步进电机转子用错齿工装的制作方法

1.本实用新型涉及电机转子装配技术领域，特别涉及一种步进电机转子用错齿工装。


背景技术：

2.步进电机转子主要由转子片、转轴、磁钢等部分组成，转子片的周向设有若干齿，一个齿代表一个特定的角度。转子上互为相邻的转子片有角度要求，必须互为错一个齿。不同规格的转子对转子片的层数设置不同，但层数必须是偶数。
3.目前，相邻转子片错齿的方法主要是通过人工先将一转子片与一定位齿插入配合，然后再将另一片转子片与另一定位齿插入配合，两个定位齿预先错开两个转子片需要错齿的角度，在两个转子片与两个定位齿插入配合时，需要人工精确对准，由于人工依靠肉眼很难控制对准的精度，一旦出现未对准，转子片就无法配合，需要重新调整转子片的角度，导致装配的时间较长，影响整体的生产效率。另外，人工对准自动化程度低，也影响整体的生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种结构设计简单，错齿精度高，成功率高，且自动化程度高的步进电机转子用错齿工装。
5.实现本实用新型目的的技术方案是：一种步进电机转子用错齿工装，包括放置在平台上的若干转子片和分别设在转子片左右两侧的检测机构和错齿机构，所述检测机构包括底座和横向滑动安装在底座上的检测组件，所述检测组件由检测气缸驱动，所述检测气缸安装在底座上且位于检测组件的一侧，所述错齿机构包括安装座、安装在安装座上的前后气缸、安装在前后气缸输出端的错齿气缸以及安装在错齿气缸输出端的错齿组件。
6.进一步地，所述检测组件包括滑动安装在底座上的推板和滑板、设在推板和滑板之间的顶紧弹簧，所述推板的一侧与检测气缸的输出端连接，所述滑板靠近转子片的端部安装有对转子片进行错齿的检测件，所述推板上安装有对滑板进行限位的限位板，所述底座靠近转子片的端部安装有对滑板行程进行感应的感应件。
7.进一步地，所述检测件靠近转子片的端部开设有检测槽，所述检测槽的中部纵向排列有若干定位片，且相邻定位片之间互为错一个齿。
8.进一步地，所述限位板的一端与推板固接，另一端与滑板上的限位槽滑动连接，所述限位槽开设在滑板远离检测气缸的一侧。
9.进一步地，所述限位板呈u字型。
10.进一步地，所述错齿组件包括连接座、连接板、齿形条、转轴和复位件，所述连接座安装在错齿气缸的输出端，所述连接座的两端分别通过固定板与连接板连接，所述连接座靠近连接板的端部开设有安装槽，所述连接板上开设有若干通孔，所述齿形条的顶端穿过通孔伸入安装槽内，所述齿形条分别与通孔和安装槽间隙配合，齿形条的底端与转子片啮
合，所述转轴设在连接座与连接板之间，所述转轴的两端分别与固定板连接，所述转轴穿设齿形条且与齿形条转动配合，所述复位件安装在齿形条的顶端。
11.进一步地，所述复位件包括复位弹簧和抵块，所述复位弹簧的一端与齿形条靠近转子片的侧面抵接，另一端与安装槽的侧壁抵接，所述抵块的一端与齿形条远离复位弹簧的侧面连接，另一端与安装槽的侧壁抵触。
12.进一步地，还包括控制器，所述控制器分别与检测气缸、感应件、前后气缸和错齿气缸通信连接。
13.采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：
14.(1)本实用新型通过检测机构对转子片的角度进行初步定位，然后由错齿机构带动转子片转动，实现检测机构对转子片角度的正式定位，此时错齿成功，与人工对准相比，错齿精度高，成功率高；
15.(2)本实用新型中检测气缸、感应件、前后气缸和错齿气缸由控制器控制实现联动，自动化程度高。
附图说明
16.为了使本实用新型的内容更容易和清楚地被理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为本实用新型检测机构的结构示意图；
19.图3为本实用新型检测组件的结构示意图；
20.图4为本实用新型错齿机构的结构示意图；
21.图5为本实用新型错齿组件的结构示意图；
22.图6为图5中a-a方向的剖视图；
23.图7为本实用新型连接座的结构示意图。
24.图中：1、转子片；2、检测机构；2a、底座；2b、检测组件；2b1、推板；2b2、滑板；2b3、顶紧弹簧；2b4、检测件；2b5、限位板；2b6、感应件；2c、检测气缸；3、错齿机构；3a、安装座；3b、前后气缸；3c、错齿气缸；3d、错齿组件；3d1、连接座；3d2、连接板；3d3、齿形条；3d4、转轴；3d5、复位件；3d51、复位弹簧；3d52、抵块；3d6、固定板；4、检测槽；5、定位片；6、限位槽；7、安装槽；8、通孔；9、固定轴。
具体实施方式
