本实用新型涉及装配技术领域，尤其涉及一种电机模型装配教学实训装置。
背景技术：
目前，传统电机生产装配线自动化应用较少，工序与工序之间仍然通过人工搬运完成，特别是定子与外壳的套装及定子与转子的套装工序上都采用传统的人工手法，这种装配方式劳动强度大，生产环境恶劣，生产效率非常低下，同时品质没办法控制，不能很好地适用于多种教学场景。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种电机模型装配教学实训装置，旨在与工业机器人配合将电机模型自动装配导入至教学实训中。
本实用新型的实施例提供一种电机模型装配教学实训装置，包括包括放置平台、装配平台、夹持机构、多个传感器以及摄像机；
所述放置平台具有多个用于放置电机模型的零部件的固定工位；所述装配平台具有用于装配所述零部件的装配工位；所述夹持机构设于所述装配平台上，用于限制所述零部件在所述装配工位上的活动；所述多个传感器分别设于多个所述固定工位底部，用于检测所述固定工位上是否放置有对应的所述零部件；所述摄像机与所述零部件相对设置，用于获取所述零部件的图像。
进一步地，所述夹持机构包括驱动机构和夹持组件；
所述夹持组件包括固定块和移动块，所述固定块固定于所述装配平台上，所述移动块和所述固定块呈相对设置，所述移动块具有远离所述固定块的初始位置和靠近所述固定块的夹持位置，所述固定块和所述移动块之间构成所述装配工位；所述移动块位于所述初始位置时，所述固定块与所述移动块之间的距离大于所述零部件的尺寸，所述移动块位于所述夹持位置时，所述固定块和所述移动块配合以限制所述零部件在所述装配工位上的活动；所述驱动机构驱动所述移动块由所述初始位置移动至所述夹持位置。
进一步地，所述固定块和所述移动块端部通过弹簧连接，所述移动块位于所述初始位置时，所述弹簧处于复位状态，所述移动块位于所述夹持位置时，所述弹簧处于压缩状态。
进一步地，所述驱动机构为气缸，所述气缸的活塞杆位于所述移动块背离所述固定块的一侧，所述气缸驱动所述活塞杆移动从而带动所述移动块在所述初始位置和所述夹持位置之间移动。
进一步地，所述零部件包括定子模型、转子模型、前端盖和后端盖；
所述固定块和所述移动块相对面均呈向内凹陷的弧面，以与所述定子模型外侧壁相适配。
进一步地，所述定子模型外径为40mm，长为80mm；和/或，
转子模型外径为13mm，长为70mm；和/或，
前端盖外径为50mm，长为20mm；和/或，
后端盖外径为45mm，长为50mm。
进一步地，所述放置平台上设有多个凹陷，所述凹陷构成所述固定工位，所述定子模型、转子模型、前端盖和后端盖分别位于所述凹陷内，所述凹陷内侧壁与对应所述零部件外侧壁相适配。
进一步地，所述固定工位、所述装配工位和所述夹持机构的数量均为多套。
进一步地，还包括显示屏，所述显示屏与所述摄像机电连接，以将获取的所述图像发送至所述显示屏上。
本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：在装配过程中，通过传感器和摄像机检测到各零部件均放置于固定工位上，控制器控制工业机器人的夹取机构将位于放置平台上的零部件移动至装配平台上的装配工位进行装配，利用夹持机构限制零部件在装配工位上的活动，电机模型装配教学实训装置与工业机器人配合按装配顺序将零部件进行装配，可模拟真实的装配过程，实现流水作业。
附图说明
图1是本实用新型提供的电机模型装配教学实训装置的结构示意图；
图中：放置平台1、固定工位11、装配平台2、夹持机构3、驱动机构31、夹持组件32、固定块321、移动块322、定子模型41、转子模型42、前端盖43、后端盖44。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。
请参见图1，本实用新型的实施例提供一种电机模型装配教学实训装置，用于与工业机器人配合完成电机模型的装配，包括放置平台1、装配平台2、夹持机构3、多个传感器、摄像机以及显示屏。
