部；

4、电机，41、电机输出轴。

具体实施方式

体现本申请特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本申请能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本申请的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本申请。

本实施例提供的一种自动更换电机输出轴的装置包括抱紧机构1和移轴机构2。

在本申请的一个实施例中，如图1所示，抱紧机构1活动设置在电机4上，抱紧机构1能够相对于电机4活动，以使抱紧机构1压紧或远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，抱紧机构1可以包括抱紧件12，抱紧件12的一端可以与电机4铰接，抱紧件12的另一端与电机输出轴41的侧面抵接或分开，以使抱紧机构1压紧或远离电机输出轴41，以实现抱紧机构1抱紧或松开电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，与电机输出轴41的侧面抵接或分开的抱紧件12的另一端可以设置压紧部，压紧部可以抵接在电机输出轴41远离抱紧件12与电机4铰接的一端的侧面。

在本申请的一个实施例中，压紧部可以是与电机输出轴41的直径相同的带有缺口的压紧环，电机输出轴41可以通过缺口进入压紧环，在压紧环与电机输出轴41的侧面抵接时，压紧环可以覆盖的电机输出轴41的侧面的面积更大，以实现更好的抱紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，抱紧件12可以有多个，多个抱紧件12可以相对设置或均匀分布在电机4上，以使抱紧机构1能够更好的抱紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，电机输出轴41可以是花键轴，间隔设置的抱紧件12可以压紧在花键轴的花键之间，以使抱紧机构1更好的抱紧花键轴。

在本申请的一个实施例中，抱紧件12可以与电机4可拆卸接连接，抱紧件12可以可拆卸连接于电机4与电机输出轴41之间，抱紧件12安装在电机4与电机输出轴41之间时，抱紧机构1可以压紧电机输出轴41设置；抱紧机构1的一端与电机4或电机输出轴41分离时，抱紧机构1只有另一端连接在电机输出轴41或电机4上，抱紧机构1松开电机输出轴41，电机输出轴41可以与电机4分离。

在本申请的一个实施例中，抱紧机构1可以包括相互连接的控制件11和抱紧件12，控制件11设置在电机4上，抱紧件12在控制件11的控制下压紧或远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，控制件11和抱紧件12可以是机械连接。控制件11运动带动抱紧件12朝向或远离电机输出轴41运动。

在本申请的一个实施例中，抱紧件12可以是设置在电机4用于安装电机输出轴41的安装孔内壁的凸起，控制件11可以是位于安装孔外壁的按钮，凸起与按钮通过安装孔孔壁上的通孔连接，按钮朝向安装孔孔壁运动，能够带动位于安装孔内壁的凸起朝向电机输出轴41运动，以实现凸起压紧安装孔内的电机输出轴41，以实现抱紧机构1抱紧电机输出轴41；按钮远离安装孔孔壁运动，能够带动位于安装孔内壁的凸起通过通孔朝向按钮运动，以实现凸起远离安装孔内的电机输出轴41，以实现抱紧机构1远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，凸起与电机输出轴41抵接的面可以设置成与电机输出轴41相适配的弧面，以增大凸起与电机输出轴41之间的接触面积，从而使抱紧机构1更改更好的抱紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，控制件11与抱紧件12之间可以形成曲柄摇杆机构，控制件11可以是曲轴，抱紧件12可以设置在电机输出轴41安装孔的开口处的与曲轴连接的连杆，曲轴旋转可以带动连杆在开口处压紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，控制件11与抱紧件12之间可以形成涡轮涡杆传动机构、滚珠丝杠传动机构等能够实现压紧电机输出轴41的结构，在此不做限定。

在本申请的一个实施例中，控制件11和抱紧件12可以是电连接，控制件11可以是控制开关，打开控制开关，则与控制开关电连接的抱紧件12压紧电机输出轴41；关闭控制开关则与控制开关电连接的抱紧件12远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，如图2、图5所示，控制件11可以包括气缸111、传感器112和控制器，传感器112与控制器电连接，控制器与抱紧件12连接；控制件11能够在传感器112检测到气缸111中的活塞到达第一指定位置的情况下，控制抱紧件12压紧电机输出轴41；控制件11能够在传感器112检测到气缸111中的活塞到达第二指定位置的情况下，控制抱紧件12远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，气缸111可以安装在电机4上，可以在电机4对应第一指定位置和第二指定位置处分别设置一个传感器112。