25.如图1、图2和图4所示，一种步进电机转子用错齿工装，包括放置在平台上的若干转子片1和分别设在转子片1左右两侧的检测机构2和错齿机构3，检测机构2包括底座2a和横向滑动安装在底座2a上的检测组件2b，检测组件2b由检测气缸2c驱动，检测气缸2c安装在底座2a上且位于检测组件2b的一侧，错齿机构3包括安装座3a、安装在安装座3a上的前后气缸3b、安装在前后气缸3b输出端的错齿气缸3c以及安装在错齿气缸3c输出端的错齿组件3d。通过检测机构2对转子片1的角度进行初步定位，然后由错齿机构3带动转子片1转动，实现检测机构2对转子片1角度的正式定位，此时错齿成功，与人工对准相比，错齿精度高。
26.如图3所示，检测组件2b包括滑动安装在底座2a上的推板2b1和滑板2b2、设在推板
2b1和滑板2b2之间的顶紧弹簧2b3，推板2b1的一侧与检测气缸2c的输出端连接，滑板2b2靠近转子片1的端部安装有对转子片1进行错齿的检测件2b4，推板2b1上安装有对滑板2b2进行限位的限位板2b5，底座2a靠近转子片1的端部安装有对滑板2b2行程进行感应的感应件2b6。具体的，推板2b1和滑板2b2分别通过滑块和滑轨与底座2a滑动连接，滑块分别安装在推板2b1和滑板2b2的底面，滑轨安装在底座2a的顶面，滑块和滑轨滑动连接。
27.如图2所示，检测件2b4靠近转子片1的端部开设有检测槽4，检测槽4的中部纵向排列有若干定位片5，且相邻定位片5之间互为错一个齿。具体的，定位片5与转子片1相对应，定位片5为齿形，且其齿形与转子片1的齿形相适配。
28.如图3所示，限位板2b5的一端与推板2b1固接，另一端与滑板2b2上的限位槽6滑动连接，限位槽6开设在滑板2b2远离检测气缸2c的一侧。具体的，限位板2b5呈u字型，初始状态下，限位板2b5的另一端与限位槽6的侧壁抵触实现滑板2b2的限位。
29.使用时，检测气缸2c带动推板2b1沿着底座2a横向右移一定的行程，限位板2b5随着推板2b1同步在限位槽6内滑移，不再对滑板2b2进行限位，滑板2b2在顶紧弹簧2b3的弹力作用下右移，转子片1进入检测槽4内，定位片5与转子片1接触初定位，此时限位板2b5的另一端滑动至限位槽6的中部。在所有转子片1未错齿成功的情况下，滑板2b2并未右移至感应件2b6处。
30.如图5和图7所示，错齿组件3d包括连接座3d1、连接板3d2、齿形条3d3、转轴3d4和复位件3d5，连接座3d1安装在错齿气缸3c的输出端，连接座3d1的两端分别通过固定板3d6与连接板3d2连接，连接座3d1靠近连接板3d2的端部开设有安装槽7，连接板3d2上开设有若干通孔8，齿形条3d3的顶端穿过通孔8伸入安装槽7内，齿形条3d3分别与通孔8和安装槽7间隙配合，齿形条3d3的底端与转子片1啮合，转轴3d4设在连接座3d1与连接板3d2之间，转轴3d4的两端分别与固定板3d6连接，转轴3d4穿设齿形条3d3且与齿形条3d3转动配合，复位件3d5安装在齿形条3d3的顶端。具体的，齿形条3d3由金属材料制成，不易磨损。
31.如图6所示，复位件3d5包括复位弹簧3d51和抵块3d52，复位弹簧3d51的一端与齿形条3d3靠近转子片1的侧面抵接，另一端与安装槽6的侧壁抵接，抵块3d52的一端与齿形条3d3远离复位弹簧3d51的侧面连接，另一端与安装槽6的侧壁抵触。具体的，抵块3d52与齿形条3d3一体成型连接，初始状态下，复位弹簧3d51和抵块3d52使得齿形条3d3保持竖直状态。
32.使用时，前后气缸3b带动错齿气缸3c左移至指定位置，错齿气缸3c带动连接座3d1下移，进而同步带动齿形条3d3下移，齿形条3d3带动转子片1转动，直至转子片1与定位片5接触完成正式定位，错齿成功，齿形条3d3继续下移的过程中转子片1不再转动，此时齿形条3d3会围绕转轴3d4逆时针转动而压缩复位弹簧3d51。
33.本工装还包括控制器(图中未示出)，控制器分别与检测气缸2c、感应件2b6、前后气缸3b和错齿气缸3c通信连接，从而实现检测气缸2c、感应件2b6、前后气缸3b和错齿气缸3c的联动，自动化程度高。
34.工作时，转子片1可转动的穿设在固定轴9上，控制器启动检测气缸2c，滑板2b2右移实现转子片1的初定位，启动前后气缸3b和错齿气缸3c，齿形条3d3下移带动转子片1转动，当所有转子片1错齿成功时，顶紧弹簧2b3会推动滑板2b2右移至感应件2b6处，感应件2b6发送信号给控制器，控制器启动前后气缸3b带动错齿气缸3c右移至初始位置，复位弹簧3d51带动齿形条3d3复位，启动错齿气缸3c带动连接座3d1上移至初始位置，启动检测气缸
2c带动推板2b1进而带动滑板2b2右移至初始位置。
