一种汽车用电机的铜线弯折装置的制作方法

1.本发明涉及汽车电机制作技术领域，特别涉及一种汽车用电机的铜线弯折装置。


背景技术：

2.随着新能源汽车高性能电机的发展需求，电动汽车的驱动电机为追求高效，小体积及低噪音，开始将原有的卷绕线圈改成了发夹样子的u型线圈，且u型线圈可通过数控折弯成型和多级模腔冲压模具成型。
3.但在u型线圈成型时，由数控折弯成型工艺得到的u型线圈的一致性较差，不能较好的保证产品的稳定性，且生产效率低。多级模腔冲压模具成型，需要多次在多个模腔内周转，造成二次定位精度下降，从而造成产品合格率下降。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种汽车用电机的铜线弯折装置，能够自动化程序完成对铜线的弯折，获得高质量的u型线圈，且可控性高，操作方便。
5.本发明提供一种汽车用电机的铜线弯折装置，至少包括：
6.操作平台；
7.至少两个调节机构，设置在所述操作平台上，所述两个调节机构的一端紧邻设置，且允许所述调节机构在所述操作平台上转动；
8.至少两个传动件，设置在所述操作平台相对于所述调节机构的一侧，且所述调节机构固定在所述传动件上，每个所述传动件进行独立转动；
9.中间弯折件，固定在所述调节机构上，且固定在所述调节机构紧邻的一端上；以及
10.两端弯折件，设置在所述调节机构上，所述两端弯折件位于所述中间弯折件的一侧，且允许所述两端弯折件在所述调节机构上进行滑动和旋转。
11.在本发明的一实施例中，所述操作平台上设置有滑槽，所述调节机构通过所述滑槽在所述操作平台上转动。
12.在本发明的一实施例中，所述弯折装置包括至少两个中间弯折电机，所述中间弯折电机与所述传动件进行连接。
13.在本发明的一实施例中，所述中间弯折电机包括第一中间弯折电机和第二中间弯折电机，且所述第一中间弯折电机和所述第二中间弯折电机的转动方向相反。
14.在本发明的一实施例中，所述弯折装置至少包括两个两端弯折电机，所述两端弯折电机通过万向节和连接轴与所述调节机构上的所述两端弯折件连接。
15.在本发明的一实施例中，所述中间弯折件和所述两端弯折件上设置有凹槽，所述铜线通过所述凹槽卡和在所述中间弯折件和所述两端弯折件上。
16.在本发明的一实施例中，所述弯折装置包括调节电机，所述调节机构包括丝杆，所述丝杆和所述调节电机连接。
17.在本发明的一实施例中，所述调节机构包括导轨和滑块，所述滑块在所述丝杆带
动下在所述导轨上滑动。
18.在本发明的一实施例中，所述调节机构包括连接杆，所述两端弯折件通过所述连接杆与所述滑块连接。
19.在本发明的一实施例中，所述调节机构包括固定件，所述固定件设置在所述两端弯折件与所述中间弯折件之间，且所述固定件通过所述连接杆与所述滑块连接。
20.综上所述，本发明提供一种汽车用电机的铜线弯折装置，能够通过不同的电机通过不同的控制方式可以实现不同的操作，完成对铜线的弯折，获得高质量的u型线圈。通过自动化程序完成对铜线的弯折，获得不同型号的u型线圈，可控性高，且操作方便，实现多线性多长度的调试生产。
21.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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。
23.图1为一实施例中铜线弯折装置的三维结构示意图。
24.图2为一实施例中铜线弯折装置的俯视图。
25.图3为一实施例中铜线弯折装置的侧视图。
26.图4为图2中沿铜线方向的铜线弯折装置的剖视图。
27.图5为一实施例中第一调节机构的示意图。
28.图6为一实施例中铜线弯折装置中的局部图。
29.图7为一实施例中u型线圈结构示意图。
30.标记说明：
31.100、铜线弯折装置；10、铜线；11、第一中间弯折电机；12、第一驱动轮；13、第二中间弯折电机；14、第二驱动轮；15、第一中间弯折件；16、第二中间弯折件；17、第一调节电机；18、第二调节电机；19、操作平台；191、滑槽；20、u型线圈；21、第一两端弯折电机；22、第二两端弯折电机；23、第一两端弯折件；24、第二两端弯折件；25、固定件；26、第一传动件；27、第一轴承；28、第二传动件；29、第二轴承；30、第一调节机构；40、第二调节机构；301、连接件；311、第一带轮；312、第二带轮；32、同步带；33、丝杆；34、滑块；35、导轨；36、连接杆；101、第一万向节；102、第一连接轴；103、第二万向节；104、第二连接轴。
