一種線圈自動繞線裝置的製作方法

2023-08-10 12:48:11 2

本發明涉及一種繞線裝置，特別涉及一種線圈自動繞線裝置。

背景技術：

目前繞制線圈大都採用專用繞線機來完成，替代傳統的手工繞線，克服手工繞線效率低、質量不穩定等缺陷。線圈繞線採用的工序有：將線圈繞在繞線骨架上，再綁好線，然後再從繞線骨架卸下線圈。目前，儘管有專用繞線機，常用的線圈繞線機也只是電動的將線圈繞在繞線骨架上，每個線圈線材起頭綁線固定、膠帶粘貼、線材剪斷、線圈從繞線骨架脫離等工序都需要人工操作，自動化程度不夠高。

技術實現要素：

為了解決現有技術存在的繞線裝置自動化程度不高的問題，本發明提供一種可自動綁線固定的線圈自動繞線裝置。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種線圈自動繞線裝置，其特徵在於:包括機架，繞線主軸和固定在繞線主軸上的繞線骨架；

所述的繞線主軸的一側設有用於供應線材的線筒和引線機構，所述的引線機構包括將從線筒上抽取的線頭固定住的固定機構和驅動固定機構從主軸一側旋轉至另一側的第一驅動機構；

所述的主軸另一側設有用於夾持固定機構送來的線頭的夾持機構；

所述的繞線裝置還包括用於將線材固定在繞線骨架上的膠帶封貼機構和用於控制引線機構和夾持機構的控制器。

進一步的，所述的固定機構包括固定塊，所述的固定塊上設有供線頭穿過的夾持孔，所述的固定塊上設有與夾持孔相互垂直的固定孔，所述的固定塊一側固定有用於頂緊線材的電磁閥，所述的電磁閥的閥芯設置在固定孔中並頂緊在線材上。

進一步的，所述的第一驅動機構為設置在主軸上的旋轉氣缸，所述的旋轉氣缸上連接有擺動軸，所述的擺動軸上懸掛有配重塊，所述的固定機構固定在配重塊的端部。

進一步的，所述的夾持機構包括氣動夾持器和驅動氣動夾持器運動的第一氣缸。

進一步的，所述的膠帶封貼機構包括膠帶封箱機和驅動膠帶封箱運動的X軸方向氣缸，Y軸方向氣缸和Z軸方向氣缸。

進一步的，所述的繞線裝置還包括剪斷裝置，所述的剪斷裝置包括氣動剪刀和驅動氣動剪刀運動的第二氣缸。

進一步的，所述的機架上設有沿繞線主軸軸向方向運動的移動平臺和驅動移動平臺運動的第三氣缸，所述的旋轉氣缸、配重塊、繞線骨架固定在所述移動平臺上，所述的機架在移動平臺運動方向上固定設有用於將線圈從繞線骨架上脫離的脫線架，所述的脫線架下方設有引導繞線骨架落下的引導槽。

進一步的，所述的繞線主軸上設有頂頭，所述繞線骨架頂在頂頭上，所述的頂頭前端設有錐塊，所述繞線骨架內設有與錐塊相匹配的錐孔。

進一步的，所述的引線機構附近設有用於檢測線材是否用完的光電傳感器，所述的光電傳感器和控制器連接。

有益效果：

(1)本發明通過引線機構、夾線機構和膠帶封貼機構，實現線材的自動綁線固定，自動膠帶粘貼；

(2)引線機構中的固定機構採用電磁閥，將線材頂緊，防止在引線過程中線頭脫落；

(3)旋轉氣缸設置在主軸上，可以在固定機構旋轉時定位準確，並且節省空間，集成化程度高，配重塊懸掛在擺動軸上，確保旋轉氣缸在旋轉過程中配重塊始終在擺動軸下方，不會產生線材纏繞現象；

(4)採用氣動夾持器加緊引線機構送過來的線頭，並將線頭貼在繞線骨架上，定位準確；

(5)膠帶封貼機構可以在繞線前和繞線完成後對線頭進行固定，防止線圈鬆散；

(6)採用移動平臺和脫線架，實現線圈的自動下落；光電傳感器檢測線材是否用完，如果線筒線材全面用完，光電傳感器發出信號，使整個系統停止運行，整個繞線過程無需人工參與，自動化程度高,生產效率高；

(7)頂頭前端設有錐塊，繞線骨架內設有與錐塊相匹配的錐孔，這種結構可以實現自動對心，精度高，工作過程可靠。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明一種線圈自動繞線裝置的立體圖；

圖2是圖1中A處的局部放大圖；

圖3是圖1中B處的局部放大圖；

圖4為本發明剪斷裝置結構圖；

圖5為本發明一種線圈自動繞線裝置剖視圖。

其中，1、機架，2、導線孔，3、線筒，4、導線輪，5、膠帶封箱，6、氣動夾持器，7、Z軸方向氣缸，8、X軸方向氣缸，9、Y軸方向氣缸，10、配重塊，11、旋轉氣缸，12、第三氣缸，13、氣缸支架，14、脫線架，15、繞線骨架，16、氣動夾持器，17、第一氣缸，18、頂頭，19、繞線主軸，20、電磁閥，21、夾持孔，22、光電傳感器，23、主軸驅動箱，24、擺動軸，25、第二氣缸，26、氣動剪刀，27、錐孔，28、引導槽，29、直線導軌。