在本申请的一个实施例中，第一指定位置和第二指定位置可以分别对应于气缸111的两端，活塞在气缸111中由一端运动到另一端时，控制器接收传感器112发来的电信号，控制器控制抱紧件12由压紧电机输出轴41运动至远离电机输出轴41或由远离电机输出轴41运动至压紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，如图3所示，抱紧件12可以是设置在电机4用于安装电机输出轴41的安装孔内壁的凹槽内的抱紧珠，在抱紧机构1压紧电机输出轴41时，抱紧珠从凹槽内伸出与电机输出轴41抵接；在抱紧机构1松开电机输出轴41时，抱紧珠缩回至凹槽内远离电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，为了方便抱紧珠的伸出或缩回，抱紧珠的截面面积可以小于凹槽的开口面积，将抱紧件12设置成抱紧珠可以减少抱紧件12在伸出或缩回的过程中与凹槽间的摩擦力，从而方便抱紧件12抱紧电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，如图4、图8、图12所示，移轴机构2可以包括驱动件21和由驱动件21驱动移动的卡接件22，驱动件21能够驱动卡接件22卡接或远离电机输出轴41，驱动件21在抱紧机构1远离电机输出轴41的情况下，能够带动与卡接件22卡接的电机输出轴41进入或远离电机4。

在本申请的一个实施例中，卡接件22可以包括卡接部221和与卡接部221活动连接的固定部222，卡接部221设有用于进入电机输出轴41的开口，固定部222在卡接部221上活动以遮盖或打开开口。

在本申请的一个实施例中，固定部222与卡接部221之间的连接方式可以为弹性连接，电机输出轴41进入开口后，固定部222可以通过弹性连接自动遮盖卡接部221的开口。

在本申请的一个实施例中，固定部222可以不完全遮盖卡接部221的开口，固定部222遮盖卡接部221的开口时余下的开口的边缘可以设置成圆弧形，电机输出轴41可以通过余下的开口进入卡接部221，圆弧形的开口边缘可以帮助电机输出轴41进入卡接部221中。

在本申请的一个实施例中，如图9所示，卡接件22可以为卡爪，固定部222可以为设置在卡爪的端部与卡爪弹性连接且朝向卡爪内侧的弧形凸起，弧形凸起可以使卡爪方便的与电机输出轴41卡接或脱离，同时，在卡爪与电机输出轴41卡接时，弧形凸起可以将电机输出轴41限制在卡爪内，防止电机输出轴41从卡爪中脱出。

在该实施例中，卡接件22中的固定部222和卡爪之间可以通过弹簧、弹片等实现弹性连接。

在本申请的一个实施例中，卡接件22可以为多个，多个卡接件22的型号可以相同也可以不同，多个卡接件22之间的间隔距离可以调节，以方便更换型号不同、位置不同的电机输出轴41。

在该实施例中，紧邻设置的多个卡接件22可以节约自动更换电机输出轴的装置的空间。

在本申请的一个实施例中，驱动件21的驱动方式可以包括电机驱动、气缸驱动等，在此不对驱动件21的驱动方式进行限制。

在本申请的一个实施例中，如图10、图11所示，移轴机构2还可以包括导向部23，卡接件22设置在导向部23上，驱动件21驱动卡接件22沿着导向部23运动，以使卡接部221能够运动到电机输出轴41所在的位置，方便更换电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，导向部23可以有多个，多个导向部23可以将卡接件22向多个方向移动，以实现卡接部221对准电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，多个可以导向部23叠加设置，设置在上层的导向部231随着卡接件22沿着设置在下层的导向部232移动，使得卡接部221在每个方向上的移动相互独立。

