一种用于自动化设备的智能维修装置 |
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| 申请号 | CN202410225927.9 | 申请日 | 2024-02-29 | 公开(公告)号 | CN118054622A | 公开(公告)日 | 2024-05-17 |
| 申请人 | 广州市生机自动化设备有限公司; | 发明人 | 许丰达; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及维修装置技术领域，具体为一种用于自动化设备的智能维修装置，包括 工作台 、第一夹具和第二夹具，工作台的上表面一侧贯穿开设有操作口，操作口内活动设置有平移板，平移板与所述工作台之间沿工作台的长度方向滑动配合，工作台的下方还设有安装架；第一夹具设置于工作台上，第二夹具设置于平移板上；本发明通过第一夹具夹住 电机 外壳 ，利用第二夹具将 转子 从电机外壳内部拔出，同时还利用第二夹具将前端盖从电机转子上拆下，上述步骤无需人工手动操作，不仅提高了电机的拆解效率，同时也大大减轻了工作人员的维修难度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于自动化设备的智能维修装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种用于自动化设备的智能维修装置技术领域[0001] 本发明涉及维修装置技术领域，具体为一种用于自动化设备的智能维修装置。 背景技术[0003] 现如今，伺服电机作为工业控制系统中常见的传动设备，可能会出现多种故障，例如电机无法启动或启动困难、电机抖动或振动过大、电机响声过大或异响等；当伺服电机出现故障时，我们通常需要将其从设备中拆下，然后再返厂维修。目前，针对伺服电机的维修一般是由工人手动进行操作，常见的，工作人员一般将待维修的伺服电机放置于工作台上，然后再利用工具将伺服电机的前端盖和后端盖上的螺栓拆掉，螺栓拆除后，再将电机的转子拔出，最后再进行针对性检修，更换故障零部件。 [0004] 目前，由于伺服电机的拆解步骤均是由人工手动完成，且由于电机转子具有很强的磁性，因此其在拆解过程中会存在很大的阻力；另外，电机的前端盖通常是套装在转子外部，且二者连接紧密，因此其在拆解过程中也较为费力。因此，为了能够提高伺服电机维修的效率，以及降低伺服电机的拆解难度，我们提出了一种用于自动化设备的智能维修装置。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种用于自动化设备的智能维修装置，用于解决上述背景技术中提出的问题。 [0006] 本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种用于自动化设备的智能维修装置，包括： [0007] 工作台，所述工作台的上表面一侧贯穿开设有操作口，所述操作口内活动设置有平移板，所述平移板与所述工作台之间沿工作台的长度方向滑动配合，所述工作台的下方还设有安装架； [0008] 第一夹具和第二夹具，所述第一夹具设置于所述工作台上，所述第二夹具设置于所述平移板上； [0009] 驱动机构，所述驱动机构设置于所述安装架上，所述驱动机构用于控制所述平移板左右滑移； [0010] 移动架，所述移动架呈冂字形，所述移动架设置于工作台的上方，且所述移动架还与工作台之间沿工作台的长度方向滑动配合，所述移动架的内侧还设有用于夹持电机转子的第三夹具； [0011] 其中，所述工作台的上表面且位于靠近操作口的一端设有竖板，所述竖板朝向操作口的一面设有阻挡柱，所述工作台的下方还设有底座，所述底座的上表面转动设置有主轴，所述主轴与所述安装架的底面转动连接。 [0012] 可选的，所述工作台的上表面贯穿开设有第一开口，所述第一夹具包括两块第一夹持片，两块所述第一夹持片对称分布于第一开口的内部前后两侧，且所述第一夹持片的底部穿过第一开口；所述平移板的上表面贯穿开设有第二开口，所述第二夹具包括两块第二夹持片，两块所述第二夹持片对称分布于第二开口的内部前后两侧，且所述第二夹持片的底部穿过第二开口。 [0013] 可选的，所述第二夹持片的底部且朝向第一夹持片的一端设有导向杆，所述导向杆贯穿第一夹持片的底部并与其滑动配合；所述安装架的内部还设有双向气缸，所述双向气缸的两个活动端分别和两块第一夹持片的底端固定连接。 [0014] 可选的，所述驱动机构采用直线滑台，所述直线滑台的长度方向与所述工作台的长度方向一致，所述平移板的底面设有固定块，所述直线滑台的活动端与所述固定块相连。 [0015] 可选的，所述工作台的前后两侧壁均开设有与所述操作口相通的滑动口，所述平移板的前后两端均设有平移块，两块所述平移块分别穿过两个滑动口并伸出至操作口的外部；所述工作台的前后两侧壁还设有沿自身长度方向分布的滑轨，所述移动架的底部两端均设有滑动块，两块所述滑动块分别和相应的所述滑轨滑动配合。 [0016] 可选的，所述滑动块上贯穿设有套管，所述套管沿工作台的长度方向分布，所述套管内活动插入有抽拉杆，所述抽拉杆的外端与所述平移块固定连接，所述抽拉杆的内端与所述套管的内端之间通过弹性件弹性连接。 [0017] 可选的，所述移动架的内顶面开设有滑动槽，所述滑动槽内设有双向螺纹杆，所述双向螺纹杆的两端均穿过滑动槽并伸出至移动架的外部，且所述双向螺纹杆还与所述移动架转动配合；所述第三夹具包括两块夹板，两块所述夹板对称分布于移动架的内部前后两侧，所述夹板的顶端伸入滑动槽内并与其滑动配合，所述双向螺纹杆贯穿两块所述夹板并与其螺纹连接，所述双向螺纹杆的两端均设有第一锥齿轮，所述移动架的外部前后两侧均设有驱动杆，所述驱动杆沿竖向分布并与所述移动架转动配合，所述驱动杆的顶端设有第二锥齿轮，所述驱动杆的底端设有从动齿轮，所述工作台的外部前后两侧壁均设有沿自身长度方向分布的从动齿条，所述从动齿轮分别和相应的所述从动齿条相啮合，当所述移动架向靠近操作口的一侧运动时，两块所述夹板相互靠近。 [0018] 可选的，所述移动架包括外架体和两块侧板，所述外架体呈冂字形，所述外架体的两侧壁内部均开设有抽拉腔，两块所述侧板分别活动插设于所述抽拉腔内，且两块侧板的底端分别和两块所述滑动块固定连接。 [0020] 可选的，所述安装架的外部前后两侧均设有支架，所述支架上沿竖直方向滑动连接有升降柱，所述升降柱的底端开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有驱动螺柱，所述驱动螺柱与所述支架转动配合，所述驱动螺柱的底端还设有主动齿轮，所述支架的底部还设有主动齿条，所述主动齿条与所述支架之间沿工作台的长度方向滑动配合，且所述主动齿条与所述主动齿轮相啮合，所述主动齿条靠近竖板的一端还设有阻挡板；所述外架体的外部前后两侧壁均设有展开板，当电机转子的输出轴与所述阻挡柱恰好接触时，所述展开板位于升降柱的正上方，当所述平移块推动阻挡板前进时，所述升降柱向上运动。 [0021] 与现有技术相比，本发明提供了一种用于自动化设备的智能维修装置，具备以下有益效果： [0022] 1.本发明通过第一夹具夹住电机外壳，利用第二夹具将转子从电机外壳内部拔出，同时还利用第二夹具将前端盖从电机转子上拆下，上述步骤无需人工手动操作，不仅提高了电机的拆解效率，同时也大大减轻了工作人员的维修难度； [0023] 2.本发明通过第二夹具拆解电机前端盖的步骤中，第三夹具可将电机转子夹紧固定，从而确保电机转子的稳定性，避免了电机转子因与外界产生刚性碰撞而导致磁芯损坏； [0024] 3.本发明通过第二夹具拆解电机前端盖的步骤中，外架体可携带电机转子上升，从而令电机转子与电机外壳以及前端盖不在同一水平面内，进一步方便了后续对于电机转子的维修； [0026] 图1为现有的一种伺服电机拆解示意图； [0027] 图2为本发明结构示意图； [0028] 图3为本发明工作台结构示意图； [0029] 图4为本发明移动架结构示意图； [0030] 图5为本发明平移板结构示意图； [0031] 图6为本发明结构剖视图； [0032] 图7为本发明结构侧视图； [0033] 图8为本发明另一状态结构侧视图； [0034] 图9为本发明套管及抽拉杆结构剖视图； [0035] 图10为图2中A处放大对应图； [0036] 图11为图6中B处放大对应图； [0037] 图12为本发明外架体上升状态结构侧视图； [0038] 图13为本发明外架体上升状态移动架结构示意图； [0039] 图14为本发明升降柱结构示意图； [0040] 图15为本发明驱动杆拆分状态示意图。 [0041] 图中：100、工作台；101、操作口；102、平移板；103、安装架；104、竖板；105、阻挡柱；106、第一开口；107、第二开口；108、双向气缸；109、滑轨；110、从动齿条；111、滑动口；112、平移块；200、第一夹具；201、第一夹持片；300、第二夹具；301、第二夹持片；302、导向杆； 400、底座；401、主轴；500、驱动机构；501、固定块；600、移动架；601、第三夹具；6011、夹板； 6012、柔性层；602、滑动槽；603、双向螺纹杆；604、第一锥齿轮；605、驱动杆；6051、外杆体； 6052、内杆体；6053、十字槽孔；606、第二锥齿轮；607、从动齿轮；608、套管；609、抽拉杆； 610、弹性件；611、阻挡环；612、外架体；613、侧板；614、第一转动座；615、第二转动座；616、展开板；700、支架；701、升降柱；702、驱动螺柱；703、主动齿轮；704、主动齿条；705、阻挡板。 具体实施方式[0042] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0043] 请参阅图1，为现有的一种伺服电机，其在拆解过程中，步骤如下：首先，需要将电机前端盖和后端盖上的若干锁紧螺栓全部拆掉，待螺栓拆除后，再握住电机输出轴或前端盖，将电机转子从电机外壳内部拔出；电机转子拔出后，还需要将前端盖从转子上拆下，但由于二者连接紧密，因此通过人力很难将前端盖直接拔出，因此需要将电机转子竖直放置，令电机的输出轴支撑在工作台上，然后利用工具慢慢敲打前端盖，直至前端盖松动，最后再将前端盖从转子上拿下。 [0044] 上述步骤若通过人工直接操作，显然费时费力，且由于转子具有很强的磁性，其在拔出过程中，会受到磁力阻碍，稍有不慎，将会使得转子和外界产生碰撞，而磁体属于易碎物，产生刚性碰撞时很容易损坏，因此转子的拔出步骤需要非常小心。 [0045] 综上，伺服电机在维修拆解过程中，颇为麻烦，且操作不当，很容易导致电机零部件受损，为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案。 [0046] 实施例一：请参阅图2－图11，一种用于自动化设备的智能维修装置，包括工作台100、第一夹具200和第二夹具300，其中，工作台100的上表面一侧贯穿开设有操作口101，操作口101呈矩形状，操作口101内活动设置有平移板102，平移板102与工作台100之间沿工作台100的长度方向滑动配合，工作台100的下方还设有安装架103，工作台100的上表面且位于靠近操作口101的一端设有竖板104，竖板104朝向操作口101的一面设有阻挡柱105；工作台100的下方还设有底座400，底座400的上表面转动设置有主轴401，主轴401与安装架103的底面转动连接；因此，工作台100可围绕主轴401转动，从而方便调整工作台100上伺服电机的方向，便于维修。 [0047] 需要说明的是，当待维修的伺服电机放在工作台100的上方时，需要保持伺服电机的输出轴对准操作口101，如图2所示，且当伺服电机平放在工作台100上时，其输出轴高度与阻挡柱105的高度一致。 [0048] 另外，第一夹具200设置于工作台100上，第二夹具300设置于平移板102上；具体的，工作台100的上表面贯穿开设有第一开口106，第一夹具200包括两块第一夹持片201，两块第一夹持片201对称分布于第一开口106的内部前后两侧，且第一夹持片201的底部穿过第一开口106；平移板102的上表面贯穿开设有第二开口107，第二夹具300包括两块第二夹持片301，两块第二夹持片301对称分布于第二开口107的内部前后两侧，且第二夹持片301的底部穿过第二开口107；因此，第一夹持片201与第一开口106滑动配合，第一夹持片201可在第一开口106内前后滑移，第二夹持片301与第二开口107滑动配合，第二夹持片301可在第二开口107内前后滑移。 [0049] 进一步地，第二夹持片301的底部且朝向第一夹持片201的一端设有导向杆302，如图6所示，导向杆302贯穿第一夹持片201的底部并与其滑动配合，因此，两块第一夹持片201和两块第二夹持片301可同步开合；安装架103的内部还设有双向气缸108，双向气缸108的缸体与安装架103的底壁固定连接，双向气缸108的两个活动端分别和两块第一夹持片201的底端固定连接，因此，通过双向气缸108可控制第一夹具200和第二夹具300同步开合，具体在本实施例中，第一夹具200用于夹持伺服电机的外壳，第二夹具300用于夹持伺服电机的前端盖。 [0050] 本实施例还包括驱动机构500，驱动机构500设置于安装架103上，如图6所示，驱动机构500用于控制平移板102左右滑移；具体的，驱动机构500采用直线滑台，直线滑台的长度方向与工作台100的长度方向一致，平移板102的底面设有固定块501，直线滑台的活动端与固定块501相连，因此，通过直线滑台可直接控制平移板102左右移动。 [0051] 本实施例还包括移动架600，移动架600呈冂字形，移动架600设置于工作台100的上方，且移动架600还与工作台100之间沿工作台100的长度方向滑动配合，移动架600的内侧还设有用于夹持电机转子的第三夹具601；工作台100的前后两侧壁还设有沿自身长度方向分布的滑轨109，如图10所示，移动架600的底部两端均设有滑动块617，两块滑动块617分别和相应的滑轨109滑动配合；因此，移动架600可沿着滑轨109左右滑移。 [0052] 进一步地，移动架600的内顶面开设有滑动槽602，如图11所示，滑动槽602内设有双向螺纹杆603，双向螺纹杆603的长度方向与工作台100的宽度方向一致，双向螺纹杆603的两端均穿过滑动槽602并伸出至移动架600的外部，且双向螺纹杆603还与移动架600转动配合；第三夹具601包括两块夹板6011，两块夹板6011对称分布于移动架600的内部前后两侧，夹板6011的顶端伸入滑动槽602内并与其滑动配合，即夹板6011滑动设置于滑动槽602内，两块夹板6011均可前后滑移，双向螺纹杆603贯穿两块夹板6011并与其螺纹连接；因此，当双向螺纹杆603转动时，可驱动两块夹板6011相互靠近或相互远离，另外，两块夹板6011的相向面均设有具有弹性的柔性层6012，作用是避免夹板与电机转子刚性接触。 [0053] 双向螺纹杆603的两端均设有第一锥齿轮604，如图4所示，移动架600的外部前后两侧均设有驱动杆605，驱动杆605沿竖向分布并与移动架600转动配合，驱动杆605的顶端设有第二锥齿轮606，驱动杆605的底端设有从动齿轮607，工作台100的外部前后两侧壁均设有沿自身长度方向分布的从动齿条110，从动齿轮607分别和相应的从动齿条110相啮合，当移动架600向靠近操作口101的一侧运动时，从动齿轮607将沿着从动齿条110滚动，从而间接驱动双向螺纹杆603转动，使两块夹板6011相互靠近；同理，当移动架600朝向远离阻挡柱105的一侧运动时，两块夹板6011相互远离。 [0054] 值得一提的是，本实施例在使用过程中，当待维修的伺服电机放在工作台100上方时，初始状态下，平移板102位于操作口101的最左端位置处，且伺服电机的外壳与前端盖的缝隙需要和操作口101的左侧壁对齐；当伺服电机的转子向外拔出至输出轴与阻挡柱抵接时，则两块夹板6011恰好将电机转子夹紧。 [0055] 更具体的，工作台100的前后两侧壁均开设有与操作口101相通的滑动口111，如图3所示，平移板102的前后两端均设有平移块112，两块平移块112分别穿过两个滑动口111并伸出至操作口101的外部；滑动块617上贯穿设有套管608，套管608沿工作台100的长度方向分布，套管608内活动插入有抽拉杆609，如图9所示，抽拉杆609的外端与平移块112固定连接，抽拉杆609的内端与套管608的内端之间通过弹性件610弹性连接；另外，抽拉杆609的外部固定套装有阻挡环611，在本实施例中，弹性件610采用弹性绳，初始状态下，阻挡环611与套管608的外端抵接，且弹性件610处于拉伸状态；当平移板102向靠近竖板104一侧运动时，在弹性件610的作用下，可拉动移动架600同步运动，直至电机转子的输出轴与阻挡柱105抵接时，电机转子已被全部拔出，此时平移板102继续向右滑移，则移动架600的位置可保持不动。 [0056] 综上所述，本实施例在实际应用过程中，首先需要将待维修的伺服电机放置于工作台100上，并且保持电机的输出轴对准阻挡柱105，同时令电机外壳和电机前端盖的缝隙对齐操作口101的左侧壁，然后再启动双向气缸108，利用第一夹具200夹住电机外壳，利用第二夹具300夹住电机前端盖；待电机固定后，再由工作人员手持电动工具将电机前端盖和后端盖上的若干锁紧螺栓拆掉，此过程工作人员可自由转动工作台100，条状电机的朝向，方便工作人员操作；当电机两端的螺栓均拆掉后，再利用驱动机构500控制平移板102向左运动，从而令第二夹具300夹着电机前端盖将电机转子从外壳内部拔出，在平移板102向左运动过程中，会带动移动架600一起同步向左运动，而在移动运动过程中，由于从动齿轮607、从动齿条110的设置，可间接驱动两块夹板6011相互靠近，当电机转子的输出端与阻挡柱105接触时，两块夹板6011恰好将电机转子夹紧。 [0057] 当第三夹具601将电机转子夹住后，此时电机转子已全部从电机外壳内拔出，然后再利用驱动机构500继续控制平移板102向左运动，则第二夹具300可夹着电机前端盖向左运动，从而将电机前端盖从电机转子上拆下。本实施例可完成电机转子和电机前端盖的自动拆卸，此过程无需工作人员手动操作，大大提高了伺服电机的维修效率。 [0058] 实施例二：请参阅图2－图15，本实施还提出一种用于自动化设备的智能维修装置，本实施例与实施例一的区别之处在于：移动架600包括外架体612和两块侧板613，外架体612呈冂字形，外架体612的两侧壁内部均开设有抽拉腔，两块侧板613分别活动插设于抽拉腔内，且两块侧板613的底端分别和两块滑动块617固定连接，因此，移动架600可沿竖直方向升降，侧板613可在抽拉腔内部滑动。 [0059] 具体地，驱动杆605包括外杆体6051和内杆体6052，如图15所示，外杆体6051的底端开设有十字槽孔6053，内杆体6052的顶端活动插设于十字槽孔6053内，且外杆体6051与外架体612转动配合，内杆体6052与侧板613转动配合；外杆体6051的外部转动套设有第一转动座614，内杆体6052的外部转动套设有第二转动座615，第一转动座614与外架体612固定连接，第二转动座615与侧板613固定连接，因此，内杆体6052可在外杆体6051内部滑动，且内杆体6052的转动可调动外杆体6051同步转动。 [0060] 更具体地，安装架103的外部前后两侧均设有支架700，支架700上沿竖直方向滑动连接有升降柱701，如图14所示，升降柱701的底端开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有驱动螺柱702，驱动螺柱702与支架700转动配合，驱动螺柱702的底端还设有主动齿轮703，支架700的底部还设有主动齿条704，主动齿条704与支架700之间沿工作台100的长度方向滑动配合，且主动齿条704与主动齿轮703相啮合，主动齿条704靠近竖板104的一端还设有阻挡板705；外架体612的外部前后两侧壁均设有展开板616，当电机转子的输出轴与阻挡柱105恰好接触时，展开板616位于升降柱701的正上方，当平移块112推动阻挡板705前进时，升降柱701向上运动；当主动齿条704左右移动时，可带动驱动螺柱702转动，从而间接控制升降柱701上下滑移。 [0061] 综上所述，本实施例在实际应用过程中，与实施例一的区别在于：当第二夹具300夹持电机前端盖并将转子拔出至电机输出轴与阻挡柱105抵接后，继续向左移动平移板102时，可将电机前端盖从电机转子上拆下，在此过程中，平移块112会推动阻挡板705向前运动，亦即推动主动齿条704向前滑移，从而间接控制升降柱701上升，并利用升降柱701向上推动展开板616，最终将外架体612以及电机转子向上抬起，如图12所示，此时电机转子与电机外壳和电机前端盖不在同一水平面上，作用是方便工作人员观察转子的两端，从而方便对电机转子进行进一步检修。 [0062] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 |
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