一种微型电机的生产系统的制作方法

专利2025-12-25  18


本发明涉及微型电机自动化生产,尤其是指一种微型电机的生产系统。


背景技术:

1、随着科技的飞速发展,微型电机作为众多电子设备中的关键组件,其应用领域日益广泛,涵盖了从智能手机、可穿戴设备到无人机、机器人等高科技产品。微型电机的性能、精度与可靠性直接关系到整个产品的质量与用户体验。因此,如何高效、高质量地生产微型电机成为了业界关注的焦点。

2、传统的微型电机生产方式主要依赖于人工或半自动化设备,存在生产效率低、组装精度难以保证、质量检测不全面等问题。此外,随着产品更新换代速度加快,生产系统需要频繁调整以适应不同型号微型电机的生产需求,这进一步增加了生产成本与难度。

3、近年来,随着工业自动化与智能化技术的快速发展,自动化生产线与智能检测系统在制造业中得到了广泛应用。然而,在微型电机生产领域,微型电机生产后直接包装发出,缺少对微型电机进行工作状态的检测,传统的检测只是人工检测微型电机外表以及检测微型电机的启动状态,目前明显缺少对电机工作状态的稳定性进行监测的系统。

4、因此,亟需开发集成自动化装配、智能检测等先进技术,实现了微型电机生产的高效化、智能化与精细化,为微型电机制造业的发展提供了强有力的支持。


技术实现思路

1、本发明针对现有技术的问题提供一种微型电机的生产系统,实现自动化生产,有利于提高微型电机各零部件之间的组装效率;实时监控电机工作状态,立即触发预警机制,及时通知技术人员微型电机的故障情况方便进行排查;本技术发明增强了对微型电机健康状况的全面了解,能够在早期阶段发现潜在风险,避免因电机故障引发的安全事故,保障生产安全和产品质量。

2、为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

3、本发明提供了一种微型电机的生产系统,其包括自动化装配模块、智能检测模块、冷却系统以及多个转运机器人;

4、所述自动化装配模块包括用于将后轴套装设在后端盖的第一组装工位、用于将后端盖组装在定子骨架的后端的第二组装工位、用于将转子组装在定子骨架内部的第三组装工位、用于将前轴套装设在前端盖的第四组装工位、用于将前端盖组装在定子骨架的前端的第五组装工位、用于将定子骨架组装在外壳内的第六组装工位以及用于将防护盖组装在外壳前端开口的第七组装工位;

5、所述自动化装配模块还包括多个供料装置,多个供料装置分别用于传输后轴套、后端盖、定子骨架、转子、前轴套、前端盖、外壳和防护盖进行上料;

6、所述智能检测模块用于对组装好的微型电机进行故障检测;

7、所述冷却系统用于对组装过程中的微型电机进行冷却。

8、其中,所述第一组装工位与所述第二组装工位之间还设置有第一热熔工位,所述第一热熔工位用于对后端盖一端面两侧的后定位插柱进行加热热熔至预设温度;

9、所述冷却系统包括第一冷却工位,所述第一冷却工位设置有第一风扇,所述第一风扇用于对后端盖与定子骨架组装后进行吹风冷却。

10、其中,所述第四组装工位与所述第五组装工位之间设置有第二热熔工位,所述第二热熔工位用于对前端盖一端面两侧的前定位插柱进行加热热熔至预设温度;

11、所述冷却系统包括第二冷却工位,所述第二冷却工位设置有第二风扇,所述第二风扇用于对前端盖与定子骨架组装后进行吹风冷却。

12、其中,所述第五组装工位与所述第六组装工位之间设置有第三热熔工位,所述第三热熔工位用于对定子骨架外壁两侧的定子定位柱进行加热热熔至预设的热熔温度;

13、所述冷却系统包括第三冷却工位,所述第三冷却工位设置有第三风扇,所述第三风扇用于对定子骨架与外壳组装后进行吹风冷却。

14、其中,所述第六组装工位与所述第七组装工位之间设置有第四热熔工位,所述第四热熔工位用于对防护盖的下端两侧的护盖定位柱进行加热热熔至预设的热熔温度;

