一种九轴无刷电机定子内绕机的制作方法

技术领域：

本发明涉及定子内绕机技术领域，具体为一种九轴无刷电机定子内绕机。

背景技术：
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绕线机是把线状的物体缠绕到特定的工件上的设备，通常用于铜线缠绕。

一般的定子内绕机无法将线头夹线引出，即绕线时必须将导针内线头夹持拉出，后才能绕线，而且在绕线过程中绕线过线时铜线需要从绕线槽的上一槽跳转到下一槽，在绕线结束后无法剪断铜线。

技术实现要素：
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本发明的目的在于提供一种九轴无刷电机定子内绕机，以解决上述背景技术中提出现有的定子内绕机在绕线过程中过线时铜线需要从绕线槽的上一槽跳转到下一槽和容易出现过线以及无法自动剪断铜线的问题。

本发明由如下技术方案实施：一种九轴无刷电机定子内绕机，包括过线架和支撑螺杆，所述过线架下方设置有机身，且机身内部安装有第一气缸，并且机身底部连接有滑动装置，所述第一气缸下方设置有导针排线结构，且导针排线结构下方安装有回转立轴机构，并且导针排线结构下方设置有过线机构，所述支撑螺杆外部连接有双行程气缸，且支撑螺杆外侧设置有挂线钩安装板，并且双行程气缸外侧设置有直线导轨，所述直线导轨下端安装有活动板，且活动板下方设置有双杆气缸，所述双杆气缸底端设置有升降板，且升降板外部连接有直线轴承，并且升降板外侧设置有剪刀头，所述直线轴承内部贯穿有第一导杆，所述挂线钩安装板底端设置有钩针，所述第一导杆外侧设置有第二气缸，所述剪刀头上端安装有气夹安装板，且气夹安装板下方设置有剪刀安装板，并且剪刀安装板下端安装有直线轴承，所述剪刀安装板外部连接有迷你夹具，所述直线轴承外部设置有连接板，且直线轴承下方安装有剪刀安装块，并且直线轴承内部设置有第二导杆，所述挂线钩安装板后部为双z轴结构，且双z轴结构内部安装有四位联动开合结构。

优选的，所述导针排线结构内部为穿孔结构，且其穿孔结构中心线与过线机构中心线处于同一条直线上。

优选的，所述挂线钩安装板外部形状为l形，且其近钩针端为穿孔结构。

优选的，所述剪刀安装块外部形状为四棱柱形，且其近第一导杆端面积小于远第一导杆端面积。

优选的，所述迷你夹具远剪刀安装板端为锥形，且迷你夹具远剪刀安装板端表面为凹槽结构。

本发明的优点：该九轴无刷电机定子内绕机可以实现线头引出、过线、剪线功能，自动化程度高，在过线时铜线需要从绕线槽的上一槽跳转到下一槽，绕线效率高。该装置的导针排线结构和过线机构可以将铜线夹紧，这样在绕线的过程中不会出现松动的情况，挂线钩安装板起到固定钩针的作用，方便钩针的移动，而且迷你夹具具有夹线、勾线两种功能，方便剪刀头将铜线剪断，迷你夹具安装在剪刀安装块倾斜面上，迷你夹具勾线与剪刀头呈一定的角度，这样剪刀头可以实现沿斜面进入剪线功能。

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他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明导针排线结构结构示意图；

