一种纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构的制作方法

本发明涉及线圈绕线完成后的后处理理线机构，特别是一种纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构。

背景技术：

线圈是很多产品的必要部件，通常通过绕线机构在绕线治具上绕线后获得线圈6，所得线圈6如图1所示，该线圈6的两个线脚61、62从本体60顶部的母线两端各沿切线反向延伸，但线圈在下一步组装工序中往往不能直接使用，还要进行后处理，例如理线以及避免理线时线脚根部偏移的后处理。传统线圈绕线完成后难以进行连续的后处理，因此亟需能对线圈进行后处理点胶理线的机构。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种便于线圈上料、理线、避免理线时线脚根部偏移和下料的纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构，包括四分度线圈上料机构、绕在该四分度线圈上料机构的线圈以及下料机构；

四分度线圈上料机构包括x向布置的电机、由电机驱动旋转的转盘以及四个间隔90°并沿径向安装于转盘的绕线组件，电机驱动转盘上的绕线组件轮流在水平位置一、正上方、水平位置二、正下方切换和停留，每个绕线组件包括端部用于线圈上料和下料的绕线轴、弹簧以及可沿绕线轴轴向滑动的滑套，绕线轴根部安装于转盘，绕线轴靠近根部和端部处分别设有径向凸出的挡环一和挡环二，绕线轴在挡环一和挡环二之间沿轴向开有滑槽，弹簧套在绕线轴的挡环一和挡环二之间，滑套内壁具有插入滑槽中的限位销，弹簧处于压缩状态且两端分别抵接在挡环二和限位销，滑套在弹簧的张力下抵接在挡环一靠近绕线轴端部侧且绕线轴端部从滑套中伸出，滑套中部沿外周设有一圈凹槽，处于水平位置一的绕线组件的绕线轴端部绕有线圈从而完成上料，该线圈的两个线脚分别从其本体的z向顶部沿x向反向延伸；

本纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构还包括设于水平位置一处的点胶机构，点胶机构包括装有胶体且出胶口朝下的胶筒和用于驱动胶筒z向移动的z向驱动装置一，所述胶筒的出胶口对准绕在水平位置一的绕线轴端部的线圈的外侧线脚根部，当线圈绕在水平位置一的绕线组件的绕线轴端部后，z向驱动装置一驱动胶筒下移，胶筒的出胶口对所述线圈的外侧线脚根部进行点胶；

本纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构还包括可对位于正上方的线圈的线脚理线的理线机构，该理线机构包括一对以y向为对称轴对称布置的理线片和与该对理线片连接的理线片驱动装置，正上方的绕线组件在y向位于两个理线片的正中间，该理线片驱动装置能驱动该对理线片y向移动以及驱动该对理线片同步绕z轴反向偏转从而使各理线片的自由侧边互相开合，当线圈从水平位置一旋转至正上方时，理线片驱动装置驱动理线片从线圈的水平位置一侧y向移动至水平位置二侧，在此过程中两个理线片的自由侧边逐渐合拢并分别从各线脚的接近根部处向中间挤压并最终使两个线脚均垂直于线圈本体；

该下料机构设于四分度线圈上料机构下方，下料机构包括两根x向布置的压杆以及驱动所述压杆在z向和x向移动的压杆驱动装置，这两个压杆分别与正下方的绕线组件的滑套的凹槽两侧对齐，压杆驱动装置可驱动压杆前端伸入正下方的绕线组件的滑套的凹槽两侧后z向下移，当线圈旋转至正下方时，压杆下移将线圈所在绕线组件的滑套推向绕线轴末端，从而将线圈顶出绕线轴端部。

作为优选方式，所述压杆驱动装置包括底座、两个分别z向滑动连接于底座两侧的滑轨、水平安装在所述滑轨间的座体、气缸一以及气缸二，所述压杆滑动安装于底座，座体底部设有卡座一和卡座二，气缸一z向设于座体下方且其驱动端与卡座一卡固以驱动座体沿滑轨z向移动，气缸二x向布置且其本体固定于所述压杆后端，气缸二的驱动端与卡座二卡固，气缸二通过驱动端使本体相对座体前后移动从而带动压杆伸缩。

