一种全自动音圈绕线机的制作方法

本实用新型涉及音圈加工设备的技术领域，尤其涉及一种全自动音圈绕线机。

背景技术：

耳机、扬声器使用频率高，而音圈是耳机、扬声器等设备必不可少的元件；传统的音圈绕制方式采用“手工挂线的绕制方式”：即为人工手动将线头挂绕在绕线机的绕线模具上面，然后脚踏控制绕线机旋转，当绕线停止后用手动剪刀将绕制的线尾剪断。

传统音圈绕线机自动化程度低，绕线精度差，音圈绕线过程中很多工位都是由人工参与完成，导致生产音圈时产生断线、产品变形及产品的一致性差等质量问题，造成生产音圈的生产效率低及生产成本高。目前国内使用最广泛的半自动化绕线机，仅能够实现自动排线，剩下所有操作需操作工完成，皆因其轴数较少，以配合操作工的操作时间，方便更换不同模具来生产不同产品；其仍然不能很好解决音圈生产效率低、产品质量不稳定和生产成本高的问题，不能与音圈日益增长的需求量相适应。

因此，如何提高音圈绕制生产效率及生产质量一直是业界研发的方向！

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种全自动音圈绕线机；其绕线过程中全程无需手动操作，实现音圈的自动化生产，能够有效提高音圈生产效率及生产合格率，降低音圈生产成本成本。

该实用新型提供以下技术方案，一种全自动音圈绕线机，具有一台阶式机架、分别设于该机架两台阶面上的工作台及第一安装板和分别与所述工作台及所述第一安装板相垂直设置且安装于所述机架上的第二安装板；所述工作台上设有随动单元，所述第一安装板上设有供线单元，所述第二安装板上设有绕制单元；音圈手动套设于所述随动单元上并经其张紧音圈的内圈，套设有音圈的所述随动单元与所述绕制单元轴向对接，与此同时所述绕制单元箍紧音圈的外圈，所述绕制单元旋转带动音圈及所述随动单元同步旋转，使得所述供线单元供应的导线自动缠绕于音圈的外圈上得到绕制好导线的音圈；绕线过程中全程无需手动操作，实现音圈的自动化生产。

较佳地，所述随动单元包括设于工作台上的第一线性滑台、设于该第一线性滑台上的第一微调机构和设于该第一微调机构上的随动机构；所述第一微调机构包括设于所述第一线性滑台上的第一滑轨及第一调节件、与所述第一滑轨配合滑行的第一中间板、设于该第一中间板上且与所述第一调节件对应设置的第一抵触块；所述随动机构安装于所述第一中间板上，通过所述第一调节件与所述第一抵触块的调节抵触作用，从而使得所述随动机构相对于所述第一线性滑台运动，实现了所述随动机构位置的微调操作。

较佳地，所述随动机构包括设于所述第一中间板上的翻转驱动组件、与该翻转驱动组件连接的随动组件和控制该随动组件翻转角度第一控制组件；所述翻转驱动组件包括设于所述第一中间板上的第一安装块、穿插于所述第一安装板且安装于其上的直角齿轮箱、与该直角齿轮箱连接的第一电机和套设于所述直角齿轮箱输出轴上的联轴器；所述随动组件固设于所述联轴器上且其轴线方向与所述直角齿轮箱的输出轴轴线方向垂直设置。

较佳地，所述第一控制组件包括套设于所述联轴器上的第一星型件和设于所述第一安装块上的第一感应件；所述第一星型件随着所述联轴器同步旋转，当所述第一星型件的延伸部旋转至所述第一感应件的感应范围内，所述第一电机停止工作；实现对所述随动组件旋转角度的控制。

较佳地，所述随动组件包括与所述联轴器固接的第一安装架、套设于该第一安装架上的副轴固定轴承座、穿过该副轴固定轴承座且与其可相对转动的副轴、套设于所述副轴上且与所述副轴固定轴承座一端卡接的副轴夹具、套设于该副轴夹具上且与其相对移动的副轴松紧外调套和设于所述副轴固定轴承座上且驱动所述副轴松紧外调套移动的第一气缸；所述第一气缸驱动所述副轴松紧外调套相对所述副轴夹具移动，使得所述副轴夹具夹紧所述副轴。