图3为本发明图2中a处放大结构示意图；

图4为本发明内绕机伺服驱动导针排线结构示意图；

图5为本发明图定子内绕机双z轴结构示意图；

图6为本发明定子内绕机夹线、过线、剪线结构示意图；

图7为本发明内绕机的四位联动开合结构示意图；

图8为本发明的四位联动开合结构具体示意图；

图9为本发明的四位联动开合结构俯视结构示意图；

图10为本发明图8中a处放大结构示意图；

图11为本发明图8中b处放大结构示意图；

图12为本发明的双z轴结构主视结构示意图；

图13为本发明的双z轴结构仰视结构示意图；

图14为本发明的双z轴结构后视结构示意图；

图15为本发明的双z轴结构侧视结构示意图；

图16为本发明的导针排线结构主视结构示意图；

图17为本发明的导针排线结构侧视剖面结构示意图；

图18为本发明的导针排线结构回转底座侧视内部结构示意图；

图19为本发明图18中a处放大结构示意图；

图20为本发明图18中b处放大结构示意图；

图21为本发明图17中c处放大结构示意图；

图22为本发明图17中d处放大结构示意图。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种九轴无刷电机定子内绕机，包括过线架1和支撑螺杆7，过线架1下方设置有机身2，且机身2内部安装有第一气缸3，并且机身2底部连接有滑动装置4，第一气缸3下方设置有导针排线结构5，且导针排线结构5下方安装有回转立轴机构6，并且导针排线结构5下方设置有过线机构14，导针排线结构5内部为穿孔结构，且其穿孔结构中心线与过线机构14中心线处于同一条直线上，可以有效的夹紧铜线，铜线不会出现松动的情况，支撑螺杆7外部连接有双行程气缸8，且支撑螺杆7外侧设置有挂线钩安装板15，并且双行程气缸8外侧设置有直线导轨9，直线导轨9下端安装有活动板10，且活动板10下方设置有双杆气缸11，双杆气缸11底端设置有升降板12，且升降板12外部连接有直线轴承13，并且升降板12外侧设置有剪刀头19，直线轴承13内部贯穿有第一导杆17，挂线钩安装板15底端设置有钩针16，挂线钩安装板15外部形状为l形，且其近钩针16端为穿孔结构，挂线钩安装板15起到固定钩针16的作用，第一导杆17外侧设置有第二气缸18，剪刀头19上端安装有气夹安装板20，且气夹安装板20下方设置有剪刀安装板21，并且剪刀安装板21下端安装有直线轴承22，剪刀安装板21外部连接有迷你夹具25，直线轴承22外部设置有连接板23，且直线轴承22下方安装有剪刀安装块24，并且直线轴承22内部设置有第二导杆26，剪刀安装块24外部形状为四棱柱形，且其近第一导杆17端面积小于远第一导杆17端面积，迷你夹具25安装在剪刀安装块24倾斜面上，迷你夹具25与剪刀头19呈一定的角度，这样剪刀头19可以实现沿斜面进入剪线功能，迷你夹具25远剪刀安装板21端为锥形，且迷你夹具25远剪刀安装板21端表面为凹槽结构，这种形状的迷你夹具25可以同时具有夹线勾线的两种功能，挂线钩安装板15后部为双z轴结构27，且双z轴结构27内部安装有四位联动开合结构28。

工作原理：在使用该九轴无刷电机定子内绕机时，先将线头引出，接着由双杆气缸11驱动气夹安装板20上的迷你夹具25进入到线杯内，夹紧线头后，再通双杆气缸11使迷你夹具25退回原位，接着再由第二气缸18驱动升降板12上升，将夹在迷你夹具25中的线头扯出，接下来安装在挂线钩安装板15上的钩针16在双行程气缸8的驱动下，顺着直线导轨9进行前后两段的滑动，钩针16被双行程气缸8驱动到最顶端，然后铜线会进入到钩针16上，双行程气缸8再驱动钩针16后退执行第一段行程，接着第二气缸18再驱动升降板12下降到下位，绕线杯旋转过线后，铜线脱离钩针16，然后双行程气缸8驱动钩针16退到最后，动作执行完毕，接下来便是剪线的部分，剪刀安装板21上的剪刀头19在气缸的驱动下沿着剪刀安装块24的斜面移动，迷你夹具25由双杆气缸11驱动进入到线杯内，迷你夹具25的前端部位夹紧后钩住线头，然后退回原位，扯出线头，剪刀头19打开，在气缸的驱动下沿斜面向上方移动到线位置，然后剪刀头19将夹紧的铜线剪断，剪刀头19再退回原位，这就是该九轴无刷电机定子内绕机的使用过程。

如图8-11，其中，四位联动开合结构包括直线导轨281，直线导轨281固定安装在过渡板282的上方，且过渡板282的上端与推杆285滑动连接，推杆285和过渡板282上端设置有第一夹紧板283，且第一夹紧板283的端部与第二夹紧板284固定连接，第一夹紧板283和第二夹紧板284通过过渡板282固定到直线导轨281的滑块上，且第一夹紧板283和第二夹紧板284与直线导轨281之间为滑动结构，使装置在运行过程中结构稳定，工作效率高，不易松动，第一夹紧板283和第二夹紧板284之间相互垂直设置，且第一夹紧板283和第二夹紧板284对称设置在四位联动开合结构289的两侧，结构简单，性价比高，推杆285的端头与气缸接头287一端固定连接，且气缸接头287另一端与气缸286连接，推杆285和气缸286数量为两个，且第一夹紧板283、第二夹紧板284、推杆285和气缸286之间构成开合结构，实现定子自动松开与夹紧，节省空间，气缸286固定安装在气缸安装板288上，过渡板282上活动连接有内六角圆柱头螺栓2810，内六角圆柱头螺栓2810悬伸长度为可调结构，且内六角圆柱头螺栓2810数量为八个，且内六角圆柱头螺栓2810悬伸方向均相同，单侧安装，节省空间，安装方便，第二加紧板284之间设置有四位联动开合结构9，且四位联动开合结构289下部设置有铁芯压钩2811，铁芯压钩2811与弹簧2812一端连接，且弹簧2812的另一端与绕线杯2813连接，绕线杯2813上方安装有定子2814。

