一种高槽满率直流无刷电机自动绕线的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，包括横向旋转结构与纵向进线结构，所述纵向进线结构通过压线结构连接横向旋转结构；所述横向旋转结构包括主轴法兰、主轴、勾线盘、待绕铁芯、锁紧螺母、压线座与压线脚；所述纵向进线结构包括限位门板、门框、线嘴、线嘴连接板、滚轮、辅助张力机构、辅助张力弹簧、导线轮、穿线磁圈、张紧弹簧杆、张紧弹簧、线夹块。本发明一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，可以代替人工操作，效率高，速度快，结构简单、设计合理，准确定位、快速装卸，设备结构简单，采购成本较低，易于大规模推广。
【专利说明】一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及自动机械领域，具体的说是电机自动绕线机。
【背景技术】
[0002]现在电动车驱动电机基本都是稀土永磁无刷直流电动机,为了满足电动车客户对速度的要求，一般都是采用调整电机绕组匝数的方法来调整电机的转速。但对于低匝数的绕组，若调整一匝，则电机转速相差很悬殊，这也满足不了用户的要求。
[0003]通常直流电机都有一个“换向器”，且只能安装在绕组的一端，而绕组每个线圈的两个头要接到相应的换向片上，所以线圈必须是整数匝(圈)数。即使是通常的电机，也基本都是分布散下绕组，都只能是整数匝数绕组。但该电机的特点是没有“换向器”，而且是线圈的跨(节)距是一槽，且是采用手工方法直接将绕组导线绕(嵌)入电机铁心槽中。
[0004]同类技术存在的问题:1、人工绕线:劳动强度大，产量低，产品质量不稳定。2、传统飞叉法绕线机:不适用于高槽满率电机线圈，成品线圈合格率低。不适用于多股漆包线同时绕线。在绕制过程中会造成漆包线线径改变，影响电机性能。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，可实现多股漆包线同时进槽绕线，成品线圈合格率高，整套设备可靠，且提高工作效率。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案:
[0007]一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，包括横向旋转结构与纵向进线结构，所述纵向进线结构通过压线结构连接横向旋转结构；所述横向旋转结构包括主轴法兰、主轴、勾线盘、待绕铁芯、锁紧螺母、压线座与压线脚；所述主轴法兰固定于作业平台；所述主轴一端固定于主轴法兰上，一端连接勾线盘；所述待绕铁芯通过锁紧螺母固定于勾线盘上；所述压线座包括上压线座与下压线座，上压线座与下压线座位于同一垂直线上，上压线座位于待绕铁芯上方，下压线座位于待绕铁芯下方；所述压线脚包括上压线脚与下压线脚，上压线脚固定于上压线座的末端，下压线脚固定于下压线座的顶端；所述纵向进线结构包括限位门板、门框、线嘴、线嘴连接板、滚轮、辅助张力机构、辅助张力弹簧、导线轮、穿线磁圈、张紧弹簧杆、张紧弹簧、线夹块；所述线嘴穿过门框并固定在下压线座内，线嘴的一段固定于线嘴连接板内；所述门框的顶端固定有限位门板；所述滚轮包括左滚轮与右滚轮，左滚轮与右滚轮并列固定于线嘴连接板上；所述穿线磁圈包括个，下穿线磁圈固定于线嘴连接板的末端，上穿线磁圈固定于辅助张力机构上，后穿线磁圈连接导线轮，前穿线磁圈固定于夹线夹块旁；所述辅助张力机构垂直固定于作业平台，辅助张力机构的上半段固定有辅助张力弹簧；所述辅助张力弹簧的末端连接导线轮；所述张紧弹簧杆上套装有张紧弹簧，张紧弹簧杆的一端对准后穿线磁圈，另外一端固定有线夹块；所述线夹块包括上线夹块与下线夹块，上线夹块与下线夹块之间的夹缝对准前穿线磁圈。
[0008]进一步地，所述主轴法兰通过底座固定于作业平台。
[0009]进一步地，所述上压线座与下压线座均为H型压线座。
[0010]进一步地，所述上压线脚与下压线脚均为压线橡皮脚。
[0011]进一步地，所述待绕铁芯为圆盘形状，待绕铁芯的周边套装有硅钢片。
[0012]进一步地，所述硅钢片上开有槽口，槽口内存在槽腔。
[0013]进一步地，左滚轮与右滚轮并列固定于线嘴连接板上组成双摇臂结构，线嘴连接板与线嘴保持水平。
[0014]本发明一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，可以代替人工操作，效率高，速度快，结构简单、设计合理，准确定位、快速装卸，设备结构简单，采购成本较低，易于大规模推广，具有如下优点:
[0015]1、适用于高槽满率直流无刷电机线圈
