一种全自动绕线机的制作方法

本实用新型涉及一种绕线机，尤其是一种全自动绕线机。

背景技术：

现有的绕线机自动化不足，使工装与转盘相结合或相分离的机构复杂，绕线过程中需要人工的参与，效率低。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种全自动绕线机，自动化程度高，设定好程度后可自动完成工装运送——工装定位——线头夹紧状态下绕线柱的绕线——绕线——换相并整理使漆包线规整于骨架上——再绕线——漆包线切断并夹紧线头——绕完线工装的移出的工序，效率高，绕线过程无需工人的参与，通过定位块与定位槽之间的配合及定位孔与定位柱之间的配合容易使工装与骨架相结合或相脱离，通过弹性涨紧套和头芯的配合容易使工装与转盘之间相结合或相脱离，结构简单，稳定、精确、可靠，其采用的技术方案如下：

一种全自动绕线机，其特征在于，包括：

机架；

用于承载骨架的工装，所述骨架套装于工装的外周面上并与工装可脱卸连接；

用于夹持并运送工装的运送机构，其安装于机架；

转动机构，其具有可转动的转盘及转动电机，所述转动电机安装于机架上并驱动转盘转动；

用于将工装与转盘固定于一起的定位机构；

与转动机构共同动作将漆包线绕于工装上的骨架的绕线机构；

在绕线过程中用于将漆包线规整于骨架上的绕线辅助机构；

在绕线完毕后用于切断漆包线并夹紧切断的漆包线的线头的切断机构；

和用于将线辊上的漆包线传递给绕线机构的导线机构。

在上技术方案基础上，所述工装具有中心孔、定位孔和绕线柱，所述定位孔至少为两个，绕中心孔均布；所述绕线柱在工装的上端面上凸出地形成，所述转盘上具有与定位孔相配合的定位柱。

在上技术方案基础上，所述工装上设置有至少两个定位块，所述定位块绕中心孔均布，所述定位块的外侧面上凸出形成有定位突起，所述骨架的内侧面上形成有与定位突起相配适的定位槽，所述骨架套装于工装的外周面上后，定位突起伸入至定位槽中。

在上技术方案基础上，所述定位机构包括：升降气缸、弹性涨紧套和头芯，所述升降气缸安装于机架上，所述弹性涨紧套具有倒锥形的内侧面且套装于头芯上，所述头芯设置于转盘上且与弹性涨紧套相配适，所述头芯与升降气缸的活塞杆相连接，借助于升降气缸的活塞杆活动，头芯相对转盘做升降运动；借助于头芯的升降运动，头芯与弹性涨紧套抵紧或分离，实现弹性涨紧套直径的扩张或收缩，所述工 装具有中心孔，当弹性涨紧套直径扩张后，弹性涨紧套与工装的中心孔过盈配合；当弹性涨紧套直径收缩后，弹性涨紧套与工装的中心孔间隙配合。

