一种凸轮绕线机构的制作方法

本实用新型涉及一种定子加工设备，尤其涉及的是一种凸轮绕线机构。

背景技术：

在采用内绕式定子绕线机制造风扇电机定子时，定子的线径比较细，所以匝数特别多，一般内绕式定子绕线机都会采用电机频繁正反转驱动绕线针嘴上下实现绕线。但是，采用电机频繁正反转驱动上下机构，设备的机构重量大，电机频繁正反转动，容易发热烧坏电机，响应也速度也不快，所以导致绕线机运行速度低，定子产能远远不能满足，若要提高产能只能投入大量设备，投入成本重。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种凸轮绕线机构，旨在解决现有的内绕式定子绕线机采用电机频繁正反转进行驱动绕线针上下实现绕线，驱动的整个机构重量大，运行速度低，产能不足的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种凸轮绕线机构，其中，包括偏心凸轮机构、绕线针结构和定子转动结构，所述偏心凸轮机构与动力驱动装置连接，绕线针结构设置在偏心凸轮机构上，绕线针结构包括绕线针，定子与定子转动结构连接，定子由定子转动结构带动实现旋转；绕线针伸入定子线槽内，动力驱动装置驱动偏心凸轮机构转动，带动绕线针不断上下移动，同时定子转动结构带动定子不断来回旋转，以使绕线针上的绕组线绕在定子的线槽上。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述凸轮绕线机构还包括机架；所述偏心凸轮机构包括偏心凸轮、上下摆臂连接板、竖直升降导轨，所述动力驱动装置采用第一伺服驱动电机，所述第一伺服驱动电机设置在机架上，第一伺服驱动电机通过传动轴与偏心凸轮的中心孔连接，上下摆臂连接板的下部与偏心凸轮通过转轴连接，上下摆臂连接板的上部与绕线针结构连接，竖直升降导轨安装在机架上，绕线针结构通过滑块卡在竖直升降导轨上；第一伺服驱动电机驱动传动轴转动，带动偏心凸轮绕其中心实现偏心转动，上下摆臂连接板在偏心凸轮的带动下沿竖直升降导轨上下升降，从而带动绕线针上下移动实现绕线。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述凸轮绕线机构还包括前后移动结构和左右移动结构，所述左右移动结构设置在机架上，前后移动结构设置在左右移动结构上，第一伺服驱动电机设置在前后移动结构上；通过左右移动结构带动绕线针实现左右位置的移动，通过前后移动结构带动绕线针实现前后位置的移动。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述左右移动结构包括设置在机架上的左右移动导轨、左右移动电机和左右移动螺杆，所述左右移动螺杆与左右移动电机连接，前后移动结构的底部通过滑块卡在左右移动导轨上，前后移动结构的底部与左右移动螺杆连接，通过左右移动电机驱动左右移动螺杆转动，带动前后移动结构沿左右移动导轨实现左右移动；所述前后移动结构包括前后移动安装板、设置在前后移动安装板上的前后移动导轨、前后移动电机和前后移动螺杆，所述前后移动螺杆与前后移动电机连接，第一伺服电机安装板安装的底部通过滑块卡在前后移动导轨上，第一伺服驱动电机安装在第一伺服电机安装板上，第一伺服电机安装板安装的底部与前后移动螺杆连接，通过前后移动电机驱动前后移动螺杆转动，带动绕线针沿前后移动导轨实现前后移动。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述绕线针结构包括与上下摆臂连接板上部连接的绕针升降板和设置在绕针升降板上的绕针安装板，所述绕线针设置在绕针安装板上。

所述的凸轮绕线机构，其中，还包括摆平结构，所述摆平结构包括设置在绕针安装板一面上的摆平气缸、7字形连接板和摆平转轴，所述摆平气缸的气缸轴的伸缩方向为水平方向，在绕针安装板上设置有转轴孔，所述摆平转轴通过轴承安装在转轴孔上，摆平转轴的一端与摆平气缸的气缸轴连接，7字形连接板包括互相垂直的竖直板和水平板，所述水平板一端与竖直板的顶端连接，竖直板的底与端摆平转轴 的另一端连接，水平板另一端与绕线针一端连接；初始状态下，绕线针处于竖直方向，当定子完成其中一个线槽的绕线后，摆平气缸的气缸轴伸出带动摆平转轴转动，使7字形连接板以摆平转轴为旋转中心实现转动，绕线针由竖直方向转动成水平方向，定子转动结构带动定子转动使下一个待绕线线槽转动至绕线工位，摆平气缸的气缸轴缩回复位，带动绕线针从水平方向复位至竖直方向，继续绕线。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述绕线针可以根据实际需要设置多个，摆平结构设置多个，摆平结构与绕线针一一对应。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述定子转动结构采用定子转动电机，所述定子转动电机安装在机架上，定子转动电机与定子连接，带动定子转动。