[0016]2、可实现多股漆包线同时进槽绕线
[0017]2、成品线圈合格率高
[0018]3、结构简单，维护方便，故障率低
[0019]4、不改变线圈绕制现有工艺及电气性能
[0020]5、既适用外转子式电机线圈，又能适用内转子式电机线圈。
[0021]6、能提高电机效率，节省漆包线。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0023]图1是本发明一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机的结构示意图；
[0024]图2是本发明图1中A向的剖面图；
[0025]图3是本发明待绕铁芯的结构示意图；
[0026]图4是本发明图3中B处的放大图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0028]如图1、图2、图3与图4所示一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，包括横向旋转结构与纵向进线结构，所述纵向进线结构通过压线结构连接横向旋转结构；所述横向旋转结构包括主轴法兰1、主轴2、勾线盘3、待绕铁芯4、锁紧螺母5、压线座与压线脚；所述主轴法兰I固定于作业平台；所述主轴2—端固定于主轴法兰I上，一端连接勾线盘3 ;所述待绕铁芯4通过锁紧螺母5固定于勾线盘3上；所述压线座包括上压线座61与下压线座62，上压线座61与下压线座62位于同一垂直线上，上压线座61位于待绕铁芯4上方，下压线座62位于待绕铁芯4下方；所述压线脚包括上压线脚71与下压线脚72，上压线脚71固定于上压线座61的末端，下压线脚72固定于下压线座62的顶端；所述纵向进线结构包括限位门板8、门框9、线嘴10、线嘴连接板11、滚轮、辅助张力机构14、辅助张力弹簧15、导线轮16、穿线磁圈17、张紧弹簧杆18、张紧弹簧19、线夹块；所述线嘴10穿过门框9并固定在下压线座62内，线嘴10的一段固定于线嘴连接板11内；所述门框9的顶端固定有限位门板8 ;所述滚轮包括左滚轮13与右滚轮12，左滚轮13与右滚轮12并列固定于线嘴连接板11上；所述穿线磁圈包括4个，下穿线磁圈171固定于线嘴连接板11的末端，上穿线磁圈172固定于辅助张力机构14上，后穿线磁圈173连接导线轮16，前穿线磁圈174固定于夹线夹块旁；所述辅助张力机构14垂直固定于作业平台，辅助张力机构14的上半段固定有辅助张力弹簧15 ;所述辅助张力弹簧15的末端连接导线轮16 ;所述张紧弹簧杆18上套装有张紧弹簧19，张紧弹簧杆18的一端对准后穿线磁圈173，另外一端固定有线夹块；所述线夹块包括上线夹块20与下线夹块21，上线夹块20与下线夹块21之间的夹缝对准前穿线磁圈174 ;所述主轴法兰I通过底座固定于作业平台；所述上压线座61与下压线座62均为H型压线座；所述上压线脚71与下压线脚72均为压线橡皮脚；所述待绕铁芯4为圆盘形状，待绕铁芯4的周边套装有硅钢片26 ;所述硅钢片26上开有槽口 24，槽口 24内存在槽腔25 ；左滚轮13与右滚轮12并列固定于线嘴连接板11上组成双摇臂结构，线嘴连接板11与线嘴10保持水平。
[0029]上压线座61、下压线座62、上压线脚71、下压线脚72组成压线机构，保证不同方向绕线时都能把漆包线23固定到待绕铁芯4上
[0030]辅助张力机构14、辅助张力弹簧15、导线轮16组成辅助张力机构，其作用为保持漆包线23适当张力，保证多股漆包23线经过限位门缝时依次单根通过。
[0031]张紧弹簧杆18、张紧弹簧19、上线夹块20与下线夹块21组成夹线机构，当漆包线23刚进入槽腔25时，上线夹块20与下线夹块21夹住漆包线23，并随漆包线23 —起向前运动，张紧弹簧杆18、张紧弹簧19组成阻尼结构，对上线夹块20与下线夹块21形成较强阻力，从而使漆包线23张紧，并绕紧在待绕铁芯4上
[0032]漆包线23依次穿过部件下穿线磁圈171、上穿线磁圈172、后穿线磁圈173、前穿线磁圈174、上线夹块20、下线夹块21、导线轮16、线嘴连接板11与线嘴10并缠绕固定于勾线盘3的固定钩22上。将待绕铁芯4套入主轴2上，用锁紧螺母5锁紧。主轴2把待绕铁芯4的槽口 24与限位门板8中缝对准，确定绕线起始槽位。绕线过程:
[0033]①左滚轮13与右滚轮12在电机带动下做圆周运动，带动线嘴10自下运动至上方并向右穿过H型上压线座61，线嘴10中的漆包线23亦随之经限位门板8中缝及待绕铁芯4的槽口 24进入槽腔25内；
[0034]②下压线座62与下压线脚72向下抬起；