15、所述冷却系统包括第四冷却工位,所述第四冷却工位设置有第四风扇,所述第四风扇用于对防护盖与外壳组装后进行吹风冷却。

16、其中,所述智能检测模块包括检测系统,所述检测系统包括编码器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、扭矩传感器、数据采集单元以及监控终端,所述编码器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、扭矩传感器分别与所述数据采集单元信号连接;所述数据采集单元与所述监控终端信号连接;

17、所述编码器安装于电机的输出轴上;所述第一温度传感器安装于电机的定子绕组处,所述第二温度传感器安装与所述电机的外壳内壁,所述第三温度传感器安装于电机的轴承处;所述扭矩传感器安装于电机的输出轴处;

18、所述数据采集单元用于采集所述编码器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、扭矩传感器检测到的数据,并将数据发送至监控终端;所述监控终端根据预设的参数判断接收到的数据是否异常,若存在异常数据,则发送预警信息给技术人员。

19、其中,所述数据采集单元在采集编码器的转速数据时,对转速数据及其时间点进行保存记录,并形成转速随时间变化波形图,将转速随时间变化波形图发送至监控终端;监控终端将收到的转速随时间变化波形图与预设的预设转速时间波形图进行波形比较,若波形图符合变化曲线,则判定为工作正常;若波形图不符合变化曲线,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员。

20、其中,当检测到的波形图符合变化曲线时,检测转速随时间变化波形图中的各个波峰和/或波谷与预设转速时间波形图中的各个波峰和/或波谷的误差值,若60秒内出现误差值大于2rps次数大于5次,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员。

21、其中,所述监控终端设置有预设安全温度阈值;所述预设安全温度阈值包括第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值,所述数据采集单元在采集第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的数据时,对采集的温度数据进行保存并记录,并发送至监控终端,当监控终端分别接收到的第一温度传感器的实时温度值、第二温度传感器的实时温度值以及第三温度传感器的实时温度值分别同时超过第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值时,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员;

22、当只接收到第一温度传感器的实时温度值、第二温度传感器的实时温度值和第三温度传感器的实时温度值中的一个或者两个超过预设安全温度阈值时,则继续接收数据,若在5分钟内继续出现第一温度传感器的实时温度值、第二温度传感器的实时温度值和第三温度传感器的实时温度值中的一个或者两个超过预设安全温度阈值的次数超过5次,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员。

23、其中,所述检测系统还包括红外热像检测单元,所述红外热像检测单元包括第一红外热像仪、第二红外热像仪以及第三红外热像仪,所述第一红外热像仪、第二红外热像仪以及第三红外热像仪分别与所述数据采集单元信号连接;

24、所述第一红外热像仪的拍摄端对准电机的输出轴;

25、所述第二红外热像仪的拍摄端对准电机输出轴的轴承;

26、所述第三红外热像仪的拍摄端对准电机的外表面;

27、所述数据采集单元分别从第一红外热像仪、第二红外热像仪以及第三红外热像仪采集的热成像图,分别发送至监控终端。

28、本发明的有益效果:

29、本技术发明设计巧妙,在工作时,通过多个供料装置,分别传输微型电机的各个零部件(包括后轴套、后端盖、定子骨架、转子、前轴套、前端盖、外壳和防护盖)进行上料;通过多个转运机器人对微型电机的各个零部件进行转运至自动化装配模块中对应的组装工位中,通过自动化装配模块的第一组装工位、第二组装工位、第三组装工位、第四组装工位、第五组装工位、第六组装工位以及第七组装工位,实现对微型电机的组装完成,自动化生产效率高;其中,所述冷却系统用于对组装过程中的微型电机进行冷却,有利于提高微型电机各零部件之间的组装效率;然后再通过转运机器人将组装完成的微型电机传输至智能检测模块中,以对微型电机启动后的工作状态进行监测,监测微型电机工作后是否出现故障的情况,监测过程无需人工现场频繁检查,极大提高了维护效率,降低了人力成本,实时监控电机工作状态,立即触发预警机制,及时通知技术人员微型电机的故障情况方便进行排查;本技术发明增强了对微型电机健康状况的全面了解,能够在早期阶段发现潜在风险,避免因电机故障引发的安全事故,保障生产安全和产品质量。