较佳地，所述绕制单元包括穿插于所述第二安装板的绕制机构、固设于该第二安装板上的旋转驱动机构和控制所述绕制机构旋转角度的第二控制组件；所述旋转驱动机构包括设于所述第二安装板上的安装架、设于该安装架上的第二电机、设于该第二电机输出轴上的第一皮带轮、设于所述绕制机构上的第二皮带轮和张紧于所述第一皮带轮及所述第二皮带轮上的皮带。

较佳地，所述第二控制组件包括设于所述第二安装板上的第二感应件和设于所述绕制机构且与其同轴线设置的第二星型件；所述第二星型件随着所述绕制机构同步旋转，当所述第二星型件的延伸部旋转至所述第二感应件的感应范围内，当所述绕制机构旋转一定圈数后所述第二电机停止工作；实现对所述绕制机构旋转预设圈数的控制。

较佳地，所述绕制机构包括设于所述第二安装板上的第二微调组件和设于该第二微调组件上的压线组件及绕制组件；所述第二微调组件包括设有所述第二安装板上的第二滑轨及第二抵触块、与所述第二滑轨配合滑行的第二中间板、设于该第二中间板上且所述第二抵触块对应设置的第二调节件；所述绕制组件安装与所述第二安装板上，通过所述第二调节件与所述第二抵触块的调节抵触作用，从而使得所述绕制组件相对于所述第二安装板运动。

较佳地，所述压线组件包括穿插且固设于所述第二中间板上的第二导套、与该第二导套配合导向的第二导杆、与该第二导杆连接的第二气缸、固设于所述绕制组件上的套筒和与该套筒配合导向且可相互吸引的拉杆；所述第二气缸与所述拉杆接触时可推动其与所述套筒分离开，便于所述拉杆及所述套筒压紧所述供线单元供应过来的导线线头，使其导线随着所述绕制组件同步旋转，实现导线随着所述绕制组件的转动而缠绕于音圈上。

较佳地，所述绕制组件包括穿插于所述第二中间板上的主轴固定轴承座、穿过该主轴固定轴承座且与其可相对转动的主轴、可绕该主轴转动的扣接件、与该扣接件一端相扣接的主轴夹具和与该扣接件另一端可相接触的第三气缸；所述主轴工作端挖设有阶梯孔且该阶梯孔内设有可轴向活动的抵紧件，所述抵紧件径向方向上设有微调杆，所述主轴上挖设有避让该微调杆轴向活动的避让孔；所述主轴工作端外圆面上套设有微调套筒和与该微调套筒螺纹连接的微调套环；调节所述微调套环使得所述微调套环与所述微调杆接触后，再继续调节所述微调套环，所述微调杆随着所述微调套环同步进行轴向运动，使得所述抵紧件也随之做轴向运动。

较佳地，所述供线单元包括储线桶和设于所述第一安装板上的引线梳理机构及断夹线机构；所述断夹线机构包括设于所述第一安装板上且位于所述绕制单元上方的龙门架直线滑台、设于该龙门架直线滑台上的第二线性滑台、设于该第二线性滑台上的平行气缸和设于该平行气缸的两抓手；其中之一所述抓手上设有剪切片，两所述抓手通过所述平行气缸夹紧导线的同时且借助所述剪切片剪断导线。

较佳地，所述引线梳理机构包括设于所述第一安装板上的张力器和设于所述龙门架直线滑台上的引线组件；所述张力器控制所述储线桶中的导线的张力大小，避免绕线过程中出现断线、松等不良问题；所述引线组件和所述抓手设于所述龙门架直线滑台的同侧，便于所述抓手夹紧及剪断位于所述引线梳理机构的供线出口端的导线；所述引线组件包括引线架和设于该引线架下方的引线环及引线筒；所述张力器供给的导线经所述引线架的引线作用，依次绕过所述引线环、穿过所述引线筒，从而便于所述抓手的拉扯。