所述放置平台1具有多个用于放置电机模型的零部件的固定工位11，为了更好地演示装配过程，放置平台1上可放置有多套零部件，本实施例中为两套。具体地，所述零部件包括定子模型41、转子模型42、前端盖43和后端盖44，零部件的尺寸不做具体限定，本实施例中，所述定子模型41外径为40mm，长为80mm；转子模型42外径为13mm，长为70mm；前端盖43外径为50mm，长为20mm；后端盖44外径为45mm，长为50mm，零部件的尺寸较小，便于教学实训的实施。
所述放置平台1上设有多个凹陷，所述凹陷构成所述固定工位11，所述定子模型41、转子模型42、前端盖43和后端盖44分别位于所述凹陷内，所述凹陷内侧壁与对应所述零部件外侧壁相适配，可防止零部件在固定工位11上移动，方便工业机器人的夹取机构进行准确定位。所述装配平台2具有用于装配所述零部件的装配工位，放置平台1和装配平台2可以为一体设置，也可以为分体设置。
所述夹持机构3设于所述装配平台2上，用于限制所述零部件在所述装配工位上的活动；具体地，所述夹持机构3包括驱动机构31和夹持组件32，本实施例中，所述驱动机构31和所述夹持组件32均设有两套。所述夹持组件32包括固定块321和移动块322，所述固定块321固定于所述装配平台2上，所述移动块322和所述固定块321呈相对设置，所述移动块322具有远离所述固定块321的初始位置和靠近所述固定块321的夹持位置，所述固定块321和所述移动块322之间构成所述装配工位；所述移动块322位于所述初始位置时，所述固定块321与所述移动块322之间的距离大于所述零部件的尺寸，便于工业机器人的夹取机构将零部件放置于固定块321和移动块322之间；所述移动块322位于所述夹持位置时，所述固定块321和所述移动块322配合以限制所述零部件在所述装配工位上的活动，用于电机模型装配时将零部件夹紧定位，防止在装配过程中零部件出现位置变动导致装配失败。
所述驱动机构31驱动所述移动块322由所述初始位置移动至所述夹持位置，具体地，所述驱动机构31为气缸，本实施例中，气缸为亚德客sc50x80气缸，所述气缸的活塞杆位于所述移动块322背离所述固定块321的一侧，所述气缸驱动所述活塞杆移动从而带动所述移动块322在所述初始位置和所述夹持位置之间移动。其中，活塞杆可以与移动块322相连，气缸的活塞杆带动移动块322由夹持位置移动至初始位置，便于在零部件装配完成后，将电机模型取下。本实施例中，所述固定块321和所述移动块322端部通过弹簧(图中未示出)连接，所述移动块322位于所述初始位置时，所述弹簧处于复位状态，所述移动块322位于所述夹持位置时，所述弹簧处于压缩状态。当所述移动块322位于所述夹持位置时，在气缸的活塞杆缩回后，由于弹簧的弹性回复作用，移动块322受到远离固定块321的推力，使得移动块322由夹持位置移动至初始位置，便于将电机模型取下。
进一步地，所述固定块321和所述移动块322相对面均呈向内凹陷的弧面，以与所述定子模型41外侧壁相适配，加强零部件固定在装配工位上的稳定性。
所述多个传感器分别设于多个所述固定工位11底部，用于检测各零部件是否缺损，检测所述固定工位11上是否放置有对应的所述零部件；所述摄像机与所述零部件相对设置，用于获取所述零部件的图像；所述显示屏与所述摄像机电连接，以将获取的所述图像发送至所述显示屏上。其中，传感器、摄像机分别与处理器、控制器电连接，处理器通过对传感器的检测数据进行处理，若固定工位11上未放置有零部件，则判定该固定工位11对应的零部件已被装配，若传感器检测到固定工位11上还放置有零部件，则判定装配过程未完成，防止因抓取失误而导致零部件漏装。处理器通过对摄像头获得的图像进行处理，识别出具体是哪些零部件还放置在固定工位11上，从而判断装配中未完成的步骤，进而使工业机器人的夹取机构继续进行未完成的装配操作。利用工业机器人的夹取机构进行夹取为现有技术，在此不做具体描述。
