本發(fā)明屬于電機生產(chǎn)設(shè)備，尤其是涉及一種扁線電機自動插線設(shè)備及插線方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，隨著各國大力提倡節(jié)能環(huán)保，新能源汽車有了飛速的發(fā)展，對于電機的需求日益增大，眾所周知，新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)的核心是驅(qū)動電機；電機性能的優(yōu)異與否決定了新能源汽車的性能，傳統(tǒng)的圓線電機定子繞組由于其方便的裝配性而盛行一時，但是隨著發(fā)展對于電機提出更高的要求，需求體積更小，功能更強，運行速度更快的電機，與普通繞組相比，扁線繞組在相同的體積下，具有重量輕、效率高、高壓下噪音小的特點；從技術(shù)角度來說，在同等尺寸下，可通過更大電流，適應(yīng)更高頻率，獲取更高品質(zhì)因數(shù)，但是扁線繞組由于其裝配的難度較大，目前在國內(nèi)市場的應(yīng)用還不廣。

2、扁線電機能夠大幅提升電機槽滿率，繼而提高電機的性能，目前扁線應(yīng)用于電機領(lǐng)域也越來越多；隨著新能源汽車驅(qū)動電機扁線層數(shù)及數(shù)量越來越多，對組裝的嚴(yán)格控制也隨之水漲船高，每一環(huán)都決定著整個過程的成敗?，F(xiàn)有組裝方案主要以人工直接向定子鐵芯中插線為主，效率低下，一致性不好，且穩(wěn)定性較差，對定子裝配后續(xù)工作容易造成不良影響。扁線的組裝精度要求高，并且目前方案生產(chǎn)效率低，組裝精度直接影響到電機的性能，生產(chǎn)效率嚴(yán)重制約產(chǎn)能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種扁線電機自動插線設(shè)備及插線方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的以上或者其他前者問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種扁線電機自動插線設(shè)備，包括，

3、儲料上料機構(gòu)，用于存儲發(fā)卡并按照每一層繞組中發(fā)卡所需順序進行發(fā)卡上料；

4、發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)，設(shè)有多個發(fā)卡排料裝置，每一個發(fā)卡排料裝置接收儲料上料機構(gòu)傳送的一層繞組所需的發(fā)卡，并對每層繞組發(fā)卡進行運送；

5、卷料機構(gòu)，與發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)相配合，接收每一個發(fā)卡排料裝置的發(fā)卡，依次對每層繞組發(fā)卡進行卷繞，構(gòu)造出環(huán)狀繞組結(jié)構(gòu)；

6、插線機構(gòu)，與卷料機構(gòu)相對設(shè)置，插線機構(gòu)與卷料機構(gòu)相配合，對環(huán)狀繞組結(jié)構(gòu)進行理線，并將環(huán)狀繞組結(jié)構(gòu)插裝在定子鐵芯上。

7、進一步的，儲料上料機構(gòu)包括：

8、多組送料分離結(jié)構(gòu)，對存儲的多個發(fā)卡依次進行運送，并逐個進行分離；

9、至少一組送料提升結(jié)構(gòu)，設(shè)于送料分離結(jié)構(gòu)的出料端，與送料分離結(jié)構(gòu)相配合，接收依次分離出的單個發(fā)卡，按照每層繞組發(fā)卡所需順序?qū)⒏鱾€發(fā)卡依次運送到相應(yīng)的發(fā)卡排料裝置處。

10、進一步的，每一組送料分離結(jié)構(gòu)均包括儲料送料裝置以及設(shè)于儲料送料裝置的出料端的切料裝置，位于儲料送料裝置上的多個發(fā)卡被依次運送至出料端處，切料裝置動作，各個發(fā)卡被依次分離進入相應(yīng)的送料提升結(jié)構(gòu)處。

11、進一步的，送料提升結(jié)構(gòu)包括相配合的分料裝置和提升裝置，其中，

12、分料裝置被設(shè)置為可選擇的與不同位置的送料分離結(jié)構(gòu)相對應(yīng)，按照每層繞組發(fā)卡所需順序依次接收送料分離結(jié)構(gòu)分離出的發(fā)卡；