技术特征:

1.一种微型电机的生产系统,其特征在于:包括自动化装配模块、智能检测模块、冷却系统以及多个转运机器人;

2.根据权利要求1所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述第一组装工位与所述第二组装工位之间还设置有第一热熔工位,所述第一热熔工位用于对后端盖一端面两侧的后定位插柱进行加热热熔至预设温度;

3.根据权利要求1所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述第四组装工位与所述第五组装工位之间设置有第二热熔工位,所述第二热熔工位用于对前端盖一端面两侧的前定位插柱进行加热热熔至预设温度;

4.根据权利要求1所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述第五组装工位与所述第六组装工位之间设置有第三热熔工位,所述第三热熔工位用于对定子骨架外壁两侧的定子定位柱进行加热热熔至预设的热熔温度;

5.根据权利要求1所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述第六组装工位与所述第七组装工位之间设置有第四热熔工位,所述第四热熔工位用于对防护盖的下端两侧的护盖定位柱进行加热热熔至预设的热熔温度;

6.根据权利要求1所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述智能检测模块包括检测系统,所述检测系统包括编码器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、扭矩传感器、数据采集单元以及监控终端,所述编码器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、扭矩传感器分别与所述数据采集单元信号连接;所述数据采集单元与所述监控终端信号连接;

7.根据权利要求6所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述数据采集单元在采集编码器的转速数据时,对转速数据及其时间点进行保存记录,并形成转速随时间变化波形图,将转速随时间变化波形图发送至监控终端;监控终端将收到的转速随时间变化波形图与预设的预设转速时间波形图进行波形比较,若波形图符合变化曲线,则判定为工作正常;若波形图不符合变化曲线,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员。

8.根据权利要求7所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:当检测到的波形图符合变化曲线时,检测转速随时间变化波形图中的各个波峰和/或波谷与预设转速时间波形图中的各个波峰和/或波谷的误差值,若60秒内出现误差值大于2rps次数大于5次,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员。

9.根据权利要求6所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述监控终端设置有预设安全温度阈值;所述预设安全温度阈值包括第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值,所述数据采集单元在采集第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的数据时,对采集的温度数据进行保存并记录,并发送至监控终端,当监控终端分别接收到的第一温度传感器的实时温度值、第二温度传感器的实时温度值以及第三温度传感器的实时温度值分别同时超过第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值时,则判定为工作异常,发送预警信息给技术人员;

10.根据权利要求7所述的一种微型电机的生产系统,其特征在于:所述检测系统还包括红外热像检测单元,所述红外热像检测单元包括第一红外热像仪、第二红外热像仪以及第三红外热像仪,所述第一红外热像仪、第二红外热像仪以及第三红外热像仪分别与所述数据采集单元信号连接;


技术总结
本发明涉及微型电机自动化生产技术领域,尤其是指一种微型电机的生产系统,其包括自动化装配模块、智能检测模块、冷却系统以及多个转运机器人;自动化装配模块包括第一组装工位、第二组装工位、第三组装工位、第四组装工位、第五组装工位、第六组装工位以及第七组装工位;自动化装配模块还包括多个供料装置;智能检测模块用于对组装好的微型电机进行故障检测;冷却系统用于对组装过程中的微型电机进行冷却。本发明实现自动化生产,有利于提高微型电机各零部件之间的组装效率;实时监控电机工作状态;本发明增强了对微型电机健康状况的全面了解,能够在早期阶段发现潜在风险,避免因电机故障引发的安全事故,保障生产安全和产品质量。

技术研发人员:倪一晓,鲍晓燕
受保护的技术使用者:东莞市吉铼升电机股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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