四位联动开合结构工作原理：在使用该九轴无刷电机定子内绕机的四位联动开合结构时，首先第一夹紧板283、第二夹紧板284通过过渡板282固定到直线导轨281的滑块上，使第一夹紧板283和第二夹紧板284可以顺着直线导轨281滑动，第一夹紧板283、第二夹紧板284、推杆285和气缸286之间构成开合结构，内六角圆柱头螺栓2810在安装悬伸长度可以进行调节，当气缸286进行工作状态时，装置两端的气缸286同时工作，气缸286向前动作使四位联动开合结构289两侧的第一夹紧板283和第二夹紧板284往四位联动开合结构289方向移动，第二夹紧板284对铁芯压钩2811进行挤压，当第二夹紧板284夹紧铁芯压钩2811时，弹簧2812在压缩后打开，此时可以进行取放定子2814，当气缸286停止工作，第一夹紧板283和第二夹紧板284后退，铁芯压钩2811复位压紧定子2814，这就是该九轴无刷电机定子内绕机的四位联动开合结构的使用过程。

如图12-15，双z轴结构27包括y轴移动台272，y轴移动台272顶部设置有z轴主安装座2718，其z轴主安装座2718底部固定连接有主轴承座2717，且z轴主安装座2718顶部固定连接有z轴架构2711，z轴架构2711的数量为两个，且z轴架构2711以y轴移动平台中线为对称轴呈对称平行安装，这样可以减小机器的运行压力，y轴移动台272底部固定连接有导轨垫块271，且导轨垫块271底部设置有直线导轨273，直线导轨273侧面设置有轴承座278，且轴承座278顶部固定连接有轴承尾座274，轴承尾座274顶部设置有双膜片联轴器277，其双膜片联轴器277内侧设置有滚珠丝杆276，且双膜片联轴器277顶部固定连接有主伺服电机275，z轴架构2711右侧旋转连接有从动轮2714，其从动轮2714表面设置有同步带2710，且从动轮2714外侧固定连接有带轮罩2716，带轮罩2716的形状与从动轮2714的形状相吻合，且带轮罩2716和从动轮2714为同心圆结构，这样可以对从动轮2714进行保护，避免受到外力的损坏，z轴架构2711左侧固定连接有z11型胀紧联结器2712，同步带2710侧面设置有同步带压板2719，且同步带压板2719底部设置有同步带垫板2720，z11型胀紧联结器2712下方设置有主动同步轮2713，同步带2710另一端设置有升降从动轮2715，从动轮2714中间设置有回转轴2722，且从动轮2714内部设置有深沟球轴承2721，回转轴2721中间设置有主动升降轮2723，主动升降轮2723的数量为两个，且两个主动升降轮2723的旋转方向相反，这使得负载变小，能够使用小功率小惯量电机驱动，结构响应速度更快，速度相较单z轴结构更高，z轴架构2711前表面固定连接有次伺服电机279，次伺服电机279的数量为两个，且次伺服电机279为独立驱动结构，这样可以使得两个z轴运行时一个上升时另外一个执行下降动作，机台惯量进行相互抵消，振动更小。

双z轴结构27工作原理：在使用该九轴无刷电机定子内绕机双z轴结构时，使用z11型胀紧联结器2712胀紧主动同步轮2713，再由同步带2710将驱动力输出驱动从动轮2714，形成1：3减速比，从动轮2714由z12a型胀紧联结器连接回转轴2722，回转轴2722由主轴承座2717以及轴承固定尾座配合前端以及后端一个6007深沟球轴承2721支撑回转，主动升降轮2723由平键连接到回转轴2722上，通过同步带2710驱动升降从动轮2715回转，从动轮2714内安装两个6007深沟球轴承2721，形成同步带2710与直线导轨273平行结构，同步带2710由中间剪开，使用两对同步带垫板2720以及同步带压板2719将同步带两端夹紧，再由三个内六角圆柱头螺钉对同步带进行张紧，这样形成一套实现高速往复运动的z轴结构，两个z轴呈平行安装到y轴移动台272上，y轴移动台272下有导轨垫块271以及直线导轨273进行支撑以及y轴直线平移，y轴驱动由主伺服电机275通过双膜片联轴器277输出到滚珠丝杆276上，滚珠丝杆276则由轴承座278以及轴承尾座274进行保持，通过丝杆螺母座连接到y轴移动台272，这就是该九轴无刷电机定子内绕机双z轴结构的使用过程。

