一种小型磁环穿线设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种小型磁环穿线设备，包括机架和设置在所述机架上的旋转固定件、勾针、拉线轴、摆线轴，以及用于夹持、换向和上下料的机械手，用于剪线夹线的剪线夹线组件，用于上料下料的上下料组件；所述勾针和所述拉线轴同设于所述旋转固定件的下方，所述摆线轴设于所述机架上位于所述旋转固定件一侧，所述机械手的夹持部件处于所述旋转固定件的侧上方。本实用新型针对小磁环以及粗铜线的绕制实现了自动化作业，大大提高了生产效率，满足了速度、精度和稳定性的要求。
【专利说明】
一种小型磁环穿线设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种穿线装置，特别是涉及一种小型磁环穿线设备。
【背景技术】
[0002]磁环类产品在各类电源中应用十分广泛，虽然属于老产品，但其完美的磁路特征，仍然是诸多电源工程师的最佳选择。
[0003]目前，磁环类产品仍然为劳动密集型产品，成本压力巨大。机械绕线需要铜线刚性小，可轻易弯曲，对铜线的柔韧性要求高，因此只能适用于0.5mm直径以下的铜线产品，0.5?Imm直径铜线的磁环产品多使用手工半自动方式绕线，生产效率低，且存在一定的安全隐患。而小型磁环的市场需求不停增加，手工绕线方式必将被淘汰，0.5?Imm铜线的磁环产品实现自动化是必然的趋势。
[0004]以上【背景技术】内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述【背景技术】不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提出一种小型磁环穿线设备，以解决上述现有技术存在的对粗铜线和小型磁环无法实现自动化绕线的技术问题。
[0006]为此，本实用新型提出一种小型磁环穿线设备，用于对小型磁环进行绕线，包括机架和设置在所述机架上的旋转固定件、勾针、拉线轴、摆线轴，以及用于夹持、换向和上下料的机械手，用于剪线夹线的剪线夹线组件，用于上料下料的上下料组件;所述勾针和所述拉线轴同设于所述旋转固定件的下方，所述摆线轴设于所述机架上位于所述旋转固定件一侧，所述机械手的夹持部件处于所述旋转固定件的侧上方。
[0007]根据【具体实施方式】，本实用新型还可以具有如下技术特征:
[0008]所述旋转固定件包括底板，设于所述底板上起夹持作用的第一同步轮和第二同步轮，和与所述第一同步轮和所述第二同步轮相嗤合的同步带，所述同步带还用于包覆并旋转所述小型磁环;所述底板上设有用于导引所述第一同步轮和所述第二同步轮开合的第一导槽和第二导槽，所述第一同步轮沿所述第一导槽往复运动，所述第二同步轮沿所述第二导槽往复运动。
[0009]所述旋转固定件上设有压线组件，所述压线组件包括起定位作用的第一压板和第二压板，用于驱动所述第一压板运动压线的压线气缸，所述第一压板设于所述压线气缸上，所述第二压板设于所述第二同步轮上，所述第一压板和所述第二压板之间形成用于限位导向的导线槽。
[0010]所述剪线夹线组件包括用于夹线的第一夹线气缸和第二夹线气缸，和用于剪取需要长度的线的剪刀，所述剪刀设于送线的起始端，所述第一夹线气缸位于所述剪刀的前方靠所述旋转固定件一侧，所述第二夹线气缸设于所述剪刀的后方靠起始端一侧，所述第一夹线气缸、所述第二夹线气缸和所述剪刀与所述导线槽同处于一直线上。
[0011]所述上下料组件包括用于放置磁环的上料台，用于收取成品的下料槽，所述上料台和所述下料槽分别设于所述剪线夹线组件两侧，所述上料槽上设有容置磁环的容置槽。
[0012]所述机械手包括用于防止所述勾针勾线过程中与所述机械手夹持的线相干扰的第一夹线位置和第二夹线位置，所述第一夹线位置与第二夹线位置之间的夹角在90°_180°之间。
[0013]所述拉线轴包括拉杆和拉臂，所述拉杆上设有起拉伸牵引作用的环槽。
[0014]所述摆线轴包括摆杆和摆臂，所述摆杆的摆动角度在0-270°之间。
[0015]所述勾针通过凸轮机构驱动上下运动。
[0016]所述机械手为XYZS型四轴机械手，具有三个位移自由度和一个旋转自由度。
[0017]本实用新型与现有技术对比的有益效果包括:对于小型磁环(譬如磁环外径<20mm，内径2 4.5mm)的穿线，通过旋转固定件可以将小型磁环固定和旋转，通过勾针可方便将粗铜线穿过磁环，克服了粗铜线柔韧性差的缺点，通过拉线轴可将铜线全部拉过磁环，保证摆线的顺利进行，通过摆线轴可以将穿过磁环的铜线从磁环的下方摆动至上方，通过机械手可以方便铜线的夹持和产品的上下料。