[0035]③主轴2旋转，待绕铁芯4转过一槽，槽口 24依旧对准限位门板8中缝；
[0036]④压线座61与上压线脚71下压，将进入槽腔25的漆包线23压在铁芯上端面硅钢片26上；
[0037]⑤左滚轮13与右滚轮12带动线嘴10反向转动，线嘴10由上至下带动漆包线23经限位门板8中缝及待绕铁芯4的槽口 24进入槽腔25内；
[0038]⑥压线座61与上压线脚71向上抬起；
[0039]⑦待绕铁芯4反向转过一槽，槽口 24依旧对准限位门板8中缝；
[0040]⑧下压线座62与下压线脚72上压，将进入槽腔25内漆包线23压在待绕铁芯4下端面硅钢片26上。至此一个绕线单步周期完成，漆包线23在铁芯槽硅钢片26上绕一匝。每个槽腔25上漆包线23需绕若干匝。绕完一个槽后根据程序组合绕制下一槽，由N个单步周期来完成整个定子绕线。
[0041 ] 本发明一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，可以代替人工操作，效率高，速度快，结构简单、设计合理，准确定位、快速装卸，设备结构简单，采购成本较低，易于大规模推广，具有如下优点:
[0042]1、适用于高槽满率直流无刷电机线圈
[0043]2、可实现多股漆包线同时进槽绕线
[0044]2、成品线圈合格率高
[0045]3、结构简单，维护方便，故障率低
[0046]4、不改变线圈绕制现有工艺及电气性能
[0047]5、既适用外转子式电机线圈，又能适用内转子式电机线圈。
[0048]6、能提高电机效率，节省漆包线。
[0049]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，包括横向旋转结构与纵向进线结构，其特征在于:所述纵向进线结构通过压线结构连接横向旋转结构； 所述横向旋转结构包括主轴法兰、主轴、勾线盘、待绕铁芯、锁紧螺母、压线座与压线脚； 所述主轴法兰固定于作业平台； 所述主轴一端固定于主轴法兰上，一端连接勾线盘； 所述待绕铁芯通过锁紧螺母固定于勾线盘上； 所述压线座包括上压线座与下压线座，上压线座与下压线座位于同一垂直线上，上压线座位于待绕铁芯上方，下压线座位于待绕铁芯下方； 所述压线脚包括上压线脚与下压线脚，上压线脚固定于上压线座的末端，下压线脚固定于下压线座的顶端； 所述纵向进线结构包括限位门板、门框、线嘴、线嘴连接板、滚轮、辅助张力机构、辅助张力弹簧、导线轮、穿线磁圈、张紧弹簧杆、张紧弹簧、线夹块；所述线嘴穿过门框并固定在下压线座内，线嘴的一段固定于线嘴连接板内； 所述门框的顶端固定有限位门板； 所述滚轮包括左滚轮与右滚轮，左滚轮与右滚轮并列固定于线嘴连接板上； 所述穿线磁圈包括个，下穿线磁圈固定于线嘴连接板的末端，上穿线磁圈固定于辅助张力机构上，后穿线磁圈连接导线轮，前穿线磁圈固定于夹线夹块旁； 所述辅助张力机构垂直固定于作业平台，辅助张力机构的上半段固定有辅助张力弹黃; 所述辅助张力弹簧的末端连接导线轮； 所述张紧弹簧杆上套装有张紧弹簧，张紧弹簧杆的一端对准后穿线磁圈，另外一端固定有线夹块； 所述线夹块包括上线夹块与下线夹块，上线夹块与下线夹块之间的夹缝对准前穿线磁圈。
2.根据权利要求1所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:所述主轴法兰通过底座固定于作业平台。
3.根据权利要求1所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:所述上压线座与下压线座均为H型压线座。
4.根据权利要求1所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:所述上压线脚与下压线脚均为压线橡皮脚。
5.根据权利要求1所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:所述待绕铁芯为圆盘形状，待绕铁芯的周边套装有硅钢片。
6.根据权利要求5所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:所述硅钢片上开有槽口，槽口内存在槽腔。
7.根据权利要求1所述的一种高槽满率直流无刷电机自动绕线机，其特征在于:左滚轮与右滚轮并列固定于线嘴连接板上组成双摇臂结构，线嘴连接板与线嘴保持水平。
【文档编号】H02K15/085GK104242573SQ201310237386
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月14日 优先权日:2013年6月14日
【发明者】顾立红 申请人:无锡邦马科技有限公司