本发明的有益效果为：采用所述随动组件与所述绕制机构分别对音圈内、外圈的进行张紧及箍紧，所述压线组件设于所述绕制机构且与其同步转动，实现了对音圈自动化绕线；通过所述引线梳理机构对导向的梳理及引线操作和通过所述断夹线机构对导线的拉扯与剪断，实现了对音圈绕线前后导线的自动断夹线，从而实现了对音圈全自动化绕线操作；另外采用所述第一微调机构对所述随动组件的微调及所述第二微调机构对所述绕制机构的微调，实现提高所述绕制组件与所述随动机构的轴向对位精度，提高了音圈绕线的质量；本发明绕线过程中全程无需手动操作，实现音圈的自动化生产，能够有效提高音圈生产效率及生产合格率，降低音圈生产成本成本；很好地解决了传统音圈绕线机自动化程度低，绕线精度差，音圈绕线过程中很多工位都是由人工参与完成，导致生产音圈时产生断线、产品变形及产品的一致性差等质量问题。

附图说明

图1为发明所述的全自动音圈绕线机立体结构示意图；

图2为发明所述的全自动音圈绕线机的随动单元立体结构示意图；

图3为发明所述的全自动音圈绕线机的第一微调机构立体结构示意图；

图4为发明所述的全自动音圈绕线机的翻转驱动组件及第一控制组件立体结构示意图；

图5为发明所述的全自动音圈绕线机的随动组件立体结构示意图；

图6为发明所述的全自动音圈绕线机的绕制单元立体结构示意图；

图7为发明所述的全自动音圈绕线机的第二微调机构及压线组件立体结构示意图；

图8为发明所述的全自动音圈绕线机的绕制组件立体结构示意图；

图9为发明所述的全自动音圈绕线机的旋转驱动机构及第二控制组件立体结构示意图；

图10为发明所述的全自动音圈绕线机的供线单元立体结构示意图；

图11为发明所述的全自动音圈绕线机的断夹线机构立体结构示意图；

图12为图11标示A的局部放大示意图；

附图标记说明：10-台阶式机架、20-工作台、30-第一安装板、40-第二安装板、200-随动单元、210-第一线性滑台、220-第一微调机构、221-第一滑轨、222-第一调节件、223-第一中间板、224-第一抵触件、230-随动机构、240-翻转驱动组件、241-第一安装板、242-直角齿轮箱、243-第一电机、244-联轴器、250-随动组件、251-第一安装架、252-副轴固定轴承座、253-副轴、254-副轴夹具、255-副轴松紧外调套、256-第一气缸、260-第一控制组件、261-第一星型件、262-第一感应件、300-供线单元、310-储线桶、320-引线梳理机构、321-引力器、330-引线组件、331-引线架、332-引线环、333-引线筒、340-断夹线机构、341-龙门架直线滑台、342-第二线性滑台、343-平行气缸、344-抓手、345-剪切片、400-绕制单元、410-绕制机构、420-旋转驱动机构、421-安装架、422-第二电机、423-第一皮带轮、424-第二皮带轮、425-皮带、430-第二控制组件、431-第二感应件、432-第二星型件、440-第二微调组件、441-第二滑轨、442-第二抵触件、443-第二中间板、444-第二调节件、450-压线组件、451-第二导套、452-第二导杆、453-第二气缸、454-套筒、455-拉杆、460-绕制组件、461-主轴固定轴承座、462-主轴、463-扣接件、464-主轴夹具、465-第三气缸、466-抵紧件、467-微调杆、468-微调套筒、469-微调套环。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1所示，一种全自动音圈绕线机，具有一台阶式机架10、分别设于该机架两台阶面上的工作台20及第一安装板30和分别与所述工作台20及所述第一安装板30相垂直设置且安装于所述机架10上的第二安装板40；本实施例中，所述工作台20上设有随动单元200，所述第一安装板30上设有供线单元300，所述第二安装板40上设有绕制单元400；音圈手动套设于所述随动单元200上并经其张紧音圈的内圈，套设有音圈的所述随动单元200与所述绕制单元400轴向对接，与此同时所述绕制单元400箍紧音圈的外圈，所述绕制单元400旋转带动音圈及所述随动单元200同步旋转，使得所述供线单元300供应的导线自动缠绕于音圈的外圈上得到绕制好导线的音圈；本发明绕线过程中全程无需手动操作，实现音圈的自动化生产，能够有效提高音圈生产效率及生产合格率，降低音圈生产成本成本。