如图16-22，所述导针排线结构5包括瓷眼安装板533和正反电机539，所述正反电机539底部设置有减速机524，且减速机524底部固定连接有悬挂支撑板526，所述悬挂支撑板526底部固定连接有立柱528，其立柱528外侧设置有双簧片联结器525，且双簧片联结器525底部设置有圆螺母538，所述圆螺母538底部设置有第二轴承压盖537，其第二轴承压盖537下方设置有第二深沟球轴承58，且第二深沟球轴承58外侧设置有减速机安装板527，所述减速机安装板527底部设置有压紧垫片542，且减速机安装板527内侧设置有轴承套536，所述立柱528底部固定连接有滚珠花键511，其滚珠花键511外侧设置有回转轴承套513，且回转轴承套513底部设置有第一轴承压盖518，所述第一轴承压盖518底部固定连接有轴承座516，且轴承座516内部设置有第三深沟球轴承517，所述轴承座516底部设置有轴承压紧垫圈535，且轴承压紧垫圈535底部设置有支撑板532，所述滚珠花键511外侧旋转连接有主动同步轮512，且主动同步轮512底部固定连接有连接板510，所述回转轴承套513侧面设置有张紧块519，其回转轴承套513底部设置有垫圈522，且垫圈522底部固定连接有第四深沟球轴承521，所述第四深沟球轴承521底部固定连接有张紧销轴520，所述瓷眼安装板533表面固定连接有内夹线板530，其内夹线板530外侧固定连接有外夹线板531，且外夹线板531表面固定连接有双杆气缸529，所述瓷眼安装板533底部设置有瓷眼534，其瓷眼534底部设置有同步轮514，且同步轮514内侧设置有z21型胀紧联结器515，所述同步轮514底部设置有回转轴56，其回转轴56外侧设置有回转底座55，且回转底座55顶部设置有回转座安装板59，所述回转底座55内部上端设置有锁紧螺母523，其锁紧螺母523底部设置有第一深沟球轴承57，且第一深沟球轴承57底部设置有第二波形垫圈541，所述回转底座55内部下端设置有第一波形垫圈540，其第一波形垫圈540底部设置有排线驱动块51，且排线驱动块51底部固定连接有导向盘53，所述回转底座55外表面固定连接有导针52，且导针52侧面设置有导针滑块54，所述瓷眼安装板533顶部设置有孔544，且瓷眼安装板533前表面固定连接有升降板543，所述张紧块中间设置有花键套545。

导针排线结构5工作原理：在使用该九轴无刷正反电机定子内绕机伺服驱动导针排线结构时，首先将该装置连接电源，使其通电，回转底座55底部的三根导针52同时绕线，这时实现一拖二，一拖一并列运行，然后通过花键套545的上下和旋转移动，实现导针52伸缩同步，从而通过阿基米德原理实现螺旋驱动导针52排线，这时正反电机539通过减速机524以及双簧片联轴器525将驱动力传输到滚珠花键511上，花键头端使用轴承套536以及两个第二深沟球轴承58固定，上端第二轴承压盖537以及两个圆螺母538锁紧防松，然后滚珠花键511的法兰座使用螺丝固定到回转轴承套513上，底端固定主动同步轮512，此处外侧使用轴承座516固定连接板510上，轴承座516内有两个第三深沟球轴承517，轴承上端使用第一轴承压盖518进行压紧，形成轴承座516结构对回转轴承套513进行保持，保证传动跳动小，滚珠花键511运动更加顺畅，接着一带二同步带传动由二个同步轮514以及一个主动同步轮512，同步带驱动同步回转，然后同步轮514由z21型胀紧联结器515抱紧回转轴56，回转轴56使用上下两个第一深沟球轴承57以及回转底座55进行固定保持，回转轴56回转时驱动排线驱动块51回转，然后导针滑块54顺着排线驱动块51的斜槽前后滑动，实现绕线过程排线目的，这就是该九轴无刷正反电机定子内绕机伺服驱动导针排线结构的使用过程。

