一种用于空调压缩机生产线的壳体热套装置

2018-08-07彭锦涛

机电工程技术 2018年7期

彭锦涛

0 前言

压缩机壳体热套生产线利用热胀冷缩原理将压缩机的定子与加热后的壳体按照预定高度和角度装配在一起，主要由壳体上料装置、壳体加热装置及壳体热套装置组成。在壳体热套工序中，对壳体与定子之间的装配高度和角度有着非常严格的要求。

1 装置设计思路

为了实现上述目的，本装置提供了一种用于压缩机热套生产线的壳体热套装置，其包括具有竖直导轨的机架、与导轨相配合的滑块构件、滑块驱动机构、设置在滑块构件上的壳体夹持机构、以及定子承载机构；定子承载机构与壳体夹持机构在竖直方向上相对设置；滑块驱动机构设置在机架上并与滑块构件相连接，滑块构件在滑块驱动机构的驱动下作竖直运动。

其中，该壳体热套装置还包括滑块行程检测机构和控制系统，控制系统接收由滑块行程检测机构所输入的滑块行程检测信号，并基于滑块行程检测信号对滑块驱动机构的驱动行程进行控制。

上述技术方案中，利用滑块行程检测机构对滑块构件的行程进行测检，控制系统基于滑块行程检测信号对滑块驱动机构的驱动行程进行控制，从而实现对壳体夹持机构高度以及壳体与定子之间装配高度的自动且精确控制，极大地提高了生产效率和产品良率。与此相对的，当利用例如液压油缸的滑块驱动机构的自身检测信号来控制其驱动行程时，由于控制和检测精度的限制，通常难以对壳体与定子之间的装配高度进行满足工艺要求的精确控制。

本装置的一种具体实施方式，滑块行程检测机构包括竖直设置在机架上的缸筒以及与滑块构件相连接的活塞杆，活塞杆与缸筒之间可相对滑动。活塞杆与滑块构件相连接，可进一步提高壳体与定子之间装配高度控制的精确性。

定子承载机构包括底座、可水平运动地设置在底座上的主动构件、用于驱动主动构件的顶升驱动机构，以及与主动构件相配合的从动构件。其中，从动构件上形成有用于对定子进行定位的定位部；主动构件和从动构件之间形成有相互配合的倾斜特征，以使得从动构件在主动构件的带动下作竖直运动。热套时，从动构件上升以使得定位部（例如定位销）对承托定子的中转托板进行定位，由于中转托板与定子的位置是相对固定的，从而可以实现对定子的定位。

定位部包括形成在从动构件上表面的多个定位销。容易理解，可以在从动构件的上表面形成多个定位孔对定子进行定位。

壳体热套装置还包括设置在定子承载机构侧部的送料对位机构，送料对位机构包括支架和安装在支架上并用于对承托定子的中转托板进行限位的限位构件。设置送料对位机构的好处在于能够方便、快速地确定由输送装置所输送的中转托板和定子的输送位置，便于利用定位部对定子/中转托板进行定位。

进一步地，限位构件可枢转地设置在支架上；送料对位机构还包括气缸，气缸与限位构件的连接端相连，以驱动限位构件转动。由于限位构件可枢转地设置在支架上，因此限位构件限位端的高度可以根据需要进行调节。

滑块构件包括竖直部分和水平部分，该竖直部分与导轨相配合，该水平部分与滑块驱动机构连接并承载壳体夹持机构。

2 具体设计

为了更清楚地阐述本装置的目的、技术方案及优点，下面结合附图和具体实施方式对本装置作进一步的详细说明。

图1为本装置壳体热套装置实施例的横向结构示意图。如图1所示，作为本装置实施例，本装置提供了一种用于压缩机热套生产线的壳体热套装置，其包括控制系统（图1中未示出）、具有竖直导轨10的机架1、与导轨10相配合的滑块构件2、作为滑块驱动机构的液压油缸3、设置在滑块构件2上的壳体夹持机构4、以及定子承载机构5。滑块构件2包括竖直部分21和水平部分22，竖直部分21与导轨10相配合，水平部分22与液压油缸3连接并承载壳体夹持机构4。液压油缸3设置在机架1，滑块构件2在液压油缸3的驱动下作竖直运动。壳体夹持机构4与定子承载机构5在竖直方向上相对设置，且包括三个呈圆形分布以夹持壳体的卡爪。热套时，壳体夹持机构4夹持壳体，液压油缸3驱动滑块构件2和壳体夹持机构4向下运动，使得壳体套装到由定子承载机构5所承载的定子上。

图1 本装置壳体热套装置实施例的结构示意图

继续参见图1，壳体热套装置还包括滑块行程检测机构6，控制系统接收由滑块行程检测机构6所输入的滑块行程检测信号，并基于滑块行程检测信号对液压油缸3的驱动行程进行控制，以实现对壳体夹持机构4位移和壳体与定子之间装配高度的自动且精确控制。滑块行程检测机构6包括设置在机架1上的缸筒61和与滑块构件2的竖直部分21相连接的活塞杆62，活塞杆62与缸筒61之间可相对滑动，缸筒61中设置有用于检测活塞杆62位移的行程检测装置。滑块行程检测机构6检测到工件到位后，发送信号给控制器，控制器控制油缸3提升滑块构件2，从而结束压装工序。

图2是本装置壳体热套装置实施例中定子承载机构5的纵向截面结构示意图。如图2所示，定子承载机构5包括底座51、可水平运动地设置在底座51上的主动构件52、用于驱动主动构件52的顶升驱动机构54、以及与主动构件52相配合的从动构件53；其中，主动构件52和从动构件53之间形成有相互配合的倾斜特征；从动构件53上形成有用于对定子进行定位的定位部，该定位部包括形成在从动构件53上表面的多个定位销531。顶升驱动机构54为液压油缸，其驱动与其相连的主动构件52水平运动，而从动构件53则在主动构件52的带动下作竖直顶升运动，以使得定位销531对承托定子的中转托板（图中未示出）进行定位，进而实现对定子的定位。

图2 本装置壳体热套装置实施例中定子承载机构和送料对位机构的结构示意图

在本装置的其他实施例中，定位销531可以穿过中转托板而与形成在定子底部的定位孔相配合，以实现对定子的定位。

热套时，定子放置在中转托板上并由输送机构输送到定子承载机构5上方，而后从动构件53上升并由定位销531对定子进行定位。为了便于定位销531的定位，如图2所示，壳体热套装置还包括设置在定子承载机构5侧部的送料对位机构7，送料对位机构7包括支架71、安装在支架71上并用于对承托压缩机定子的中转托板进行送料限位的限位构件72、以及气缸73。限位构件72可枢转地设置在支架71上，具有限位端721和连接端722，气缸73与连接端722相连，以驱动限位构件72转动。