[0018]优选方案中，所述旋转固定件包括底板，用于起夹持作用设于所述底板上的第一同步轮和第二同步轮，用于起旋转和包覆固定作用的与所述第一同步轮和所述第二同步轮相啮合的同步带，以及用于导引所述第一同步轮和所述第二同步轮开合的设于所述底板上的第一导槽和第二导槽，适用采用同步带驱动磁环旋转，适用于对小型磁环的限位和旋转，结构简单，控制方便。
[0019]压线组件可方便将摆线轴摆上来的铜线压住，以定位铜线，便于勾针再次准确地将铜线勾住，剪线夹线组件可以保证铜线送线的过程中不任意摆动，同时还可以剪去需要的铜线长度，上下料组件可保证物料的及时送达与输出，机械手可以保证在所述勾针勾线过程中与所述机械手夹持的线相干扰，同时可以将上料台的铜环送至旋转固定件上以及将旋转固定件上绕制好的产品卸下。
[0020]综上，本实用新型针对小型磁环(磁环外径< 20mm，内径2 4.5mm)以及粗铜线(铜线直径2 0.5mm，或者0.5 <铜线直径< Imm)的绕制实现了自动化作业，大大提高了生产效率，满足了速度、精度和稳定性的要求。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型【具体实施方式】一的局部结构示意图。
[0022]图2是本实用新型【具体实施方式】一的旋转调整件的局部结构示意图。
[0023]图3是本实用新型【具体实施方式】一的绕线状态图一。
[0024]图4是本实用新型【具体实施方式】一的绕线状态图二。
[0025]图5是本实用新型【具体实施方式】一的绕线状态图三。
[0026]图6是本实用新型【具体实施方式】一的绕线状态图四。
[0027]图7是本实用新型【具体实施方式】一的绕线状态图五。
[0028]1-拉线轴，2-勾针，3-摆线轴，4-旋转固定件，5-上下料组件，6_剪线夹线组件，7_压线组件，8-机械手，9-铜线，10-磁环；
[0029]η-拉臂，12-环槽，13-拉杆；
[0030]31-摆臂，32-摆杆；
[0031 ]41-第一同步轮，42-第二同步轮，43-同步带，44-第二导槽。
[0032]51-上料台，52-容置槽，53-下料槽；
[0033]61-第一夹线气缸，62-剪刀，63-第二夹线气缸；
[0034]71-第一压板，72-第二压板，73-导线槽，74-压线气缸。
【具体实施方式】
[0035]下面结合【具体实施方式】并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0036]参照以下附图1-7，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。
[0037]实施例一:
[0038]本实施例提出一种小型磁环穿线设备，如图1-2所示，包括机架和设置在所述机架上的旋转固定件4，用于穿线的勾针2，和所述勾针2通过凸轮机构驱动上下运动，用于将所述勾针2钩过的线拉出的拉线轴I，所述拉线轴I包括拉杆11和拉臂13，所述拉杆11上设有起拉伸牵引作用的环槽12，用于将所述拉线轴I拉出的线翻转的摆线轴3，所述摆线轴3包括摆杆32和摆臂31，所述摆杆32的的最大摆动角度为270°，以及用于夹持线和切换线的夹持方向的以及上下料的机械手8;所述勾针2和所述拉线轴I同设于所述旋转固定件4的下方，所述摆线轴3设于所述机架上位于所述旋转固定件4 一侧，所述机械手8设于机架上方。
[0039]更为具体的，所述旋转固定件4包括底板，用于起夹持作用设于所述底板上的第一同步轮41和第二同步轮42，用于起旋转和包覆固定作用的与所述第一同步轮41和所述第二同步轮42相啮合的同步带43，用于导引所述第一同步轮41和所述第二同步轮42开合的设于所述底板上的第一导槽(图中未示出)和第二导槽44，所述第一同步轮41与所述第一导槽(图中未示出)相嵌合，所述第二同步轮42与所述第二导槽44相嵌合。
[0040]所述同步带43经电机驱动旋转，与同步带43相啮合的第一同步轮41和第二同步轮42将磁环10夹持在中间，第一同步轮41和第二同步轮42之间的同步带43包裹在磁环10外部，第一同步轮41和第二同步轮42上下各设有轮缘，通过第一同步轮41和第二同步轮42的上下轮缘将磁环10夹持住，同步带43的旋转进一步驱动磁环10旋转，第一同步轮41和第二同步轮42可沿第一导槽(图中未示出)和第二导槽44向两侧开合，打开时可上下料。