作为优选方式，所述挡环一的直径大于挡环二的直径。

作为优选方式，所述理线片驱动装置包括驱动所述理线片旋转的旋转驱动装置以及驱动该旋转驱动装置y向移动的y向驱动装置；

旋转驱动装置包括底板一、y向固于底板一上的气缸三、齿面垂直于底板一的双面齿条、两个对称啮合于该双面齿条两侧齿面的齿轮以及与各齿轮同轴安装的螺丝，双面齿条沿y向安装于气缸三驱动端，每个螺丝通过轴承安装于底板一中并垂直向下延伸至底板一以下，两个理线片分别安装在各螺丝底板一以下的部分，理线片的底部边缘与旋转至正上方的线圈的靠近内侧的线脚平齐；

y向驱动装置包括水平布置的底板二、y向固于底板二上的气缸四和导轨，所述底板一滑动安装于导轨上并由气缸四驱动滑动；当气缸三驱动双面齿条沿y向移动时两个齿轮及各自的螺丝随之旋转，从而驱动理线片开合。

作为优选方式，所述双面齿条上安装有x向延伸的限位条，所述底板二上设有两个用于限制限位条行程的限位柱。

作为优选方式，所述z向驱动装置一包括支座一、z向滑动安装于支座一的滑杆一、竖直安装于支座一的气缸五，所述滑杆一上端与气缸五的驱动端固定，胶筒安装于滑杆一下端。

作为优选方式，还包括沾锡机构，该沾锡机构包括具有加热功能且盛有液态锡的敞口容器以及驱动该敞口容器z向移动的z向驱动装置二，所述敞口容器位于水平位置二处的绕线组件的绕线轴端部的正下方，当线圈理线完成并从正上方旋转至水平位置二时，线圈线脚朝下，z向驱动装置二驱动敞口容器上移从而使所述线圈的线脚沾到敞口容器中的液态锡。

作为优选方式，所述z向驱动装置二包括纵向设置的气缸六和滑杆二，所述敞口容器滑动连接于滑杆二并与气缸六驱动端连接。

本发明纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构具有四分度线圈上料机构和下料机构，四分度线圈上料机构可供现有绕线机构进行线圈的连贯上料，且上料完成后线圈可根据绕线组件所处的不同工位（水平位置一、正上方、水平位置二、正下方）进行不同后处理（例如点胶、理线、沾锡），保证线圈处理后的连续性，后处理完成后线圈旋转至正下方供下料机构处理，下料机构将后处理完成的线圈从正下方的绕线组件脱离，该绕线组件的绕线轴端部空出并旋转至水平位置一开始新的上料和后处理循环，便于线圈的上料、后处理和下料。

为了对线圈进行后处理，本发明提供了可对位于正上方的线圈的线脚理线的理线机构，该理线机构包括一对理线片和理线片驱动装置，该理线片驱动装置可驱动该对理线片y向移动以及驱动该对理线片同步绕z轴反向偏转从而使各理线片的自由侧边互相开合，当线圈从水平位置一旋转至正上方时，线理线片驱动装置驱动理线片从线圈的水平位置一侧y向移动至水平位置二侧，在此过程中两个理线片的自由侧边逐渐合拢并分别从各线脚的接近根部处向中间挤压并最终使两个线脚均垂直于线圈本体，从而完成对线脚的理线。

为了在理线时避免外侧线脚根部偏移、提高外侧线脚根部的稳定性，本发明提供了点胶机构，点胶机构包括装有胶体且出胶口朝下的胶筒和用于驱动胶筒z向移动的z向驱动装置一，点胶机构设于水平位置一处，所述胶筒的出胶口对准绕在水平位置一的线圈的外侧线脚根部，当线圈绕在水平位置一的绕线组件的绕线轴端部后，z向驱动装置一驱动胶筒下移，胶筒的出胶口对所述线圈的外侧线脚根部进行点胶，点胶完成后胶筒上升，同时线圈旋转至正上方进行理线。如此设置，线圈的外侧线脚在胶体的作用下提高稳固性，避免理线时外侧线脚移位，提高良品率。