13、提升裝置被設(shè)置為可在分料裝置與發(fā)卡排料裝置之間移動，以便將不同位置的發(fā)卡傳送至相應(yīng)的發(fā)卡排料裝置處。

14、進一步的，送料提升結(jié)構(gòu)還包括輔助送料裝置，設(shè)于提升裝置的出料側(cè)，接收提升裝置傳送的發(fā)卡，并將發(fā)卡傳送至發(fā)卡排料裝置處。

15、進一步的，輔助送料裝置包括導(dǎo)向調(diào)節(jié)組件，導(dǎo)向調(diào)節(jié)組件包括相對設(shè)置的導(dǎo)向板以及與導(dǎo)向板連接的調(diào)節(jié)件，調(diào)節(jié)件動作，驅(qū)動相對設(shè)置的導(dǎo)向板相對靠近或遠(yuǎn)離，對發(fā)卡的傳送進行導(dǎo)向。

16、進一步的，還包括助推組件，助推組件設(shè)于輔助送料裝置的靠近出料端的兩側(cè)，推動發(fā)卡，使得發(fā)卡滑出送料組件。

17、進一步的，發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)包括導(dǎo)向驅(qū)動裝置，多組發(fā)卡排料裝置設(shè)于導(dǎo)向驅(qū)動裝置上，導(dǎo)向驅(qū)動裝置驅(qū)動發(fā)卡排料裝置動作，以使得發(fā)卡排料裝置與儲料上料機構(gòu)相配合，接收儲料上料機構(gòu)傳送的發(fā)卡；其中，

18、發(fā)卡排料裝置設(shè)有多個槽口，多個槽口呈直線型設(shè)置，可同時懸掛多根發(fā)卡。

19、進一步的，導(dǎo)向驅(qū)動裝置包括導(dǎo)向驅(qū)動動力組件、設(shè)于導(dǎo)向驅(qū)動動力組件上的導(dǎo)向傳動組件及導(dǎo)向組件，導(dǎo)向組件沿著導(dǎo)向傳動組件的周向方向設(shè)置，發(fā)卡排料裝置可移動的設(shè)于導(dǎo)向組件上，且發(fā)卡排料裝置與導(dǎo)向傳動組件連接，導(dǎo)向驅(qū)動動力組件驅(qū)動導(dǎo)向傳動組件動作，使得發(fā)卡排料裝置沿著導(dǎo)向組件移動。

20、進一步的，發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)設(shè)于卷料機構(gòu)的至少一側(cè)，進行多層繞組發(fā)卡送料。

21、進一步的，卷料機構(gòu)接收一側(cè)的發(fā)卡排料裝置傳送的發(fā)卡進行卷料，卷料完成后，卷料機構(gòu)接收另一側(cè)的發(fā)卡排料裝置傳送的發(fā)卡進行卷料。

22、進一步的，卷料機構(gòu)包括卷料裝置、至少設(shè)于卷料裝置一側(cè)面的卷料導(dǎo)向裝置以及卷料收圓抱緊裝置，卷料收圓抱緊裝置設(shè)于卷料裝置的相對兩側(cè)，卷料導(dǎo)向裝置動作，將發(fā)卡從發(fā)卡排料裝置上脫離，卷料裝置接收發(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡，使得直線排布的發(fā)卡呈圓周排布并包覆在卷料裝置的表面，卷料收圓抱緊裝置對發(fā)卡進行抱緊。

23、進一步的，卷料裝置包括多個呈圓周排布的上護齒，發(fā)卡排料裝置被設(shè)置為做旋轉(zhuǎn)運動，發(fā)卡排料裝置被設(shè)置為做直線運動，當(dāng)發(fā)卡排料裝置的一端運動至卷料裝置處時，發(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡在卷料導(dǎo)向裝置的作用下逐個被轉(zhuǎn)移至卷料裝置的上護齒上，沿著卷料裝置的周向設(shè)置，構(gòu)造出環(huán)狀線圈。