[0041]所述旋转固定件4上设有压线组件7，所述压线组件7包括起定位作用的第一压板71和第二压板72，用于驱动所述第一压板71运动压线的压线气缸，所述第一压板71设于所述压线气缸74上，所述第二压板72设于所述第二同步轮42上，所述第一压板71和所述第二压板72之间形成用于限位导向的导线槽73。
[0042]当摆线轴3将铜线9从磁环10下端摆动至上端时，压线气缸74驱动所述第一压板71运动将铜线9压在导线槽73中，固定铜线9，是铜线9在磁环10上方保持一定的方向，以备勾针2再一次将铜线9从上勾到下方。
[0043]本实施例还包括用于剪线夹线的剪线夹线组件6，所述剪线夹线组件6包括用于夹线的第一夹线气缸61和第二夹线气缸63，和用于剪取需要长度的线的剪刀62，所述剪刀62设于送线的起始端，所述第一夹线气缸61位于所述剪刀62的前方靠所述旋转固定件4 一侧，所述第二夹线气缸63设于所述剪刀62的后方靠起始端一侧，所述第一夹线气缸61、所述第二夹线气缸63和所述剪刀62与所述导线槽73同处于一直线上。
[0044]所述第一夹线气缸61和所述第一夹线气缸61用于夹持所述铜线9防止铜线9在送线的过程中摆动，所述剪刀62用于剪取一定长度的铜线9用于磁环10铜线9绕制。
[0045]本实施例还包括用于上料下料的上下料组件5，所述上下料组件5包括用于放置磁环10的上料台51，用于收取成品的下料槽53，所述上料台51和所述下料槽53分别设于所述剪线夹线组件6两侧，所述上料槽上设有容置磁环10的容置槽52，本实施例中所述上料槽上具有多个容置槽52，可放置多个磁环10。
[0046]所述机械手8包括用于防止所述勾针2勾线过程中与所述机械手8夹持的线相干扰的第一夹线位置和第二夹线位置，所述第一夹线位置与第二夹线位置之间的夹角为180°。
[0047]所述勾针包括针杆和勾爪，所述勾爪设于所述针杆上，
[0048]当铜线9送至磁环10上方时，机械手8夹持铜线9的一端，并将铜线9移动至磁环10一侧的第一夹线位置，以免与摆线轴3相干涉，随后磁环10继续绕线和旋转，当机械手8夹持铜线9的这一端摆动角度大于等于180°时，机械手8夹持铜线9的这一端的铜线9开始在磁环10的孔中不再紧靠于磁环10内壁上，使之与穿过磁环10的勾针2相干涉，阻碍勾针2的勾线，此时，机械手8转动180°运动至第二夹线位置，改变铜线9的夹持方向，以让铜线9能贴紧与磁环10内壁，使勾针2能正常工作。
[0049]所述机械手8为XYZS型四轴机械手8，具有三个位移自由度和一个旋转自由度，以完成上料、下料、切换夹持方向的各种动作。
[0050]工作时，如图3-7所示，本实用新型采用技术方案是由四轴机械手8取磁环10、上铜线9和下产品，具体为在上料台51上放置好多个待加工的磁环10，机械手8从上料台51取磁环10，此时第一同步轮41和第二同步轮42沿第一导槽(图中未示出)和第二导槽44向两侧打开，机械手8将磁环10置于底板上的预定位置，第一同步轮41和第二同步轮42沿第一导槽(图中未示出)和第二导槽44闭合，绕制在第一同步轮41和第二同步轮42中间的同步带43在闭合的过程中将磁环10包裹，最后第一同步轮41和第二同步轮42上下轮缘与同步带43—起将磁环10夹持住，电机驱动同步带43旋转，以驱动磁环10旋转，当铜线9送至磁环10上方时，机械手8夹持铜线9的一端，并将铜线9移动至磁环10—侧的第一夹线位置，以免与摆线轴3相干涉。
[0051 ]第一夹线气缸61和第二夹线气缸63夹线后，剪刀62剪取需要长度的铜线9，勾针2从磁环10中间穿过将铜线9钩出，此时摆线轴3摆动铜线9张开，拉线轴I将余下铜线9完全拉出，摆线轴3继续摆动铜线9，压线气缸74闭合，铜线9放入导线槽73中时，旋转固定件4旋转磁环10，然后勾针2伸出再次将铜线9拉出，当机械手8夹持铜线9的这一端摆动角度大于等于180°时，机械手8夹持铜线9的这一端的铜线9开始在磁环10的孔中不再紧靠于磁环10内壁上，使之与穿过磁环10的勾针2相干涉，阻碍勾针2的勾线，此时，机械手8转动180°运动至第二夹线位置，改变铜线9的夹持方向，以让铜线9能贴紧与磁环10内壁，使勾针2能正常工作，以此重复动作将铜线9缠绕在磁环10上，完成一个产品后，机械手8动作将产品放入下料槽53，然后抓取磁环1继续生产。