具体实施方式
32.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它实施例，都属于本发明保护的范围。
33.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本方案可实施的限定条件，故
不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本方案所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本方案所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本方案可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本方案可实施的范畴。
34.在新能源汽车中，电机驱动响应是新能源汽车的三大核心部件之一，也是电动汽车驱动的关键执行结构，其驱动特性决定了汽车驱动的关键性能指标。电机驱动系统的关键由电机、功率变换器、调节器、检测传感器和电源组成。其中，在电机中，电枢是重要的组成部分，且电枢由定子铁芯、绕组两个主要部分及绝缘纸，浸渍漆，绝缘套管等绝缘辅料组成，电枢与绕组之间一般会用绝缘纸隔开起到绝缘作用。其中，驱动电机的发展能对新能源汽车的影响较大，将原有的卷绕线圈改成了发夹样子的u型线圈，采用u型线圈制备的电机，具有结构紧凑、功率损耗小、快移速度高、加速度高、高速度以及和定子之间无直接接触等优点，可应用在各类型的新能源汽车中。本发明提供一种汽车用电机的铜线弯折装置，能够实现u型线圈的弯折工作，操作简单，获得的u型线圈的一致性较好，且可以获得不同型号的u型线圈，适用于不同型号的电机，满足在不同新能源汽车上的应用。
35.请参阅图1至图2所示，在本发明一实施例中，在铜线弯折装置100包括操作平台19、第一中间弯折件15、第二中间弯折件16、第一两端弯折件23、第二两端弯折件24、第一调节机构30和第二调节机构40等。其中，第一调节机构30和第二调节机构40设置在操作平台19上，且可绕操作平台19转动，第一调节机构30和第二调节机构40的一端紧邻设置。第一中间弯折件15和第二中间弯折件16分别固定设置在第一调节机构30和第二调节机构40上，且分别设置在调节机构紧邻设置的一端上，能够对铜线10进行弯折，实现中间弯折。第一两端弯折件23和第二两端弯折件24分别固定设置在第一调节机构30和第二调节机构40上，第一两端弯折件23和第二两端弯折件24可在第一调节机构30和第二调节机构40上进行滑动和转动，对铜线两端进行弯折，形成u型线圈20。第一调节机构30和第二调节机构40可实现对中间弯折和两端弯折之间的弯折距离进行调整，生产不同型号的u型线圈20。在本实施例中，图2提供铜线弯折装置的俯视图，其中，铜线弯折装置上显示了铜线10和形成的u型线圈20，为了更清晰表示u型线圈20的成型过程，图1中的虚线左边的图表示弯折后，u型线圈20与各部件的相对位置关系示意图，虚线右边表示弯折前，铜线10与各部件的相对位置关系示意图。且为了附图的清晰简洁，将设备框架以及支撑结构等省略，仅在图中画出能够实现u型线圈20成型的部件，对u型线圈20的成型过程和原理进行阐述。
36.请参阅图1所示，在本发明一实施例中，在对铜线10进行弯折前，可将铜线10制备成预设长度，通过自动翻转机构(图中未显示)将铜线10放置在操作平台19上。第一中间弯折件15、第二中间弯折件16、第一两端弯折件23以及第二两端弯折件24上设置有凹槽，铜线10通过所述凹槽卡和在中间弯折件和两端弯折件上。在铜线10放置在操作平台19上时，将铜线10的中心位置与操作平台19的中心位置进行对齐，例如，可在铜线10制备完成后，在铜线10的中心位置进行标记，同时操作平台19的中心位置设置有标记，放置铜线10时，可通过检测单元(图中未显示)将铜线10的中心位置与操作平台19的中心位置对齐。