进一步地，线圈理线完成后，为了便于后续工序中线圈的安装，需要使线圈的线脚沾上锡，为此本发明还提供了沾锡机构，该沾锡机构包括具有加热功能且盛有液态锡的敞口容器和z向驱动装置二，所述敞口容器位于水平位置二处的绕线组件的绕线轴端部的正下方，当线圈理线完成并从正上方旋转至水平位置二时，线圈线脚朝下，z向驱动装置二驱动敞口容器上升从而使所述线圈的线脚沾到敞口容器中的液态锡，沾锡完成后敞口容器下降，该线圈旋转至正下方进行下料。如此设置，保证线圈的线脚均沾有锡，以便安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是现有技术中的线圈绕线完成的立体图。

图2是本发明实施例中的线圈理线后的立体图。

图3是本发明实施例中的纵向四轴多工位线圈后处理机构及点胶机构、理线机构、沾锡机构的主视图。

图4是本发明实施例中的纵向四轴多工位线圈后处理机构及点胶机构、理线机构、沾锡机构的立体图。

图5是本发明实施例中的四分度线圈上料机构的立体图。

图6是本发明实施例中的绕线组件的爆炸主视图。

图7是本发明实施例中的绕线组件的爆炸立体图。

图8是本发明实施例中的下料机构的立体图。

图9是本发明实施例中的下料机构的立体爆炸图。

图10是本发明实施例中的理线机构的立体图。

图11是本发明实施例中的理线机构的俯视图。

图12是本发明实施例中的理线机构的仰视图。

图13是本发明实施例中的理线片从水平位置一向线圈移动的示意图。

图14是本发明实施例中的理线片向线圈移动并合拢自由侧边至接近线脚根部的示意图。

图15是本发明实施例中的理线片理线完成后线脚垂直于线圈本体的示意图。

图16是本发明实施例中的点胶机构的立体图。

图17是本发明实施例中的沾锡机构的立体图。

图18是图3中A部的局部放大图。

图19是图3中B部的局部放大图。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为描述清楚，本发明的权利要求书和说明书中的x向为电机11的驱动轴所在的水平方向，y向为垂直于该驱动轴的水平方向，z向为竖直方向。

如图3和图4所示，本发明提供了一种通过PLC控制的纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构及点胶机构4、沾锡机构5，所述纵向四轴多工位线圈后处理点胶理线机构包括四分度线圈上料机构1、绕在该四分度线圈上料机构1的线圈6、理线机构3以及下料机构2。

如图5所示，四分度线圈上料机构1包括x向布置的电机11、由电机11驱动旋转的转盘12以及四个间隔90°并沿径向安装于转盘12的绕线组件13，电机11驱动转盘12上的绕线组件13轮流在水平位置一、正上方、水平位置二、正下方切换和停留，即绕线组件从水平位置一依次从正上方、水平位置二旋转至正下方完成一个循环。如图6和图7所示，每个绕线组件13包括端部用于线圈6上料和下料的绕线轴131、弹簧133以及可沿绕线轴131轴向滑动的滑套132，绕线轴131根部安装于转盘12，绕线轴131靠近根部和端部处分别设有径向凸出的挡环一1311和挡环二1312，挡环一1311的直径大于挡环二1312的直径，绕线轴131在挡环一1311和挡环二1312之间沿轴向开有滑槽1313，弹簧133套在绕线轴131的挡环一1311和挡环二1312之间，滑套132内壁具有插入滑槽1313中的限位销1321，弹簧133处于压缩状态且两端分别抵接在挡环二1312和限位销1321，滑套132在弹簧133的张力下抵接在挡环一1311靠近绕线轴131端部侧从而使绕线轴131端部从滑套132中伸出，滑套132中部沿外周设有一圈凹槽1322，处于水平位置一的绕线组件13的绕线轴131端部绕有线圈6从而完成线圈上料，如图3和图4所示，该线圈6的两个线脚61、62分别从其本体60的z向顶部沿x向反向延伸。如此设置，四分度线圈上料机构可供现有绕线机构进行线圈的连贯上料，且上料完成后线圈可根据绕线组件所处的不同工位（水平位置一、正上方、水平位置二、正下方）进行不同后处理（例如点胶、理线、沾锡），保证线圈处理后的连续性。