24、進一步的，卷料裝置還包括與上護齒移動相連接的上護齒伸縮驅(qū)動組件，多個上護齒沿著上護齒伸縮驅(qū)動組件周向依次設(shè)置，上護齒伸縮驅(qū)動組件驅(qū)動多個上護齒同時伸縮。

25、進一步的，上護齒隨著線圈卷繞的層數(shù)逐步伸出，線圈每卷繞一層，上護齒伸出第一長度。

26、進一步的，卷料收圓抱緊裝置包括抱緊組件以及與抱緊組件相連接的抱緊驅(qū)動組件，抱緊驅(qū)動組件驅(qū)動抱緊組件移動，相對靠近或遠(yuǎn)離卷料裝置；其中，

27、抱緊組件包括抱緊件以及分別設(shè)于抱緊件兩端的壓緊桿，兩個壓緊桿的另一端均與抱緊驅(qū)動組件連接。

28、進一步的，抱緊件為彈性件。

29、進一步的，卷料導(dǎo)向裝置包括剝離件，剝離件設(shè)于靠近發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)一側(cè)的壓緊桿上，剝離件與發(fā)卡排料裝置的移動方向相交設(shè)置。

30、進一步的，卷料機構(gòu)還包括壓線裝置，壓線裝置與卷料裝置同軸設(shè)置，壓線裝置設(shè)于卷料裝置的外周側(cè)，對位于卷料裝置上的環(huán)狀繞組的徑向進行限定，并對環(huán)狀繞組施加作用力，進行插線。

31、進一步的，壓線裝置包括壓線組件以及與壓線組件相連接的壓線驅(qū)動組件，壓線驅(qū)動組件驅(qū)動壓線組件移動，靠近或遠(yuǎn)離環(huán)狀繞組；

32、壓線組件包括繞組接觸件以及與繞組接觸件相連接的徑向限位件，繞組接觸件的面向環(huán)狀繞組的一側(cè)面的形狀與環(huán)狀繞組的頂端形狀相適應(yīng)，徑向限位件沿著繞組接觸件的周向設(shè)置，且徑向限位件設(shè)于繞組接觸件的面向環(huán)狀繞組的一側(cè)面。

33、進一步的，卷料機構(gòu)還包括活動支撐組件，活動支撐組件可拆卸的設(shè)于卷料裝置的面向插線機構(gòu)的一側(cè)，活動支撐組件與插線機構(gòu)配合，理線及插線時進行導(dǎo)向。

34、進一步的，活動支撐組件被配置為：與卷料裝置脫離后，可與插線機構(gòu)相結(jié)合；與插線機構(gòu)脫離后，可與卷料裝置相結(jié)合。

35、進一步的，活動支撐組件包括支撐主體以及活動設(shè)于支撐主體上的多個搭接件，多個搭接件沿著支撐主體的周向方向依次設(shè)置，搭接件通過復(fù)位件可轉(zhuǎn)動的設(shè)于支撐主體上；其中，

36、卷料裝置設(shè)有懸掛槽，搭接件與懸掛槽插接配合，以使得活動支撐組件安裝于卷料裝置上；

37、搭接件被驅(qū)動轉(zhuǎn)動，與懸掛槽脫離，活動支撐組件與卷料裝置脫離。

38、進一步的，扁線電機自動插線設(shè)備還包括卷料升降裝置，卷料升降裝置與卷料機構(gòu)連接，驅(qū)動卷料機構(gòu)進行升降，以使得卷料機構(gòu)可與不同位置的發(fā)卡排料裝置相配合，進行發(fā)卡卷繞。

39、進一步的，插線機構(gòu)包括理線插線裝置，理線插線裝置與卷料機構(gòu)相對設(shè)置，理線插線裝置與活動支撐組件相結(jié)合，構(gòu)造出多個過線孔，進行理線。

