一种电机转轴打卡簧装置及其打卡簧方法与流程

1.本发明涉及电机装配的技术领域，特别涉及一种电机转轴打卡簧装置。


背景技术：

2.目前的大部分电机的转轴都需要安装卡簧，以避免电机的转轴转动时产生径向窜动，但是现有的电机转轴打卡簧装置，都是通过两个气缸，一个气缸在转轴的一侧顶推卡簧，将卡簧打入转轴的卡簧槽内，另一个气缸顶压着转轴的另一侧，实现支撑转轴。但是现在的电机转轴打卡簧装置的成本高、不柔性，生产不灵活，不方便，不能适配不同位置的卡簧槽的电机的转轴。因此，现有的电机转轴打卡簧装置的结构需要做进一步改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种结构简单、生产成本低、生产灵活、打卡簧效率高、打卡簧效精准的电机转轴打卡簧装置。
4.本发明的第一发明目的是这样实现的：一种电机转轴打卡簧装置，包括卡簧供料机构、转轴打卡簧机构、卡簧槽识别机构以及转轴旋转机构。
5.所述卡簧供料机构，用于逐个输出卡簧给转轴打卡簧机构抓取。
6.所述转轴打卡簧机构，用于运送卡簧，并将卡簧打在电机的转轴的卡簧槽；所述卡簧槽识别机构，用于对电机的转轴进行拍照识别，从而识别电机的转轴上的卡簧槽的位置，当卡簧槽识别机构识别到电机的转轴上的卡簧槽的位置时，便会控制转轴打卡簧机构运送卡簧至电机的转轴的卡簧槽旁，然后将卡簧打在电机的转轴的卡簧槽上。
7.所述转轴旋转机构，用于驱动转轴旋转，以便卡簧槽识别机构对电机的转轴的进行拍照识别。
8.本发明还可以作以下进一步改进。
9.所述卡簧供料机构包括固定座、推料气缸、储料杆固定板以及卡簧储料杆，所述推料气缸水平设于固定座上，所述储料杆固定板竖直设于固定座上，所述卡簧储料杆设于储料杆固定板上，所述推料气缸的气缸杆上设有推料块，所述固定座上设有推卡簧水平通道和出料口，所述推料块水平滑动设于推卡簧水平通道内，所述卡簧储料杆的下端位于推卡簧水平通道内。
10.所述电机转轴打卡簧组件设于卡簧运送组件上，所述卡簧运送组件驱动电机转轴打卡簧组件作升降运动、平移运动以及旋转运动。
11.所述卡簧运送组件是机器人或机械手或直线模组和旋转气缸的组合，所述电机转轴打卡簧组件设于旋转气缸或机器人或机械手的驱动末端，由旋转气缸或机械手或机器人带动而作升降运动、平移运动以及旋转运动。因此，本发明的电机转轴打卡簧组件的位置（高度和角度）调节方便、灵活、精度高，本发明能适配不同位置卡簧槽的电机的转轴。
12.所述卡簧槽识别机构包括工业相机、背光组件和控制组件，所述工业相机设于升降座上，所述背光组件设于主机架上，并与工业相机相对设置，背光组件为工业相机提供背光，以便工业相机对电机的转轴拍照，由于背光组件，工业相机所拍的照片更加清晰。
13.所述电机转轴打卡簧组件包括安装座、打卡簧气缸、打卡簧刀以及打卡簧刀座，其特征是，所述打卡簧气缸和打卡簧刀座设置在安装座上,所述打卡簧刀滑动设置在打卡簧刀座上，所述打卡簧气缸设于安装座上，并驱动打卡簧刀滑动，所述打卡簧刀的前端设有推卡簧槽，所述打卡簧刀座上对应打卡簧刀设有刀口和转轴承压块，所述打卡簧刀位于刀口的内侧，所述转轴承压块位于刀口的外侧。本发明的打卡簧刀和打卡簧刀座组装在一起，在打卡簧刀打卡簧时，转轴定位凹槽定位和顶压着转轴，从而避免打卡簧刀在转轴上打卡簧时，转轴晃动，导致卡簧无法打进卡簧槽内。因此本发明电机转轴打卡簧组件的结构一体化，安装十分方便、调节十分方便。
14.所述转轴定位凹槽内设有转轴承压块，所述转轴承压块在打卡簧刀打卡簧时，在转轴的另一侧顶压着转轴，从而避免打卡簧刀在转轴上打卡簧时，转轴晃动，导致卡簧无法打进卡簧槽内。
15.所述推卡簧槽呈u形状，所述推卡簧槽上设有转轴避让口，从而避免推卡簧槽往前打卡簧时与转轴产生干涉。
16.所述刀口包括相连通的转轴插入口和所述转轴定位凹槽,所述转轴定位凹槽位于转轴插入口的一侧，所述打卡簧刀位于转轴插入口的另一侧，以便转轴能够从一侧移入转轴插入口内，进而进入转轴定位凹槽内。