在本申请的一个实施例中，多个可以导向部23可以设置在一个平面中，多个导向部23之间相互交叉的位置可以连通，以实现卡接部221在连通处转换方向。

在本申请的一个实施例中，多个可以导向部23可以相互垂直设置，相互垂直设置的导向部23在移动时可以参照坐标系中的坐标，从而为智能化更换电机输出轴41提供了方便。

在本申请的一个实施例中，导向部23的数量可以有两个，以使卡接部221在移动时可以参照直角坐标系中的坐标进行移动。

在本申请的一个实施例中，自动更换电机输出轴的装置还可以包括移动台，电机4设置在移动台上；移动台带动电机4朝向或远离卡接件22移动，以带动电机输出轴41卡接或远离卡接件22。电机4可以通过移动台移动，移动台与移轴机构2相互配合，能够从多个方向分离电机4与电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，多个导向部23可以设置在同一平面，移动台的移动方向可以与多个导向部23所在的平面相互垂直。导向部23将卡接件22移动至导向部23所在平面对应电机输出轴41的位置时，移动台可以移动电机输出轴41，以使电机输出轴41进入导向部23所在平面，从而实现卡接部221卡接电机输出轴41。

在本申请的一个实施例中，导向部23可以为导向槽或导向轨道，卡接件22与导向部23连接的面可以设置与导向槽或导向轨道对应的导向凸起或导向轨道。

在本申请的一个实施例中，电机4底部与移动台之间可以设置相互配合的移动槽和移动凸起，电机4底部与移动台之间也可以设置相互配合的移动轨道。

在本申请的一个实施例中，如图6、图7所示，电机输出轴41的侧面可以设有限位件3，限位件3可以防止卡接件22与电机4之间发生碰撞。限位件3可以包括限位部31和缓冲部32，限位部31可以有多个，缓冲部32可以设置在多个限位部31之间，以使卡接件22与限位部31发生碰撞时，缓冲部32能够缓冲碰撞对电机4产生的压力，从而更好的保护电机4。

在本申请的一个实施例中，缓冲部32可以设置在电机4和限位部31之间，以缓冲限位部31受到压力时对电机4产生的力。

在本申请的一个实施例中，限位部31可以包括套设在电机输出轴41外的限位圈，缓冲部32为设置在相邻两个限位圈之间的弹性件。

在该实施例中，弹性件可以为设置在相邻两个限位圈之间的弹簧、弹片等。

在本申请的一个实施例中，弹性件可以为设置在相邻两个限位圈之间的蝶形弹簧。

在本申请的一个实施例中，限位部31可以包括套设在电机输出轴41外的轴承，限位圈可以和轴承相互配合，在电机输出轴41转动时，限位部31仍然可以为电机4提供缓冲。

在本申请的一个实施例中，由于电机输出轴41设置了限位部31，不必将卡接部221的位置限制得十分精确，可以将卡接部221的驱动方式设置为为气缸驱动，气缸驱动相比于电机驱动结构简单，节约成本，便于维修。

在本申请的一个实施例中，设置了该限位件3的电机输出轴41在与差速器相互配合时，限位件3的限位圈还可以与差速器的油封相互配合，缓冲部32能够使限位圈与更差速器的油封更好的配合，进一步对差速器进行密封。

基于上述技术方案，本申请中提出的一种自动更换电机输出轴的装置在拆卸电机4上的电机输出轴41时，首先移轴机构2中的驱动件21驱动卡接件22在导向部23上移动，以使卡接件22在导向部23所在平面对准电机输出轴41，移动台将电机输出轴41送至导向部23所在平面，以使电机输出轴41卡接在卡接件22中，抱紧机构1松开，移动台带动电机4远离导向部23所在平面，以使电机4与电机输出轴41相互分离；该自动更换电机输出轴的装置在向电机4上安装电机输出轴41时，首先移轴机构2中的驱动件21驱动卡接件22在导向部23上移动，以使卡接件22上的电机输出轴41在导向部23所在平面对准电机输出轴41的安装孔，移动台带动电机4靠近导向部23所在平面，以使电机输出轴41安装在电机输出轴41的安装孔中，抱紧机构1压紧电机输出轴41，从而完成了电机输出轴41的自动更换。

在本申请的一个实施例中，电机输出轴41为花键轴时，在花键轴进入卡接件22时，电机4可以为花键轴提供动力，以使花键轴转动进入卡接件22，从而方便花键轴与卡接件22的卡接。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离申请的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。