参照图2和图3所示，所述随动单元200包括设于所述工作台20上的第一线性滑台210、设于该第一线性滑台上的第一微调机构220和设于该第一微调机构上的随动机构230；通过所述第一微调机构220的微调作用便于所述随动机构230与所述绕制单元400的轴向对位，所述随动机构230在所述第一线性滑台210的驱动下与所述绕制单元400轴向对接；所述第一微调机构220包括设于所述第一线性滑台210上的第一滑轨221及第一调节件222、与所述第一滑轨221配合滑行的第一中间板223、设于该第一中间板上且与所述第一调节件222对应设置的第一抵触块224；所述随动机构230安装于所述第一中间板223上，通过所述第一调节件222与所述第一抵触块224的调节抵触作用，使得所述第一中间板223沿着所述第一滑轨221滑动，从而使得所述随动机构230相对于所述第一线性滑台210运动，实现了在所述第一微调机构220的微调下提高了所述随动机构230与所述绕制单元400的轴向对位精度。

参照图2和图4所示，所述随动机构230包括设于所述第一中间板223上的翻转驱动组件240、与该翻转驱动组件连接的随动组件250和控制该随动组件翻转角度第一控制组件260；所述翻转驱动组件240驱动所述随动组件250在所述第一控制组件260的控制范围内翻转一定角度，使得音圈方便快捷地套设于所述随动组件250上；所述翻转驱动组件240包括设于所述第一中间板223上的第一安装块241、穿插于所述第一安装板241且安装于其上的直角齿轮箱242、与该直角齿轮箱连接的第一电机243和套设于所述直角齿轮箱242输出轴上的联轴器244；所述随动组件250固设于所述联轴器244上且其轴线方向与所述直角齿轮箱242的输出轴轴线方向垂直设置，所述第一电机242驱动所述直角齿轮箱242工作，使得套设于其上的所述联轴器244旋转，实现与所述联轴器244连接的所述随动组件250同步翻转。

进一步地，所述第一控制组件260包括套设于所述联轴器244上的第一星型件261和设于所述第一安装块241上的第一感应件262；所述第一星型件261随着所述联轴器244同步旋转，当所述第一星型件261的延伸部旋转至所述第一感应件262的感应范围内，所述第一电机243停止工作，实现了所述随动组件250在所述第一控制组件260的控制范围内翻转一定角度，使得音圈方便快捷地套设于所述随动组件250上。

参照图5所示，所述随动组件250包括与所述联轴器244固接的第一安装架251、套设于该第一安装架上的副轴固定轴承座252、穿过该副轴固定轴承座且与其可相对转动的副轴253、套设于所述副轴253上且与所述副轴固定轴承座252一端卡接的副轴夹具254、套设于该副轴夹具上且与其相对移动的副轴松紧外调套255和设于所述副轴固定轴承座252上且驱动所述副轴松紧外调套255移动的第一气缸256；所述第一气缸256驱动所述副轴松紧外调套255相对所述副轴夹具254移动，使得所述副轴夹具254夹紧所述副轴253，从而使得所述副轴253在所述副轴固定轴承座252转动的平稳性。

参照图6和图9所示，所述绕制单元400包括穿插于所述第二安装板40的绕制机构410、固设于该第二安装板上的旋转驱动机构420和控制所述绕制机构410旋转角度的第二控制组件430；所述旋转驱动机构420驱动所述绕制机构410在所述第二控制组件430的控制范围内旋转一定角度以实现满足需在音圈上所要求的绕线圈数；所述旋转驱动机构420包括设于所述第二安装板40上的安装架421、设于该安装架上的第二电机422、设于该第二电机输出轴上的第一皮带轮423、设于所述绕制机构410上的第二皮带轮424和张紧于所述第一皮带轮423及所述第二皮带轮424上的皮带；所述第二电机422驱动所述第一皮带轮423旋转，通过所述皮带425带动作用使得所述第二皮带轮424旋转，从而实现所述绕制机构410的同步旋转。