所述的凸轮绕线机构，其中，还包括定子可调工装，所述定子可调工装包括筒状的定子底座和定子环形固定板，所述定子底座与转动电机的电机轴连接，定子固定安装在定子环形固定板上，定子环形固定板设置在筒状的定子底座内，根据定子的叠厚使定子环形固定板在筒状定子底座内上下移动以改变定子所在的高度。

所述的凸轮绕线机构，其中，所述定子环形固定板设置多个，每个定子环形固定板的尺寸与对应叠厚的定子适配。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过提供一种凸轮绕线机构，利用伺服驱动偏心凸轮机构转动，偏心凸轮机构带动绕线针实现上下移动进行绕线；偏心凸轮机构不需要伺服频繁正反转就能带动绕线针实现快速上下移动，这样大大提高了绕线速度，满足高产能要求；而且一个偏心凸轮机构可以同时驱动多个绕线针实现上下移动，大大降低了整个结构的重量，使整个机构的结构更加简洁，满足使用要求。

附图说明

图1至3是本实用新型中凸轮绕线机构的各个方向结构示意图。

图4是本实用新型中定子可调工装的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。

如图1至图3所示，一种凸轮绕线机构，包括偏心凸轮机构、绕线针结构和定子转动结构，所述偏心凸轮机构与动力驱动装置连接，绕线针结构设置在偏心凸轮机构上，绕线针结构包括绕线针21，定子与定子转动结构连接，定子由定子转动结构带动可实现360°旋转；绕线针21伸入定子线槽内，动力驱动装置驱动偏心凸轮机构转动，带动绕线针21不断上下移动，同时定子转动结构带动定子不断来回旋转，以使绕线针21上的绕组线绕在定子的线槽上。

具体地，所述凸轮绕线机构还包括机架10；所述偏心凸轮机构包括偏心凸轮11、上下摆臂连接板12、竖直升降导轨13，所述动力驱动装置采用第一伺服驱动电机14，所述第一伺服驱动电机14设置在机架10上，第一伺服驱动电机14通过传动轴与偏心凸轮11的中心孔连接，上下摆臂连接板12的下部与偏心凸轮11通过转轴连接，上下摆臂连接板12的上部与绕线针结构连接，竖直升降导轨13安装在机架10上，绕线针结构通过滑块卡在竖直升降导轨13上；第一伺服驱动电机14驱动传动轴转动，带动偏心凸轮11绕其中心实现偏心转动，因为绕线针结构是卡在竖直升降导轨13上，所以上下摆臂连接板12不会跟随偏心凸轮11转动，而是在偏心凸轮11的带动下沿竖直升降导轨13上下升降，从而带动绕线针21上下移动实现绕线。

进一步地，为了使绕线针21可以根据实际需要调节位置，所述凸轮绕线机构还包括前后移动结构和左右移动结构，所述左右移动结构设置在机架10上，前后移动结构设置在左右移动结构上，第一伺服驱动电机14设置在前后移动结构上；通过左右移动结构带动绕线针21实现左右位置的移动，通过前后移动结构带动绕线针21实现前后位置的移动。

进一步地，所述左右移动结构包括设置在机架10上的左右移动导轨141、左右移动电机142和左右移动螺杆143，所述左右移动螺杆143与左右移动电机142连接，前后移动结构的底部通过滑块卡在左右移动导轨141上，前后移动结构的底部与左右移动螺杆143连接，通过左右移动电机142驱动左右移动螺杆143转动，带动前后移动结构沿左右移动导轨141实现左右移动；所述前后移动结构包括前后移动安装板151、设置在前后移动安装板151上的前后移动导轨152、前后移动电机153和前后移动螺杆154，所述前后移动螺杆154与前后移动电机153连接，第一伺服电机安装板安装的底部通过滑块卡在前后移动导轨152上，第一伺服驱动电机14安装在第一伺服电机安装板上，第一伺服电机安装板安装的底部与前后移动螺杆154连接，通过前后移动电机153驱动前后移动螺杆154转动，带动绕线针21沿前后移动导轨152实现前后移动。