如图8和图9所示，下料机构2包括两根x向布置的压杆21以及驱动所述压杆在z向和x向移动的压杆驱动装置，所述压杆驱动装置包括底座26、两个分别z向滑动连接于底座两侧的滑轨24、水平安装在所述滑轨24间的座体25、气缸一22以及气缸二23，所述压杆21滑动安装于底座26，座体25底部设有卡座一251和卡座二252，气缸一22z向设于座体25下方且其驱动端与卡座一251卡固以驱动座体25沿滑轨24z向移动，气缸二23x向布置且其本体固定于所述压杆21后端，气缸二23的驱动端与卡座二252卡固，气缸二23通过驱动端使本体相对座体25前后移动从而带动压杆21伸缩。如此设置，压杆驱动装置实现了通过气缸一和气缸二驱动压杆在x向的进退。

如图3和图4所示，下料机构2设于四分度线圈上料机构1下方，这两个压杆21分别与正下方的绕线组件13的滑套132的凹槽1322两侧对齐，压杆驱动装置可驱动压杆21前端伸入正下方的绕线组件13的滑套132的凹槽1322两侧后z向下移。当线圈6旋转至正下方时，压杆21下移将线圈6所在绕线组件13的滑套132推向绕线轴131末端，从而将线圈6顶出绕线轴131端部，然后气缸一22驱动压杆21上移、气缸二23驱动压杆21收回，同时滑套132在弹簧133的张力下恢复原位，随后该绕线组件13旋转至水平位置一。如此设置，下料机构将后处理完成的线圈从正下方的绕线组件脱离，该绕线组件的绕线轴端部空出并旋转至水平位置一开始新的上料和后处理循环。

本发明还提供了可对位于正上方的线圈6的线脚61、62理线的理线机构3。如图10、11、12所示，该理线机构3包括一对以y向为对称轴对称布置的理线片31、32和与该对理线片31、32连接的理线片驱动装置，该理线片驱动装置能驱动该对理线片31、32y向移动以及驱动该对理线片31、32同步绕z轴反向偏转从而使各理线片31、32的自由侧边互相开合。理线片驱动装置包括驱动所述理线片31、32旋转的旋转驱动装置以及驱动该旋转驱动装置y向移动的y向驱动装置。

旋转驱动装置包括底板一321、y向固于底板一321上的气缸三322、齿面垂直于底板一321的双面齿条323、两个对称啮合于该双面齿条323两侧齿面的齿轮324以及与各齿轮324同轴安装的螺丝325，双面齿条323沿y向安装于气缸三322驱动端，每个螺丝325通过轴承安装于底板一321中并垂直向下延伸至底板一321以下，每个理线片31、32的一个竖直侧边分别安装在各螺丝325底板一321以下的部分，理线片31、32的另一个竖直侧边即为用于理线的自由侧边，两个理线片31、32的初始状态呈八字形布置且自由侧边之间的间距可供线圈6通过。如此设置，当气缸三322驱动双面齿条323沿y向移动时两个齿轮324及各自的螺丝325随之旋转，从而驱动理线片31、32的自由侧边相互开合。

y向驱动装置包括水平布置的底板二333、y向固于底板二333上的气缸四331和导轨332，旋转驱动装置的底板一321滑动安装于导轨332上并由气缸四331驱动滑动。如此设置，y向驱动装置通过驱动旋转驱动装置即可实现理线片31、32在y向移动。所述双面齿条323上安装有x向延伸的限位条328，所述底板二333上设有两个用于限制限位条328行程的限位柱327，限位柱327正对限位条328侧具有胶垫以起缓冲作用，通过限位柱327和限位条328的配合有效限定了双面齿条323的行程，从而限制理线片31、32的开合范围。