进一步地，所述第二控制组件430包括设于所述第二安装板40上的第二感应件431和设于所述绕制机构410且与其同轴线设置的第二星型件432；所述第二星型件432随着所述绕制机构410同步旋转，当所述第二星型件432的延伸部旋转至所述第二感应件431的感应范围内，所述第二电机422停止工作，实现了所述绕制机构410在所述第二控制组件430的控制范围内旋转一定角度，以实现满足需在音圈上所要求的绕线圈数。

参照图6和图7所示，所述绕制机构410包括设于所述第二安装板40上的第二微调组件440和设于该第二微调组件上的压线组件450及绕制组件460；通过所述第二微调组件440的调节作用便于所述绕制组件460与所述随动组件250的轴向对位，经所述压线组件450对所述供线单元300供应的导线线头压紧实现导线随着所述绕制组件460的转动而缠绕于音圈上；所述第二微调组件440包括设有所述第二安装板40上的第二滑轨441及第二抵触块442、与所述第二滑轨441配合滑行的第二中间板443、设于该中间板上且所述第二抵触块442对应设置的第二调节件444；所述绕制组件460安装与所述第二安装板40上，通过所述第二调节件444与所述第二抵触块442的调节抵触作用，使得所述第二中间板443沿着所述第二滑轨441滑动，从而使得所述绕制组件460相对于所述第二安装板40运动，实现了在所述第二微调机构440的微调下提高了所述绕制组件460与所述随动机构230的轴向对位精度。

进一步地，所述压线组件450包括穿插且固设于所述第二中间板443上的第二导套451、与该第二导套配合导向的第二导杆452、与该第二导杆连接的第二气缸453、固设于所述绕制组件460上的套筒454和与该套筒配合导向且可相互吸引的拉杆455；通过推动所述第二导杆452可便于调节所述第二气缸453的位置；所述第二气缸453与所述拉杆455接触时可推动其与所述套筒454分离开，所述供线单元300供应过来的导线线头处于所述拉杆455和所述套筒454之间，所述第二气缸453退回，所述拉杆455和所述套筒454由于相互吸引的作用压紧导线线头，然后夹紧导线线头的所述拉杆455和所述套筒454随着所述绕制组件460同步旋转，实现导线随着所述绕制组件460的转动而缠绕于音圈上。

参照图8所示，所述绕制组件460包括穿插于所述第二中间板443上的主轴固定轴承座461、穿过该主轴固定轴承座且与其可相对转动的主轴462、可绕该主轴转动的扣接件463、与该扣接件一端相扣接的主轴夹具464和与该扣接件另一端可相接触的第三气缸465；所述第三气缸465上升抵紧所述扣接件463的一端，使得所述扣接件463另一端拉开所述主轴夹具464，便于音圈的进入所述主轴夹具464，随着所述第三气缸465下降，所述扣接件463恢复初始位置，使得所述主轴夹具464抱紧音圈；所述主轴462工作端挖设有阶梯孔且该阶梯孔内设有可轴向活动的抵紧件466，所述抵紧件466径向方向上设有微调杆467，所述主轴462上挖设有避让该微调杆轴向活动的避让孔；所述主轴462工作端外圆面上套设有微调套筒468和与该微调套筒螺纹连接的微调套环469；调节所述微调套环469使得所述微调套环469与所述微调杆467接触后，再继续调节所述微调套环469，所述微调杆467随着所述微调套环469同步进行轴向运动，使得所述抵紧件466也随之做轴向运动，从而实现所述抵紧件466可轴向抵紧处于所述主轴夹具464内的音圈。

参看图10和图11所述，所述供线单元300包括储线桶310和设于所述第一安装板30上的引线梳理机构320及断夹线机构340；所述储线桶310中的导线经所述引线梳理机构320的引线梳理作用有序的供给所述断夹线机构340，所述断夹线机构340夹紧导线移至所述拉杆455和所述套筒454之间，所述拉杆455和所述套筒454压紧导线后，导线随着所述绕制组件460的转动而缠绕于音圈上，然后所述断夹线机构340返回至所述引线梳理机构320，所述断夹线机构340夹紧导线的同时且剪断导线，从而完成单次的音圈自动绕线且方便下次音圈自动绕线。