37.请参阅图2至图4所示，在本发明一实施例中，铜线弯折装置100还包括中间弯折电机，中间弯折电机包括设置在操作平台19的同一侧的第一中间弯折电机11和第二中间弯折
电机13，且第一中间弯折电机11和第二中间弯折电机13对称设置。其中，第一中间弯折电机11与第一驱动轮12连接，能够驱动第一驱动轮12转动，第二中间弯折电机13与第二驱动轮14连接，能够驱动第二驱动轮14转动，且第一中间弯折电机11和第二中间弯折电机13的运动方向相反。
38.请参阅图1至图2所示，在本发明一实施例中，在操作平台19的一侧设置有第一调节机构30和第二调节机构40，第一调节机构30和第二调节机构40设置在操作平台19相对于中间弯折电机的一侧，且第一调节机构30和第二调节机构40在操作平台19上可进行转动。其中，在操作平台19上设置有滑槽191，第一调节机构30和第二调节机构40通过滑槽191设置在操作平台19上，并允许第一调节机构30和第二调节机构40在操作平台19上转动。
39.请参阅图1至图4所示，在本发明一实施例中，在操作平台19的一侧，设置有第一传动件26和第二传动件28，其中，第一传动件26套设在第一轴承27上，降低第一传动件26在运动过程中的摩擦，第二传动件28套设在第二轴承29上，降低第二传动件28在运动过程中的摩擦。第一传动件26和第二传动件28的尺寸相等，但第一传动件26和第二传动件28之间的运动相互不影响，可独立运动。在本实施例中，第一传动件26例如为齿轮，与第一驱动轮12啮合，第一驱动轮12在第一中间弯折电机11的作用下转动，从而带动第一传动件26转动。第二传动件28例如为齿轮，与第二驱动轮14啮合，第二驱动轮14在第二中间弯折电机13的作用下转动，从而带动第二传动件28转动，从而构成两套转动系统。
40.请参阅图2和图4所示，在本发明一实施例中，第一调节机构30上设置有第一中间弯折件15，且第一中间弯折件15固定在第一调节机构30上。第二调节机构40上设置有第二中间弯折件16，且第二中间弯折件16固定在第二调节机构40。其中，第一调节机构30通过连接件301固定在第一传动件26上，连接件301例如为螺丝等。在其他实施例中，也可通过其他方式固定连接第一调节机构30与第一传动件26。同样地，第二调节机构40固定连接在第二传动件28上。在对铜线10进行弯折时，第一中间弯折电机11通过第一驱动轮12带动第一传动件26转动，第一传动件26上的第一调节机构30也进行转动，第二中间弯折电机13通过第二驱动轮14带动第二传动件28转动，第二传动件28上的第二调节机构40也进行转动，从而带动第一调节机构30上的第一中间弯折件15和第二调节机构40上的第二中间弯折件16转动，因第一中间弯折电机11和第二中间弯折电机13的转动方向不同，从而第一中间弯折件15和第二中间弯折件16的转动方向不同，从而实现的铜线10的中间弯折。
41.请参阅图2所示，在本发明一实施例中，第一调节机构30上设置有第一两端弯折件23，且第一两端弯折件23可在第一调节机构30上进行滑动和转动。第二调节机构40上设置有第二两端弯折件24，且第二两端弯折件24可在第二调节机构40上进行滑动和转动。在对铜线10进行弯折时，第一两端弯折件23和第二两端弯折件24先滑动到预设位置后，进行旋转，第一两端弯折件23和第二两端弯折件24上卡和的铜线10的两端弯折完成。
42.请参阅图2至图4所示，在本发明一实施例中，铜线弯折装置100还包括两端弯折电机，两端弯折电机设置在中间弯折电机相对于在操作平台19的同一侧，且两端弯折电机包括第一两端弯折电机21和第二两端弯折电机22。其中，第一两端弯折电机21与第一两端弯折件23连接，控制第一两端弯折件23的转动，第二两端弯折电机22与第二两端弯折件24连接，以控制第二两端弯折件24的转动。且第一两端弯折电机21和第二两端弯折电机22对称设置，第一两端弯折件23和第二两端弯折件24也是同步运动，对铜线10进行弯折，其中，第
一两端弯折电机21和第二两端弯折电机22的转动方向相反，控制铜线10的两端相对弯折。为图片简洁，以第二两端弯折电机22为例进行阐述。在本实施例中，第二两端弯折电机22通过第一万向节101与第一连接轴102连接，构成一个万向节传动装置，实现第一连接轴102的变角度传递，第一连接轴102通过第二万向节103与第二连接轴104连接，再通过第二万向节103，改变第二连接轴104的轴线转动方向。且第二两端弯折件24固定在第二连接轴104上，因此，通过第二两端弯折电机22的转动，实现第二连接轴104的轴线转动方向的改变，从而实现第二两端弯折件24在操作平台19上的转动，从而实现铜线10的弯折，相应的，第一两端弯折电机21和第二两端弯折电机22同步运转，实现铜线10的两端同步弯折。