在装配过程中，通过传感器和摄像机检测到各零部件均放置于固定工位11上，控制器控制工业机器人的夹取机构首先夹取定子模型41放置于装配工位上，随后控制气缸驱动移动块322由初始位置移动至夹持位置，再依次控制工业机器人的夹取机构夹取后端盖44、转子模型42和前端盖43装配至定子模型41上，最后旋转前端盖43以将其拧紧，控制器控制气缸驱动移动块322由夹持位置移动至初始位置，工业机器人的夹取机构将装配后的电机模型从装配工位中取出，如此便完成了一个电机模型的分拣装配。工业机器人继续重复上述操作，继续完成另一个电机模型的分拣装配。电机模型装配教学实训装置与工业机器人配合按装配顺序将多套零部件进行装配，可模拟真实的装配过程，实现流水作业。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种电机模型装配教学实训装置，其特征在于，包括放置平台、装配平台、夹持机构、多个传感器以及摄像机；
所述放置平台具有多个用于放置电机模型的零部件的固定工位；所述装配平台具有用于装配所述零部件的装配工位；所述夹持机构设于所述装配平台上，用于限制所述零部件在所述装配工位上的活动；所述多个传感器分别设于多个所述固定工位底部，用于检测所述固定工位上是否放置有对应的所述零部件；所述摄像机与所述零部件相对设置，用于获取所述零部件的图像。
2.如权利要求1所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述夹持机构包括驱动机构和夹持组件；
所述夹持组件包括固定块和移动块，所述固定块固定于所述装配平台上，所述移动块和所述固定块呈相对设置，所述移动块具有远离所述固定块的初始位置和靠近所述固定块的夹持位置，所述固定块和所述移动块之间构成所述装配工位；所述移动块位于所述初始位置时，所述固定块与所述移动块之间的距离大于所述零部件的尺寸，所述移动块位于所述夹持位置时，所述固定块和所述移动块配合以限制所述零部件在所述装配工位上的活动；所述驱动机构驱动所述移动块由所述初始位置移动至所述夹持位置。
3.如权利要求2所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述固定块和所述移动块端部通过弹簧连接，所述移动块位于所述初始位置时，所述弹簧处于复位状态，所述移动块位于所述夹持位置时，所述弹簧处于压缩状态。
4.如权利要求2所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述驱动机构为气缸，所述气缸的活塞杆位于所述移动块背离所述固定块的一侧，所述气缸驱动所述活塞杆移动从而带动所述移动块在所述初始位置和所述夹持位置之间移动。
5.如权利要求2所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述零部件包括定子模型、转子模型、前端盖和后端盖；
所述固定块和所述移动块相对面均呈向内凹陷的弧面，以与所述定子模型外侧壁相适配。
6.如权利要求5所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述定子模型外径为40mm，长为80mm；和/或，
转子模型外径为13mm，长为70mm；和/或，
前端盖外径为50mm，长为20mm；和/或，
后端盖外径为45mm，长为50mm。
7.如权利要求5所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述放置平台上设有多个凹陷，所述凹陷构成所述固定工位，所述定子模型、转子模型、前端盖和后端盖分别位于所述凹陷内，所述凹陷内侧壁与对应所述零部件外侧壁相适配。
8.如权利要求7所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，所述固定工位、所述装配工位和所述夹持机构的数量均为多套。
9.如权利要求1所述的电机模型装配教学实训装置，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏与所述摄像机电连接，以将获取的所述图像发送至所述显示屏上。
技术总结