参看图11和图12所示，所述断夹线机构340包括设于所述第一安装板30上且位于所述绕制单元400上方的龙门架直线滑台341、设于该龙门架直线滑台上的第二线性滑台342、设于该第二线性滑台上的平行气缸343和设于该平行气缸的两抓手344；其中之一所述抓手344上设有剪切片345，通过所述龙门架直线滑台341和所述第二线性滑台342共同作用使得所述平行气缸343移至所述引线梳理机构320的供线出口端，两所述抓手344通过所述平行气缸343夹紧导线的同时且借助所述剪切片345剪断导线，通过再所述龙门架直线滑台341和所述第二线性滑台342共同作用使得所述抓手344夹紧的导线移至所述压线组件450，便于所述绕制组件460将导线缠绕其上的音圈上。

参看图10所示，所述引线梳理机构320包括设于所述第一安装板30上的张力器321和设于所述龙门架直线滑台341上的引线组件330；所述张力器321控制所述储线桶310中的导线的张力大小，进行有序梳理供给给所述引线组件330，使得导线绕线时带有适宜的张力，从而使绕制的导线松紧适宜，紧固饱满，避免绕线过程中出现断线、松等不良问题；所述引线组件330和所述抓手344设于所述龙门架直线滑台341的同侧，使得所述绕制组件460将导线绕制其上的音圈结束后，便于所述抓手344夹紧和剪断位于所述引线梳理机构320的供线出口端的导线；所述引线组件330包括引线架331和设于该引线架下方的引线环332及引线筒333，所述张力器321供给的导线经所述引线架331的引线作用，依次绕过所述引线环332、穿过所述引线筒333，从而便于所述抓手的拉扯。

本发明的工作原理为：所述第一电机243驱动所述直角齿轮箱242工作，使得固接于所述联轴器244上的第一安装架251在所述第一控制组件260的作用下旋转一定角度便于手动放置音圈至所述随动组件250上且张紧音圈的内圈，随后所述随动组件250经所述第一电机243的驱动作用回到初始位置，所述第一气缸256驱动所述副轴松紧外调套255移动时的所述副轴夹具254箍紧所述副轴253套有音圈的所述随动组件250在所述第一线性滑台210的驱动下与所述绕制机构410轴向对接；所述第三气缸465驱动所述扣接件463拉开所述主轴夹具464，便于张紧在所述随动组件250上的音圈插入所述主轴夹具464，音圈轴向抵紧所述抵紧件466，所述第三气缸465退回使得所述主轴夹具464抱紧音圈；所述抓手344夹紧位于所述引线组件330出线端的导线线头，在所述龙门架直线滑台341和所述第二线性滑台342的作用下移动至所述压线组件450，所述第二气缸453驱动所述拉杆455与所述套筒454分离便于导线线头处于所述拉杆455与所述套筒454之间，所述第二气缸453退回，所述拉杆455与所述套筒454由于吸力夹紧导线线头；所述第二电机422通过所述第一皮带轮423和所述皮带425的牵引作用使得所述主轴462旋转，所述主轴462旋转带动所述随动组件250及音圈同步旋转，夹紧导线线头的所述拉杆455与所述套筒454也随着所述主轴462同步旋转，使得导线自动缠绕与音圈上，在所述第二控制组件430的控制下，所述主轴462旋转一定的圈数后，所述主轴462停止转动；在所述龙门架直线滑台341和所述第二线性滑台342的作用下，所述断夹线机构340移至所述引线梳理机构320的输出端，所述抓手344抓取导线的同时所述剪切片剪断导线，便于下次音圈绕线的操作；所述第三气缸465驱动所述扣接件463拉开所述主轴夹具464，便于松开已绕线的音圈，在所述第一线性滑台210的作用下，所述随动组件250退回原始位置，所述第一电机243驱动所述直角齿轮箱242工作，使得固接于所述联轴器244上的所述第一安装架25在所述第一控制组件的作用下旋转一定角度便于手动取出已绕线好的音圈，从而实现了单次全自动音圈绕线操作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。