43.请参阅图1至图2所示，在本发明一实施例中，第一调节机构30和第二调节机构40的结构相同，其中，第一调节机构30的一侧设置有第一调节电机17，对第一调节机构30的运动进行调整，第二调节机构40的一侧设置有第二调节电机18，对第二调节机构40的运动进行调整。第一调节电机17和第二调节电机18同步运动，对铜线10进行操作，获得轴对称的u型线圈20。
44.请参阅图2至图5所示，在本发明一实施例中，以第一调节机构30为例进行阐述。第一调节机构30上设置有第一中间弯折件15，以对铜线10的中间进行弯折，第一调节机构30上设置有第一两端弯折件23和固定件25，固定件25设置在第一两端弯折件23与第一中间弯折件15之间。固定件25在铜线10的弯折过程中，固定铜线10，防止铜线10发生位移，且固定件25可进行平移，调整中间弯折件和两端弯折件之间的距离，第一两端弯折件23则在第一两端弯折电机21的作用下，对铜线10的两端进行弯折。第一调节机构30上还设置有丝杆33、滑块34以及导轨35，滑块34设置在导轨35内，且滑块34在丝杆33的作用下，能够在导轨35内进行平移。第一两端弯折件23和固定件25通过连接杆36与滑块34连接，因此，第一两端弯折件23和固定件25可在丝杆33作用下平移到预设位置后，第一两端弯折件23在第一两端弯折电机21作用下，进行两端弯折操作。第二调节机构40的结构和第一调节机构30的结构相同，在此不多做阐述。
45.请参阅图1、图5至图6所示，在本发明一实施例中，第一调节机构30通过第一调节电机17进行驱动，第一调节电机17设置在第一调节机构30的一侧，且第一调节电机17上设置有第一带轮311。第一调节机构30中的丝杆33与第二带轮312连接，第二带轮312与第一带轮311之间通过同步带32连接。第一调节电机17启动，则带动第一带轮311转动，第一带轮311通过同步带32带动第二带轮312转动，与第二带轮312连接的丝杆33进行转动，滑块34在丝杆33的运动下进行平移，则第一两端弯折件23和固定件25可在滑块34作用下平移到预设位置后，启动第一两端弯折电机21，则第一两端弯折件23进行转动，对铜线10进行两端弯折操作。且第二调节机构40和第一调节机构30的结构相同，和第一调节机构30同时进行操作，对铜线10进行两端弯折，操作简单，且不需要一端弯折后，翻转铜线再进行另一端弯折，确保获得的u型线圈20的对称性，获得高质量的u型线圈20。
46.请参阅图1至图7所示，在本发明一实施例中，获得u型线圈20为轴对称图形，其中，中间弯折的角度记为α，α的取值范围例如为130～150
°
，两端弯折处的夹角记为β，β的取值范围例如为110～130
°
，中间弯折至两端弯折之间的为弯折长度，记为l，l的取值范围根据电机的型号进行设定。在本实施例中，中间弯折电机、两端弯折电机以及调节电机的启动顺序、启动功率以及启动的时间可在编程控制器中设置不同的自动化程序，其中，中间弯折电
机控制中间弯折的角度α，调节电机可控制弯折长度l，两端弯折电机控制两端弯折角度β。即可根据制作要求，通过书写不同的自动化程序，可同步完成多线性的折弯工作，获得不同弯折角度和弯折长度的u型线圈20。
47.综上所述，本发明提供一种汽车用电机的铜线弯折装置，通过设置多个电机，通过不同的电机通过不同的控制方式可以实现不同的操作，完成对铜线的弯折，获得高质量的u型线圈。通过自动化程序完成对铜线的弯折，获得不同型号的u型线圈，可控性高，且操作方便，实现多线性多长度的调试生产。
48.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。
49.因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换意在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。