40、進一步的，理線插線裝置包括理線基座、設(shè)于理線基座上的多個下護齒以及與下護齒相連接的理線導(dǎo)向組件，其中，

41、理線基座設(shè)有多個用于盛裝下護齒的導(dǎo)向槽，下護齒可沿著導(dǎo)向槽滑動，伸出或縮回導(dǎo)向槽；

42、理線導(dǎo)向組件包括理線導(dǎo)向件以及與理線導(dǎo)向件相連接的理線導(dǎo)向驅(qū)動件，理線導(dǎo)向件設(shè)有理線導(dǎo)向通道，下護齒通過導(dǎo)向銷與理線導(dǎo)向通道插接連接，理線導(dǎo)向驅(qū)動件驅(qū)動理線導(dǎo)向件轉(zhuǎn)動，驅(qū)動下護齒進行伸縮；

43、理線基座與理線導(dǎo)向件同軸設(shè)置，多個下護齒沿著理線基座的周向方向依次設(shè)置，同時進行伸縮。

44、進一步的，扁線電機自動插線設(shè)備還包括鐵芯輸送機構(gòu)，將定子鐵芯輸送至插線機構(gòu)的下方，進行插線，并將插線后的定子鐵芯輸送至下一工序。

45、進一步的，鐵芯輸送機構(gòu)包括輸送線體、設(shè)于輸送線體上的鐵芯周轉(zhuǎn)托盤以及與插線機構(gòu)相對設(shè)置的鐵芯頂升裝置和托盤頂升裝置，鐵芯頂升裝置與托盤頂升裝置同軸設(shè)置，盛裝有定子鐵芯的鐵芯周轉(zhuǎn)托盤被輸送線體運送至鐵芯頂升裝置處，托盤頂升裝置頂升鐵芯周轉(zhuǎn)托盤，鐵芯頂升裝置頂升定子鐵芯。

46、一種扁線電機自動插線方法，包括以下步驟，

47、上料：提供至少一種類型的發(fā)卡，存儲在儲料上料機構(gòu)上，儲料上料機構(gòu)按照每一層繞組發(fā)卡所需順序進行上料；

48、送料：設(shè)置發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)與儲料上料機構(gòu)相匹配，逐個接收至少一種類型的多根發(fā)卡，按照預(yù)定順序進行排裝，每一個發(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡為定子繞組任一層所需的發(fā)卡；

49、卷料：設(shè)置發(fā)卡排料裝置的送料位置與速度和卷料機構(gòu)的卷料位置與速度相匹配，卷料機構(gòu)動作，按順序依次將各個發(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡依次剝離至卷料機構(gòu)上，進行卷繞編織，構(gòu)造出環(huán)狀繞組結(jié)構(gòu)，卷料機構(gòu)對環(huán)狀繞組結(jié)構(gòu)進行固定；

50、理線：通過插線機構(gòu)的下護齒與卷料機構(gòu)的活動支撐組件相配合，進行理線；

51、插線：插線機構(gòu)動作，插線機構(gòu)的理線插線裝置與定子鐵芯配合，同時升降，進行插線。

52、進一步的，卷料步驟包括：

53、卷料機構(gòu)動作，上護齒伸出至第一層發(fā)卡所需位置，卷料裝置轉(zhuǎn)動，卷料導(dǎo)向裝置將第一層發(fā)卡剝離至卷料裝置上，卷料裝置進行卷繞編織，并被卷料收圓抱緊裝置抱緊在卷料裝置上；

54、上護齒伸出至第二層發(fā)卡所需位置，卷料裝置轉(zhuǎn)動，卷料導(dǎo)向裝置將第二層發(fā)卡剝離至卷料裝置上，卷料裝置進行卷繞編織，并被卷料收圓抱緊裝置抱緊在卷料裝置上；