具体地，所述绕线针结构包括与上下摆臂连接板12上部连接的绕针升降板22和设置在绕针升降板22上的绕针安装板23，所述绕线针21设置在绕针安装板23上。

进一步地，所述绕线针结构还包括摆平结构，所述摆平结构包括设置在绕针安装板23一面上的摆平气缸24、7字形连接板25和摆平转轴26，所述摆平气缸24的气缸轴的伸缩方向为水平方向，在绕针安装板23上设置有转轴孔，所述摆平转轴26通过轴承安装在转轴孔上，摆平转轴26 的一端与摆平气缸24的气缸轴连接，7字形连接板25包括互相垂直的竖直板和水平板，所述水平板一端与竖直板的顶端连接，竖直板的底与端摆平转轴26 的另一端连接，水平板另一端与绕线针21一端连接；初始状态下，绕线针21处于竖直方向，当定子完成其中一个线槽的绕线后，摆平气缸24的气缸轴伸出带动摆平转轴26转动，使7字形连接板25以摆平转轴26为旋转中心实现转动，绕线针21由竖直方向转动成水平方向，定子转动结构带动定子转动使下一个待绕线线槽转动至绕线工位，摆平气缸24的气缸轴缩回复位，带动绕线针21从水平方向复位至竖直方向，继续绕线；这样，就可以避免绕线针21妨碍定子的转动。

进一步地，所述绕线针21可以根据实际需要设置多个，摆平结构设置多个，摆平结构与绕线针21一一对应，通过设置多个绕线针21，可以同时多个定子实现绕线，以提高设备产能。

具体地，所述定子转动结构采用定子转动电机4，所述定子转动电机4安装在机架10上，定子转动电机4与定子连接，带动定子转动。

具体地，所述凸轮绕线机构还包括定子可调工装（如图4），所述定子可调工装包括筒状的定子底座31和定子环形固定板，所述定子底座31与转动电机的电机轴连接，定子32固定安装在定子环形固定板上，定子环形固定板设置在筒状的定子底座31内，根据定子32的叠厚使定子环形固定板在筒状定子底座31内上下移动以改变定子32所在的高度。

具体地，所述定子环形固定板可以设置多个，每个定子环形固定板适应一种叠厚的定子32的安装固定，当需要安装固定不同叠厚的定子32时，只需更换对应尺寸的定子环形固定板与定子适配即可。

具体地，为了方便根据定子的叠厚使定子环形固定板在筒状定子底座31内上下移动，在筒状定子底座31的侧壁上设置有贯穿筒状定子底座31侧面的竖直槽311，在竖直槽311内设置有卡板331，所述卡板331与定子环形固定板连接；将定子32固定安装在定子环形固定板上后，根据定子32叠厚移动卡板331在竖直槽311内的上下位置，从而带动定子环形固定板在筒状定子底座31内上下移动，以改变定子32所在的高度，当调节好定子32所在的高度后，通过螺栓将卡板331固定在筒状定子底座31的侧壁上。

进一步地，为了使定子环形固定板受力平衡，所述竖直槽311设置至少2个，所述卡板331设置的数量与竖直槽311设置的数量一致，卡板331与竖直槽311一一对应。所述竖直槽311设置的数量越多，定子环形固定板受力越平衡，但相应地整个定子叠厚可调工装的加工工艺也会变得复杂，成本变高，因此，需要在满足定子环形固定板稳定的基础上尽可能减少竖直槽11的数量，本实施例中，所述竖直槽311设置4个，4个竖直槽311均匀设置在筒状定子底座31的侧壁上。

进一步地，为了方便卡板331固定在筒状定子底座31的侧壁上，所述卡板331包括第一弧度连接板、第一连接板、第二连接板、第三连接板和第二弧度连接板，所述第一弧度连接板和第二弧度连接板的弧度与筒状定子底座31的侧壁弧度适配，第一弧度连接板一端与第一连接板一端连接，第一连接板另一端与第二连接板一端连接，第二连接板另一端与第三连接板一端连接，第三连接板另一端与第二弧度连接板一端连接，第一弧度连接板与位于竖直槽311一侧的筒状定子底座31的侧壁可拆卸连接，第二弧度连接板与位于竖直槽311另一侧的筒状定子底座31的侧壁可拆卸连接，第二连接板与定子环形固定板连接。

本实施例中，所述第一弧度连接板与位于竖直槽311一侧的筒状定子底座31的侧壁通过螺栓连接，第二弧度连接板与位于竖直槽311另一侧的筒状定子底座31的侧壁通过螺栓连接。

为了保护定子32，在筒状定子底座31的顶部设置有定子护盘312，将定子32固定安装在定子环形固定板上，定子护盘312压在定子32上方。

本技术方案中，利用伺服驱动偏心凸轮机构转动，偏心凸轮机构带动绕线针实现上下移动进行绕线；偏心凸轮机构不需要伺服频繁正反转就能带动绕线针实现快速上下移动，这样大大提高了绕线速度，满足高产能要求；而且一个偏心凸轮机构可以同时驱动多个绕线针实现上下移动，大大降低了整个结构的重量，使整个机构的结构更加简洁，满足使用要求。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。