[0052]前述实施例所谓小型磁环，是指磁环外径< 20mm,内径2 4.5mm;所谓粗铜线是指铜线直径2 0.5mm，或者0.5 <铜线直径< 1mm。
[0053]本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。
[0054]尽管已经描述和叙述了被看作本实用新型的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本实用新型的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本实用新型的教义，而不会脱离在此描述的本实用新型中心概念。所以，本实用新型不受限于在此披露的特定实施例，但本实用新型可能还包括属于本实用新型范围的所有实施例及其等同物。
【主权项】
1.一种小型磁环穿线设备，用于对小型磁环进行绕线，其特征在于:包括机架和设置在所述机架上的旋转固定件、勾针、拉线轴、摆线轴，以及用于夹持、换向和上下料的机械手，用于剪线夹线的剪线夹线组件，用于上料下料的上下料组件;所述勾针和所述拉线轴同设于所述旋转固定件的下方，所述摆线轴设于所述机架上位于所述旋转固定件一侧，所述机械手的夹持部件处于所述旋转固定件的侧上方。2.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述旋转固定件包括底板，设于所述底板上起夹持作用的第一同步轮和第二同步轮，和与所述第一同步轮和所述第二同步轮相啮合的同步带，所述同步带还用于包覆并旋转所述小型磁环;所述底板上设有用于导引所述第一同步轮和所述第二同步轮开合的第一导槽和第二导槽，所述第一同步轮沿所述第一导槽往复运动，所述第二同步轮沿所述第二导槽往复运动。3.如权利要求2所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述旋转固定件上设有压线组件，所述压线组件包括起定位作用的第一压板和第二压板，用于驱动所述第一压板运动压线的压线气缸，所述第一压板设于所述压线气缸上，所述第二压板设于所述第二同步轮上，所述第一压板和所述第二压板之间形成用于限位导向的导线槽。4.如权利要求3所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述剪线夹线组件包括用于夹线的第一夹线气缸和第二夹线气缸，和用于剪取需要长度的线的剪刀，所述剪刀设于送线的起始端，所述第一夹线气缸位于所述剪刀的前方靠所述旋转固定件一侧，所述第二夹线气缸设于所述剪刀的后方靠起始端一侧，所述第一夹线气缸、所述第二夹线气缸和所述剪刀与所述导线槽同处于一直线上。5.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述上下料组件包括用于放置磁环的上料台，用于收取成品的下料槽，所述上料台和所述下料槽分别设于所述剪线夹线组件两侧，所述上料槽上设有容置磁环的容置槽。6.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述机械手包括用于防止所述勾针勾线过程中与所述机械手夹持的线相干扰的第一夹线位置和第二夹线位置，所述第一夹线位置与第二夹线位置之间的夹角在90° -180°之间。7.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述拉线轴包括拉杆和拉臂，所述拉杆上设有起拉伸牵引作用的环槽。8.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述摆线轴包括摆杆和摆臂，所述摆杆的摆动角度在0-270°之间。9.如权利要求1所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述勾针通过凸轮机构驱动上下运动。10.如权利要求6所述的小型磁环穿线设备，其特征在于:所述机械手为XYZS型四轴机械手，具有三个位移自由度和一个旋转自由度。
【文档编号】H01F41/08GK205508617SQ201521129929
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年12月29日
【发明人】谢爽, 王晗, 潘德政
【申请人】深圳顺络电子股份有限公司