55、重復(fù)上述步驟，直至最后一層發(fā)卡被卷繞編織在卷料裝置上，完成繞組的卷料。

56、進一步的，理線步驟包括：

57、理線插線裝置上升，上升至卷料機構(gòu)的上護齒下側(cè)，理線插線裝置的下護齒伸出到位置一；

58、理線插線裝置下降，下降至下護齒與活動支撐組件相齊平，下護齒繼續(xù)伸出到位置二，抵住活動支撐組件的各個搭接件，使得活動支撐組件與卷料裝置脫離；

59、壓線裝置下降，抵住繞組的頂面，對繞組的軸向及徑向進行限位；

60、發(fā)卡位于下護齒與活動支撐組件構(gòu)成的過線孔內(nèi)，理線插線裝置與活動支撐組件同時下降，進行理線，直至發(fā)卡最下端停止。

61、進一步的，插線步驟包括：

62、托盤頂升裝置動作，對鐵芯周轉(zhuǎn)托盤進行定位并托舉；

63、鐵芯頂升裝置動作，對定子鐵芯進行定位并托舉，使得定子鐵芯的上表面接近發(fā)卡的下端面；

64、理線插線裝置、活動支撐組件與定子鐵芯同時上升，進行插線，插入至第一預(yù)設(shè)深度；

65、上護齒縮回，卷料收圓抱緊裝置復(fù)位，壓線裝置下降，將發(fā)卡繞組插入定子鐵芯的預(yù)設(shè)深度后，完成插線，理線插線裝置與活動支撐組件同時上升，活動支撐組件懸掛于卷料裝置上后，壓線裝置上升復(fù)位，理線插線裝置復(fù)位，鐵芯頂升裝置復(fù)位。

66、由于采用上述技術(shù)方案，該扁線電機自動插線設(shè)備具有儲料上料機構(gòu)能夠根據(jù)定子繞組設(shè)計需求適配多種長度規(guī)格的發(fā)卡，同時對多種長度規(guī)格的發(fā)卡進行儲料及上料，無需針對每種長度規(guī)格的發(fā)卡單獨更換夾具，減少了夾具更換時間與維護成本，提高了生產(chǎn)效率；

67、該儲料上料機構(gòu)具有多個儲料送料裝置，多個儲料送料裝置的發(fā)卡支撐組件可以分別適應(yīng)不同長度規(guī)格的發(fā)卡，分別對不同長度規(guī)格的發(fā)卡進行支撐、存儲，直震器能夠加速位于發(fā)卡支撐組件上的發(fā)卡移動，進行快速上料，根據(jù)實際需求同時對一種或多種長度規(guī)格的發(fā)卡進行上料，無需針對不同長度規(guī)格的發(fā)卡更換夾具，提高發(fā)卡上料的效率，產(chǎn)品適應(yīng)性好，可以同時進行一層或多層發(fā)卡上料，提高了送料效率，減少了人工上料漆包線出現(xiàn)剮蹭的可能性，提高了發(fā)卡上料的穩(wěn)定性；切料裝置能夠使得位于發(fā)卡支撐組件上的多個發(fā)卡以單根形式進行上料，以便分料裝置能夠根據(jù)設(shè)計需求按順序選取不同長度種類的發(fā)卡送入提升裝置內(nèi)，以保證后續(xù)發(fā)卡排列順序的準(zhǔn)確性，提升裝置能夠按順序?qū)l(fā)卡傳送到發(fā)卡排料裝置上，輔助送料裝置能將提升裝置傳送過來的發(fā)卡導(dǎo)入發(fā)卡排料裝置上，且輔助送料裝置的兩個導(dǎo)向板之間的距離可以調(diào)節(jié)，進行防錯，防止寬度異常的發(fā)卡落入發(fā)卡排料裝置上；發(fā)卡上料自動化程度高，動作穩(wěn)定，變形小，上料效率高，每層上料互不影響，改善漏插線、插混線、損壞漆膜等現(xiàn)象，適應(yīng)性高，適配不同長度發(fā)卡，產(chǎn)品生產(chǎn)切換迅速，縮短設(shè)備準(zhǔn)備時間；

68、發(fā)卡周轉(zhuǎn)送料機構(gòu)具有多個發(fā)卡排料裝置，每一層的多個發(fā)卡均勻排列在發(fā)卡排料裝置上，能夠?qū)Χ鄬永@組所需的發(fā)卡進行運送，發(fā)卡排料裝置具有固定間距的多個槽口，能夠適應(yīng)對應(yīng)的發(fā)卡，具有防錯功能，能夠?qū)挾犬惓５陌l(fā)卡排除在外，每層發(fā)卡運送互不影響，可以將至少兩層發(fā)卡運送至卷料等待位，縮短設(shè)備等待時間，提高生產(chǎn)效率；