17.所述打卡簧刀座上设有滑轨通道，所述打卡簧刀滑动设置在滑轨通道上，所述滑轨通道位于刀口的底部，所述滑轨通道与所述刀口连通。
18.所述滑轨通道沿打卡簧刀的滑动方向贯穿所述打卡簧刀座，从而便于打卡簧刀的推卡簧槽伸出打卡簧刀座，以便打卡簧刀的推卡簧槽取卡簧，卡簧刀取好卡簧之后再缩回滑轨通道内。
19.所述转轴插入口与转轴定位凹槽呈t形连通，以便转轴能够从一侧移入转轴插入口内，进而进入转轴定位凹槽内。
20.所述转轴旋转机构包括支撑座、升降电机、升降座、升降气缸以及卡簧槽找正组件，所述升降座上下滑动设置在支撑座上，所述升降电机设于支撑座上，并驱动升降座上下滑动，所述升降气缸设于升降座上，所述卡簧槽找正组件设于升降气缸的升降滑台上。
21.所述卡簧槽找正组件包括座体、找正电机、第一带轮、第二带轮、皮带、轴承座、轴承以及找正轴套，座体设于升降气缸的升降滑台上，所述轴承座设于座体上，所述找正电机设于轴承座上，所述找正轴套竖直转动设置在轴承上，所述轴承设于轴承座上，所述第一带轮设于找正电机的电机轴上，所述第二带轮设于找正轴套的上端，皮带连接第一带轮和第二带轮，所述找正轴套的下端的内侧壁环设有多个弹簧柱塞。
22.本发明的第二发明目的在于提供一种结构简单、生产成本低、生产灵活、打卡簧效率高、打卡簧精准的电机转轴打卡簧方法。
23.本发明的目的是这样实现的：一种电机转轴打卡簧方法，包括以下步骤：步骤一，电机被输送至转轴旋转机构的下方，然后停止移动。
24.步骤二，转轴旋转机构对电机的转轴进行旋转，卡簧槽识别机构对电机的转轴进行拍照识别，以识别出电机的转轴上的卡簧槽的位置，当卡簧槽识别机构识别到电机的转轴上的卡簧槽的位置时，卡簧槽识别机构控制转轴旋转机构停止旋转，转轴停止旋转。
25.步骤三，卡簧槽识别机构发送信号给转轴打卡簧机构，转轴打卡簧机构在卡簧供料机构上抓取单个卡簧，转轴打卡簧机构将其上的卡簧运送至电机的转轴旁，并使得转轴打卡簧机构上的卡簧对准转轴的卡簧槽，然后转轴打卡簧机构将卡簧打在电机的转轴的卡簧槽上。
26.所述转轴打卡簧机构将其上的卡簧运送至电机的转轴上，转轴的卡簧槽处于转轴打卡簧机构的刀口内。
27.所述卡簧槽识别机构对电机的转轴仅拍照一次。
28.在步骤二中，转轴旋转机构在驱动电机的转轴旋转的过程中，卡簧槽识别机构对电机的转轴进行连续的拍照。
29.在步骤二中，工业相机实时将拍到的电机的转轴照片输送给控制电路板，由控制电路板来识别转轴上的卡簧槽，控制电路板的内部存储有卡簧槽处于设定位置的电机的转轴的图像，当控制电路板识别到工业相机输出过来的电机的转轴的照片与控制电路板的内部的电机的转轴的图像相同时，控制装置发送控制信号给转轴旋转机构和转轴打卡簧机构，转轴旋转机构停止驱动转轴旋转，转轴打卡簧机构在卡簧供料机构上抓取卡簧，并将卡簧打在电机的转轴的卡簧槽上。
30.本发明的有益效果如下： (一)本发明通过卡簧供料机构、转轴打卡簧机构、转轴旋转机构以及卡簧槽识别机构来实现供应卡簧、输送卡簧、打卡簧、转轴的旋转、卡簧槽的识别等工序，在上述机构的配合下，本发明转轴打卡簧机构将卡簧运送至转轴的卡簧槽旁，并将卡簧打在转轴的卡簧槽上，相比现有的打卡簧装置，因此发明生产成本低、生产灵活、打卡簧效率高、打卡簧效精准，另外，本发明可以自由调节打卡簧刀座的角度和高度，从而能适配不同位置的卡簧槽的电机的转轴，因此发明的转轴打卡簧机构具有柔性和精度高的特点。
31.(二)另外，本发明的打卡簧刀和打卡簧刀座组装在一起，在打卡簧刀打卡簧时，转轴定位凹槽定位和顶压着转轴，从而避免打卡簧刀在转轴上打卡簧时，转轴晃动，导致卡簧无法打进卡簧槽内。因此本发明电机转轴打卡簧组件的结构一体化，安装十分方便、调节十分方便。
附图说明
32.图1是本发明电机转轴打卡簧装置的结构示意图。
33.图2是本发明电机转轴打卡簧装置的另一角度的结构示意图。
34.图3是本发明电机转轴打卡簧装置的侧视图。