正上方的绕线组件13在y向位于两个理线片31、32的正中间（即正上方的绕线组件13在y向上的投影位于两个理线片31、32在y向上的投影正中间），如图18所示，理线片31、32的底部边缘与旋转至正上方的线圈6的靠近内侧的线脚61平齐，保证理线片31、32的自由侧边能接触所有线脚61、62。

由于在水平位置一的线圈6的线脚61、62位于线圈6本体60顶部，当线圈6从水平位置一旋转至正上方时，线脚61、62位于线圈6本体的靠近水平位置二侧，且线脚61、62均垂直于理线片31、32的自由侧边。图13-15示出了理线片31、32对正上方的线圈6的线脚61、62理线的示意图，线理线片驱动装置驱动理线片31、32从线圈6的水平位置一侧y向移动至水平位置二侧，在此过程中两个理线片31、32的自由侧边逐渐合拢并分别从各线脚61、62的接近根部处向中间挤压并最终使两个线脚61、62均垂直于线圈6本体60，如图2所示。

进一步地，由于线圈6在水平位置一绕线时从绕线轴靠近内侧向端部（即外侧）绕，使得内侧线脚61比外侧线脚62更紧，为了在理线时避免外侧线脚62根部偏移、提高外侧线脚62根部的稳定性，本发明还提供了点胶机构4，如图16所示，点胶机构4包括装有胶体且出胶口朝下的胶筒41和用于驱动胶筒41z向移动的z向驱动装置一，所述z向驱动装置一包括支座一43、z向滑动安装于支座一43的滑杆一44、竖直安装于支座一43的气缸五42，所述滑杆一44上端与气缸五42的驱动端固定，胶筒41安装于滑杆一43下端。如此设置，气缸五42即可驱动胶筒41的上升和下降。

点胶机构4设于水平位置一处，如图19所示，所述胶筒41的出胶口对准绕在水平位置一的线圈6的外侧线脚62根部，当线圈6绕在水平位置一的绕线组件13的绕线轴131端部后，z向驱动装置一驱动胶筒41下移，胶筒41的出胶口对所述线圈6的外侧线脚62根部进行点胶，点胶完成后胶筒41上升，同时线圈6旋转至正上方。如此设置，线圈6的外侧线脚62在胶体的作用下提高稳固性，避免理线时外侧线脚62移位，提高良品率。进一步地，胶筒41顶部的入胶口可通过设置真空控制装置控制胶体在胶筒41中的进出，从而在点胶时出胶、点胶完毕后收胶。

进一步地，线圈6理线完成后，为了便于线圈6的安装，需要使线圈6的线脚61、62沾上锡，为此本发明还提供了沾锡机构5，如图17所示，该沾锡机构5包括具有加热功能且盛有液态锡的敞口容器51以及驱动该敞口容器51z向移动的z向驱动装置二，所述z向驱动装置二包括纵向设置的气缸六52和滑杆二53，所述敞口容器51滑动连接于滑杆二53并与气缸六52驱动端连接，敞口容器51可通过连接加热装置（图中未示出）从而实现加热功能以保证锡处于液态。如此设置，气缸六52即可驱动敞口容器51的上升和下降。

所述敞口容器51位于水平位置二处的绕线组件13的绕线轴131端部的正下方，当线圈6理线完成并从正上方旋转至水平位置二时，线圈6线脚朝下，z向驱动装置二驱动敞口容器51上升从而使所述线圈6的线脚61、62沾到敞口容器51中的液态锡，沾锡完成后敞口容器51下降，该线圈6旋转至正下方进行下料。

通过在四分度线圈上料机构1的水平位置一设置点胶机构、正上方设置理线机构、水平位置二设置沾锡机构以及正下方设置下料机构，连续完成线圈上料、点胶、理线、沾锡和下料的后处理，有效提高线圈的后处理效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。