69、具有卷料機構(gòu)，通過卷料裝置的轉(zhuǎn)動和發(fā)卡排料裝置的橫向移動相配合，能夠?qū)⒁粚映膳排帕械陌l(fā)卡卷繞編織呈環(huán)狀繞組，以便插線；卷料機構(gòu)具有卷料送料限位件，能夠在卷繞過程中，對發(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡進行整理并進行阻擋，避免發(fā)卡從發(fā)卡排料裝置上飛出；上護齒在第一導(dǎo)向件和第二導(dǎo)向件的作用下，并通過外側(cè)導(dǎo)向件和導(dǎo)向底托的導(dǎo)向開槽的導(dǎo)向作用，能夠進行逐步伸縮，使得多層繞組所需發(fā)卡能夠同時懸掛在上護齒上；卷料收圓抱緊裝置的設(shè)置，能夠?qū)⒍鄬永@組固定在卷料裝置上，避免發(fā)卡松散，卷料導(dǎo)向裝置的設(shè)置，能夠?qū)l(fā)卡排料裝置上的發(fā)卡依次剝離至卷料裝置上，依次懸掛在卷料裝置上，以便卷料裝置進行卷繞；卷料機構(gòu)自動化程度高，運行穩(wěn)定，自動進行各層繞組卷繞，各層繞組卷繞緊密，壓線裝置能夠?qū)Νh(huán)狀繞組進行軸向和徑向限位，避免環(huán)狀繞組松散，便于后續(xù)插線，適應(yīng)性高，可以適配不同長度的發(fā)卡，產(chǎn)品生產(chǎn)切換迅速，縮短設(shè)備準(zhǔn)備時間，卷繞后的繞組一致性好，提高了生產(chǎn)效率；

70、具有插線機構(gòu)，與卷料機構(gòu)相對設(shè)置，具有能夠伸縮的下護齒，下護齒與卷料裝置的活動支撐組件相配合，活動支撐組件與卷料裝置脫離，活動支撐組件與下護齒構(gòu)成多個過線孔，將卷料裝置上的發(fā)卡捋順，對發(fā)卡在插入定子鐵芯前進行定位和導(dǎo)向，避免錯位導(dǎo)致絕緣紙損壞或發(fā)卡絕緣片破損，同時，在插線時對發(fā)卡進行導(dǎo)向，使得發(fā)卡能夠準(zhǔn)確插入定子鐵芯相對應(yīng)的槽里，既可以完成理線，又可以在插線時起到導(dǎo)向的作用，無需單獨設(shè)置執(zhí)行結(jié)構(gòu)，簡化插線設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，降低前期成本投入，卷料完成后即可與插線機構(gòu)配合進行插線，無需移動卷繞編織后的環(huán)狀繞組，提高整體的插線時間，提高工作效率，提高產(chǎn)能，環(huán)狀繞組在壓線裝置的作用下可以向定子鐵芯移動，定子鐵芯可以在鐵芯頂升裝置的作用下向環(huán)狀繞組移動，兩者可以同時做相向運動，進一步提升插線速度，可以增大插線行程，滿足多種不同疊厚定子的插線需求，增加了設(shè)備的兼容性；

71、具有鐵芯輸送機構(gòu)，可以在上料、卷料過程中，同時進行定子鐵芯的運送，提高工作效率；

72、該扁線電機自動插線設(shè)備自動化程度高，能夠在卷料的同時對發(fā)卡和定子鐵芯進行上料，動作穩(wěn)定，發(fā)卡變形小，能夠避免發(fā)卡在插裝過程中產(chǎn)生剮蹭，上料與卷料互不影響，每層上料也可獨立進行，發(fā)卡在插入定子鐵芯之前能夠被梳理的更加整齊緊密，避免松散導(dǎo)致的各種不良，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率，適應(yīng)性強，可以適配不同長度的發(fā)卡，產(chǎn)品生產(chǎn)切換迅速，縮短設(shè)備準(zhǔn)備時間，且與現(xiàn)有設(shè)備相比，對人員需求小，只需少數(shù)人便可維持設(shè)備運轉(zhuǎn)，減少人力成本。