35.图4是本发明的转轴旋转机构的侧视图。
36.图5是图1中a处的放大图。
37.图6是图4中b处的放大图。
38.图7是本发明卡簧供料机构的结构示意图。
39.图8是本发明卡簧供料机构的侧视图。
40.图9是本发明电机转轴打卡簧组件的结构示意图。
41.图10是本发明电机转轴打卡簧组件的俯视图。
42.图11是本发明电机转轴打卡簧组件的侧视图。
43.图12是本发明电机转轴打卡簧组件省略浮动机构的结构示意图。
具体实施方式
44.下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
45.实施例一，如图1至图12所示，一种电机转轴打卡簧装置，包括主机架6、副机架7、电机装配流水线10、卡簧供料机构3、转轴打卡簧机构1、卡簧槽识别机构5以及转轴旋转机构2。
46.所述卡簧供料机构3，设于主机架6上，用于逐个输出卡簧413给转轴打卡簧机构1抓取。
47.所述转轴打卡簧机构1，设于主机架6上，用于运送卡簧413，并将卡簧413打在电机9的转轴的卡簧槽92。
48.所述卡簧槽识别机构5，设于副机架7上，用于对电机9的转轴进行拍照识别，从而识别电机9的转轴上的卡簧槽92的位置，当卡簧槽识别机构5识别到电机9的转轴91上的卡簧槽92的位置时，便会控制转轴打卡簧机构1运送卡簧至电机9的转轴91的卡簧槽92旁，然后将卡簧打在电机9的转轴91的卡簧槽92上。
49.所述转轴旋转机构2，用于驱动转轴91旋转，以便卡簧槽识别机构5对电机9的转轴91的进行拍照识别。
50.所述电机装配流水线10，所述电机装配流水线10上设有用于承载电机的送料工装8，电机装配流水线10位于转轴旋转机构2与转轴打卡簧机构1之间。
51.作为本发明更具体的技术方案。
52.所述卡簧供料机构包括固定座31、推料气缸32、储料杆固定板33以及卡簧储料杆34，所述推料气缸32水平设于固定座31上，所述储料杆固定板33竖直设于固定座31上，所述卡簧储料杆34设于储料杆固定板33上，所述推料气缸32的气缸杆上设有推料块，所述固定座31上设有推卡簧水平通道和出料口35，所述推料块水平滑动设于推卡簧水平通道内，所述卡簧储料杆34的下端位于推卡簧水平通道内，多个卡簧沿高度方向摞在卡簧储料杆34上。
53.所述电机转轴打卡簧组件4设于卡簧运送组件11上，所述卡簧运送组件11驱动电机转轴打卡簧组件4作升降运动、平移运动以及旋转运动。
54.所述卡簧运送组件11是机器人或机械手或直线模组和旋转气缸的组合，所述电机转轴打卡簧组件设于旋转气缸或机器人或机械手的驱动末端，由旋转气缸或机械手或机器人驱动。
55.所述电机转轴打卡簧组件包括安装座42、打卡簧气缸41、打卡簧刀44以及打卡簧刀座43，所述打卡簧气缸41和打卡簧刀座43设置在安装座42上,所述打卡簧刀44滑动设置在打卡簧刀座43上，所述打卡簧气缸41驱动打卡簧刀44滑动，所述打卡簧刀44的前端设有推卡簧槽46，所述打卡簧刀座43上对应打卡簧刀44设有刀口45，所述刀口45上设有转轴定位凹槽48，转轴定位凹槽48与推卡簧槽46位置相对。
56.作为本发明更具体的技术方案。
57.所述转轴定位凹槽48内设有转轴承压块47。
58.所述推卡簧槽46呈u形状，所述推卡簧槽46上设有转轴避让口412。
59.所述刀口45包括相连通的转轴定位凹槽48和转轴插入口49，所述转轴定位凹槽位于转轴插入口49的一侧，所述打卡簧刀位于转轴插入口49的另一侧。
60.所述打卡簧刀座上设有滑轨通道410，所述打卡簧刀44滑动设置在滑轨通道410上，所述滑轨通道410位于刀口45的底部，所述滑轨通道410与所述刀口45连通。
61.所述打卡簧气缸41的气缸杆伸入滑轨通道410内，并与打卡簧刀44固定连接。
62.所述滑轨通道410沿打卡簧刀44的滑动方向贯穿所述打卡簧刀座43，从而便于打卡簧刀的推卡簧槽46伸出打卡簧刀座43，以便打卡簧刀44的推卡簧槽4去取卡簧413，卡簧刀44取好卡簧413之后再缩回滑轨通道内。