35.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种步进电机转子用错齿工装，包括放置在平台上的若干转子片(1)和分别设在转子片(1)左右两侧的检测机构(2)和错齿机构(3)，其特征在于：所述检测机构(2)包括底座(2a)和横向滑动安装在底座(2a)上的检测组件(2b)，所述检测组件(2b)由检测气缸(2c)驱动，所述检测气缸(2c)安装在底座(2a)上且位于检测组件(2b)的一侧，所述错齿机构(3)包括安装座(3a)、安装在安装座(3a)上的前后气缸(3b)、安装在前后气缸(3b)输出端的错齿气缸(3c)以及安装在错齿气缸(3c)输出端的错齿组件(3d)。2.根据权利要求1所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述检测组件(2b)包括滑动安装在底座(2a)上的推板(2b1)和滑板(2b2)、设在推板(2b1)和滑板(2b2)之间的顶紧弹簧(2b3)，所述推板(2b1)的一侧与检测气缸(2c)的输出端连接，所述滑板(2b2)靠近转子片(1)的端部安装有对转子片(1)进行错齿的检测件(2b4)，所述推板(2b1)上安装有对滑板(2b2)进行限位的限位板(2b5)，所述底座(2a)靠近转子片(1)的端部安装有对滑板(2b2)行程进行感应的感应件(2b6)。3.根据权利要求2所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述检测件(2b4)靠近转子片(1)的端部开设有检测槽(4)，所述检测槽(4)的中部纵向排列有若干定位片(5)，且相邻定位片(5)之间互为错一个齿。4.根据权利要求3所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述限位板(2b5)的一端与推板(2b1)固接，另一端与滑板(2b2)上的限位槽(6)滑动连接，所述限位槽(6)开设在滑板(2b2)远离检测气缸(2c)的一侧。5.根据权利要求2或3或4所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述限位板(2b5)呈u字型。6.根据权利要求2所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述错齿组件(3d)包括连接座(3d1)、连接板(3d2)、齿形条(3d3)、转轴(3d4)和复位件(3d5)，所述连接座(3d1)安装在错齿气缸(3c)的输出端，所述连接座(3d1)的两端分别通过固定板(3d6)与连接板(3d2)连接，所述连接座(3d1)靠近连接板(3d2)的端部开设有安装槽(7)，所述连接板(3d2)上开设有若干通孔(8)，所述齿形条(3d3)的顶端穿过通孔(8)伸入安装槽(7)内，所述齿形条(3d3)分别与通孔(8)和安装槽(7)间隙配合，所述齿形条(3d3)的底端与转子片(1)啮合，所述转轴(3d4)设在连接座(3d1)与连接板(3d2)之间，所述转轴(3d4)的两端分别与固定板(3d6)连接，所述转轴(3d4)穿设齿形条(3d3)且与齿形条(3d3)转动配合，所述复位件(3d5)安装在齿形条(3d3)的顶端。7.根据权利要求6所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：所述复位件(3d5)包括复位弹簧(3d51)和抵块(3d52)，所述复位弹簧(3d51)的一端与齿形条(3d3)靠近转子片(1)的侧面抵接，另一端与安装槽(7)的侧壁抵接，所述抵块(3d52)的一端与齿形条(3d3)远离复位弹簧(3d51)的侧面连接，另一端与安装槽(7)的侧壁抵触。8.根据权利要求6所述的步进电机转子用错齿工装，其特征在于：还包括控制器，所述控制器分别与检测气缸(2c)、感应件(2b6)、前后气缸(3b)和错齿气缸(3c)通信连接。

技术总结
本实用新型涉及电机转子装配技术领域，特别涉及一种步进电机转子用错齿工装，包括放置在平台上的若干转子片和分别设在转子片左右两侧的检测机构和错齿机构，所述检测机构包括底座和横向滑动安装在底座上的检测组件，所述检测组件由检测气缸驱动，所述检测气缸安装在底座上且位于检测组件的一侧，所述错齿机构包括安装座、安装在安装座上的前后气缸、安装在前后气缸输出端的错齿气缸以及安装在错齿气缸输出端的错齿组件；本实用新型提供一种结构设计简单，错齿精度高，成功率高，且自动化程度高的步进电机转子用错齿工装。高的步进电机转子用错齿工装。高的步进电机转子用错齿工装。


技术研发人员：汪鹏 沈华强 李永健
受保护的技术使用者：常州市三字智能科技有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/12