在使用该九轴无刷电机定子内绕机夹线、过线、剪线结构时，首先将该装置中的迷你夹具e7由双杆气缸驱动前进进去到线杯内，夹紧线头，然后退回原位，再由第二气缸驱动升降板上升，实现线头扯出，再由钩针由双行程气缸驱动到最前端，铜线滑进钩针以后，双行程气缸后退执行第一段行程，第二气缸下降，驱动升降板上的结构同步下降到下位，绕线杯旋转过线后，铜线脱钩，然后双行程气缸驱动钩针后退到最后，动作执行完毕，最后使得迷你夹具e7由双杆气缸驱动前进进去到线杯内，使用迷你夹具e7前端部位夹紧后钩住线头，然后退回原位，扯出线头，剪刀头打开，在第一气缸驱动下沿斜面向上方移动到线位置，然后剪刀头夹紧剪断铜线，第一气缸执行后退动作，剪刀头退回起始位置，这就是该九轴无刷电机定子内绕机夹线、过线、剪线结构的使用过程；

在使用该九轴无刷电机定子内绕机的四位联动开合结构时，首先第一夹紧板、第二夹紧板通过过渡板固定到直线导轨的滑块上，使第一夹紧板和第二夹紧板可以顺着直线导轨滑动，第一夹紧板、第二夹紧板、推杆和气缸之间构成开合结构，内六角圆柱头螺栓在安装悬伸长度可以进行调节，当气缸6进行工作状态时，装置两端的气缸同时工作，气缸向前动作使四位联动开合结构两侧的第一夹紧板和第二夹紧板往四位联动开合结构方向移动，第二夹紧板对铁芯压钩进行挤压，当第二夹紧板夹紧铁芯压钩时，弹簧在压缩后打开，此时可以进行取放定子，当气缸停止工作，第一夹紧板和第二夹紧板后退，铁芯压钩复位压紧定子，这就是该九轴无刷电机定子内绕机的四位联动开合结构的使用过程；

在使用该九轴无刷电机定子内绕机伺服驱动导针排线结构时，首先将该装置连接电源，使其通电，这时电机通过减速机以及双簧片联轴器将驱动力传输到滚珠花键上，花键头端使用轴承套以及两个第二深沟球轴承固定，上端第二轴承压盖以及两个圆螺母锁紧防松，然后滚珠花键的法兰座使用螺丝固定到回转轴承套上，底端固定主动同步轮，此处外侧使用轴承座固定连接板上，轴承座内有两个第三深沟球轴承，轴承上端使用第一轴承压盖进行压紧，形成轴承座结构对回转轴承套进行保持，保证传动跳动小，滚珠花键运动更加顺畅，接着一带二同步带传动由二个同步轮以及一个主动同步轮，同步带驱动同步回转，然后同步轮由z21型胀紧联结器抱紧回转轴，回转轴使用上下两个第一深沟球轴承以及回转底座进行固定保持，回转轴回转时驱动排线驱动块回转，然后导针滑块顺着排线驱动块的斜槽前后滑动，实现绕线过程排线目的，这就是该九轴无刷电机定子内绕机伺服驱动导针排线结构的使用过程；

在使用该九轴无刷电机定子内绕机双z轴结构时，使用z11型胀紧联结器胀紧主动同步轮，再由同步带将驱动力输出驱动从动轮，形成1：3减速比，从动轮由z12a型胀紧联结器连接回转轴，回转轴由主轴承座以及轴承固定尾座配合前端以及后端一个6007深沟球轴承支撑回转，主动升降轮由平键连接到回转轴上，通过同步带驱动升降从动轮回转，从动轮内安装两个6007深沟球轴承，形成同步带与直线导轨平行结构，同步带由中间剪开，使用两对同步带垫板以及同步带压板将同步带两端夹紧，再由三个内六角圆柱头螺钉对同步带进行张紧，这样形成一套实现高速往复运动的z轴结构，两个z轴呈平行安装到y轴移动台上，y轴移动台下有导轨垫块以及直线导轨进行支撑以及y轴直线平移，y轴驱动由主伺服电机通过双膜片联轴器7输出到滚珠丝杆上，滚珠丝杆则由轴承座以及轴承尾座进行保持，通过丝杆螺母座连接到y轴移动台，这就是该九轴无刷电机定子内绕机双z轴结构的使用过程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。