具體實施方式

如圖1-3，一種線圈自動繞線裝置，包括機架1，繞線主軸19和固定在繞線主軸19上的繞線骨架15，繞線主軸19由主軸驅動箱23驅動；

繞線主軸19的一側設有用於供應線材的線筒3和引線機構，引線機構包括將從線筒3上抽取的線頭固定住的固定機構和驅動固定機構從主軸一側旋轉至另一側的第一驅動機構；

主軸另一側設有用於夾持固定機構送來的線頭的夾持機構；

繞線裝置還包括用於將線材固定在繞線骨架15上的膠帶封貼機構和用於控制引線機構和夾持機構的控制器；

引線機構附近設有用於檢測線材是否用完的光電傳感器22，光電傳感器22和控制器連接。

固定機構包括固定塊，固定塊上設有供線頭穿過的夾持孔21，固定塊上設有與夾持孔21相互垂直的固定孔，固定塊一側固定有用於頂緊線材的電磁閥20，電磁閥20的閥芯設置在固定孔中並頂緊在線材上。

第一驅動機構為設置在主軸上的旋轉氣缸11，旋轉氣缸11上連接有擺動軸24，擺動軸24上懸掛有配重塊10，固定機構固定在配重塊10的端部。第一驅動機構也可以不設置在主軸上，也可以為電機等。

夾持機構包括氣動夾持器16和驅動氣動夾持器16運動的第一氣缸17。第一氣缸17為雙杆氣缸。

膠帶封貼機構包括膠帶封箱5機和驅動膠帶封箱5運動的X軸方向氣缸8，Y軸方向氣缸9和Z軸方向氣缸7。

如圖4，繞線裝置還包括剪斷裝置，剪斷裝置包括氣動剪刀26和驅動氣動剪刀26運動的第二氣缸25，第二氣缸25為雙杆氣缸。

如圖5，所述的機架1上設有沿繞線主軸19軸向方向運動的移動平臺和驅動移動平臺運動的第三氣缸12，第三氣缸為雙杆氣缸，具體的，機架1上設有直線導軌29，移動平臺沿直線導軌29滑動，旋轉氣缸11、配重塊10、繞線骨架15固定在移動平臺上，機架1在移動平臺運動方向上固定設有用於將線圈從繞線骨架15上脫離的脫線架14，脫線架14下方設有引導繞線骨架15落下的引導槽28。

如圖5，繞線主軸19上設有頂頭18，繞線骨架15頂在頂頭18上，頂頭18前端設有錐塊，繞線骨架15內設有與錐塊相匹配的錐孔27。

工作過程：

首先由人工從線筒3中抽取線材穿過導線輪4、導線孔2中，再穿過夾持孔21中，電磁閥20通電壓緊線材，旋轉氣缸11動作帶動配重塊10轉動180°，配重塊10與擺動軸24動連接，確保旋轉氣缸11在旋轉過程中配重塊10始終在擺動軸24下方，不會產生線材纏繞現象。第一氣缸17帶動氣動夾持器16向上運動，氣動夾持器16動作夾持住線材，第一氣缸17退回向下運動，電磁閥20斷電，鬆開線材，旋轉氣缸11迴轉180°，回到起始位置。膠帶封箱機5由X軸方向氣缸8，Y軸方向氣缸9和Z軸方向氣缸7帶動實現三個方向的運動，把膠帶黏貼於繞線骨架15上，從而實現線材粘附在繞線骨架15上。膠帶封箱機5移開，氣動夾持器16鬆開夾持線材，繞線主軸19開始轉動，開始繞線作業。繞線結束後，再用膠帶黏貼線材，使繞滿的線材不致鬆散。電磁閥20通電壓緊線材，第二氣缸25帶動氣動剪刀26上升，剪斷線材，第二氣缸25帶動氣動剪刀26退回原位。第三氣缸12帶動旋轉氣缸11、氣缸支架13、配重塊10、繞線骨架16沿直線導軌29後退移動，移動一定距離後線圈碰到脫線架14，使線圈從繞線骨架14上脫離，由線圈的自重落到引導槽28上，滑到下方的生產線上，進行下一道工序操作。繞線主軸19上設有頂頭18，繞線骨架15頂在頂頭18上，頂頭18前端有錐塊，繞線骨架14內有與錐塊相匹配的錐孔27，第三氣缸12由錐孔27引導復位，再重複前面的動作，進行第二個線圈的繞制。光電傳感器22檢測線材是否用完，如果線筒3線材全面用完，光電傳感器22發出信號給控制器，使整個系統停止運行。

應當理解，以上所描述的具體實施例僅用於解釋本發明，並不用於限定本發明。由本發明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之中。