63.所述转轴插入口49与转轴定位凹槽48呈t形连通。
64.所述安装座42上设有浮动机构411，所述浮动机构包括x向滑座414和y向滑座415，所述y向滑座415的顶面上设有x向滑轨416，x向滑座414沿x向滑动设置在x向滑轨416上，所述安装座上的顶面设有y向滑轨417，所述y向滑座415沿y向滑动设置在y向滑轨417上。因此打卡簧刀和刀座能随着浮动机构水平的四个方向上滑动，浮动机构411能微调打卡簧刀的位置，从而能消除工件的位置误差，从而提高了打卡簧刀的位置精度。
65.所述转轴旋转机构2包括支撑座20、升降电机21、升降座26、两个升降气缸22、23以及两个卡簧槽找正组件27，所述升降座26上下滑动设置在支撑座20上，所述升降电机21设于支撑座20上，并驱动升降座26上下滑动，所述升降气缸22、23设于升降座26上，所述两个卡簧槽找正组件27分别设于两个升降气缸22、23的升降滑台上。
66.所述卡簧槽找正组件27包括座体215、找正电机25、第一带轮210、第二带轮211、皮带216、轴承座212、轴承217以及找正轴套213，座体215设于升降气缸22、23的升降滑台上，所述轴承217座212设于座体215上，所述找正电机25设于轴承217座212上，所述找正轴套213竖直转动设置在轴承217上，所述轴承217设于轴承217座212上，所述第一带轮210设于找正电机25的电机轴上，所述第二带轮211设于找正轴套213的上端，皮带216连接第一带轮210和第二带轮211，所述找正轴套213的下端的内侧壁环设有多个弹簧柱塞214，多个弹簧柱塞214用于夹住电机的转轴91。
67.所述卡簧槽识别机构5包括工业相机51、背光组件52和控制组件，所述工业相机51设于升降座26上，所述背光组件52设于主机架6上，并与工业相机51相对设置，背光组件52为工业相机51提供背光，以便工业相机51对电机9的转轴91拍照。
68.一种电机转轴打卡簧方法，包括以下步骤：步骤一，电机被电机装配生产线的送料工装输送至转轴旋转机构2的下方，然后送料工装停止移动。
69.步骤二，转轴旋转机构2对电机的转轴进行旋转，卡簧槽识别机构5对电机的转轴进行拍照识别，以识别出电机的转轴上的卡簧槽92的位置，当卡簧槽识别机构5识别到电机的转轴上的卡簧槽92的位置时，卡簧槽识别机构控制转轴旋转机构2停止旋转，转轴停止旋转。
70.步骤三，卡簧槽识别机构5发送信号给转轴打卡簧机构1，转轴打卡簧机构1在卡簧
供料机构3上抓取单个卡簧413，转轴打卡簧机构1将其上的卡簧413运送至电机的转轴91旁，并使得转轴打卡簧机构1上的卡簧对准转轴91的卡簧槽92，然后转轴打卡簧机构1将卡簧413打在电机的转轴91的卡簧槽92上。
71.作为本发明更具体的技术方案。
72.在步骤二中，所述转轴打卡簧机构1将其上的卡簧运送至电机的转轴91上，转轴91的卡簧槽92处于转轴打卡簧机构1的刀口内。
73.在步骤二中，所述卡簧槽识别机构5对电机的转轴仅拍照一次，便找到了电机的转轴的卡簧槽的位置，极大地提高了打卡簧的效率。
74.在步骤二中，转轴旋转机构2在驱动电机的转轴旋转的过程中，卡簧槽识别机构5对电机的转轴进行连续的拍照，从而实现快速找到电机的转轴的卡簧槽的位置，极大地提高了打卡簧的效率。
75.在步骤二中，工业相机51实时将拍到的电机的转轴照片输送给控制电路板，由控制电路板来识别转轴上的卡簧槽92，控制电路板的内部存储有卡簧槽92处于设定位置的转轴的图像，当控制电路板识别到工业相机51输出过来的电机的转轴的照片与控制电路板的内部的转轴的图像相同时，控制装置发送控制信号给转轴旋转机构2和转轴打卡簧机构1，转轴旋转机构2停止驱动转轴旋转，转轴打卡簧机构1在卡簧供料机构3上抓取卡簧413，并将卡簧413打在电机的转轴的卡簧槽92上。