可选的，所述绕线机构包括：

第一Y向驱动电机，其安装于机架上；

第一Y向滑台，其滑动连接于机架上，所述第一Y向驱动电机通过滚珠丝杠副驱动第一Y向滑台做Y向运动；

第一X向驱动电机，其安装于第一Y向滑台；

第一X向滑台，其滑动连接于第一Y向滑台上，所述第一X向驱动电机通过滚珠丝杠副驱动第一X向滑台做X向运动；

支撑架，其固定安装于第一X向滑台上；

驱动电机，其安装于支撑架上，其转轴连接第一主动同步带轮；

第一从动同步带轮，其转动连接于支撑架上并通过第一同步带与转动连接于支撑架上的第一主动同步带轮相连接；

第一Z向滑台，其与支撑架滑动连接，所述第一Z向滑台通过连接件与第一同步带相连接，在第一同步带的带动下上下动作；

线嘴总成，其固定安装于第一Z向滑台上。

可选的，所述运送机构包括：

立柱，其固定安装于机架上；

Y向平台，其与立柱相固接；

第二Y向驱动电机，其安装于Y向平台上；

第二Y向滑台，其滑动连接于Y向平台上，所述第二Y向驱动电 机通过滚珠丝杠副驱动第二Y向滑台沿Y向平台做Y向运动；

升降台，其位于第二Y向滑台下方，借助于升降机构实现升降；

用于夹持工装的夹持器，其安装于升降台上；

所述升降台运动至转盘正上方时，所述转盘的轴线与夹持器的轴线相重合。

在上述技术方案基础上，所述升降机构包括：

第二Z向驱动电机，其安装于第二Y向滑台上；

主动带轮，其与第二Z向驱动电机的转轴相连接；

从动带轮，其与第二Y向滑台转动连接并通过皮带与主动带轮相连接；

螺母，其与从动带轮相固接，随同从动带轮一起转动；

Z向导杆，其穿过第二Y向滑台并与第二Y向滑台滑动连接，其底端与升降台相连接；

Z向丝杆，其穿装于螺母中与螺母组成滚珠丝杠副，所述Z向丝杆底端与升降台相固接。

在上述技术方案基础上，所述绕线辅助机构包括：

第三Y向驱动电机，其安装于Y向平台上；

第三Y向滑台，其滑动连接于Y向平台上，所述第三Y向驱动电机通过滚珠丝杠副驱动第三Y向滑台做Y向运动；

第三X向驱动电机，其安装于第三Y向滑台上；

第三X向滑台，其滑动连接于第三Y向滑台上，所述第三X向驱动电机通过滚珠丝杠副驱动第三X向滑台做X向运动；

第三Z向驱动电机，其安装于第三X向滑台上；

第三Z向滑台，其滑动连接于第三X向滑台上，所述第三Z向驱动电机通过滚珠丝杠副驱动第三Z向滑台做Z向运动；

拨叉，其固接于第三Z向滑台上。

在上述技术方案基础上，所述切断机构包括：

第一Z向气缸，其固定安装于第三Y向滑台上；

第四Z向滑台，其安装于第一Z向气缸上并在第一Z向气缸的驱动下做升降运动；

第二Z向气缸，其固定安装于第四Z向滑台上；

连杆，其顶端与第二Z向气缸的缸筒相固接，底端固接有向上的切刃；

第一滑块，其套装于连杆上并与连杆滑动连接，所述第一滑块底部弯折形成弯折部；

第二滑块，其与第二Z向气缸的气缸杆相连接，所述第二滑块与第一滑块滑动连接；

所述弯折部的顶面与第二滑块的底面之间形成线头夹紧区；

所述第一滑块的底面与切刃之间形成切断区。

可选的，所述转盘为两个，所述转动机构还包括：第二主动同步带轮、第二从动同步带轮、第二同步带，两个转盘分别与第二主动同步带轮和第二从动同步带轮相连接，所述第二主动同步带轮与第二从动同步带轮通过第二同步带相连接，所述第二主动同步带轮与转动电机的转轴相连接。

本实用新型具有如下优点：自动化程度高，设定好程度后可自动完成工装运送(运送机构作业)——工装定位(定位机构作业)——线头夹紧状态下绕线柱的绕线(切断机构、绕线机构、转动机构共同作业)——在骨架上绕线(绕线机构、转动机构共同作业)——换相并整理使漆包线规整于骨架上(绕线辅助机构、转动机构共同作业)——再绕线(绕线机构、转动机构共同作业)——漆包线切断并夹紧线头(切断机构和绕线机构共同作业)——绕完线工装的移出(运送机构作业)的工序，效率高，绕线过程无需工人的参与，通过定位块与定位槽之间的配合及定位孔与定位柱之间的配合容易使工装与骨架相结合或相脱离，通过弹性涨紧套和头芯的配合容易使工装与转盘之间相结合或相脱离，结构简单，稳定、精确、可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一种实施例，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1：本实用新型的第一立体结构示意图；

图2：本实用新型的正视结构示意图；

图3：图2的左视结构示意图；

图4：图2的右视结构示意图；

图5：本实用新型的俯视结构示意图；

图6：本实用新型的第二立体结构示意图；

图7：图1中A部分的放大结构示意图；

图8：本实用新型所述切断机构的结构示意图；

图9：本实用新型所述弹性涨紧套的立体结构示意图；

图10：本实用新型所述弹性涨紧套的正视结构示意图；

图11：本实用新型所述头芯的正视结构示意图；

图12：本实用新型所述线嘴总成的立体结构示意图；

图13：本实用新型所述线嘴总成的剖视结构示意图；

图14：本实用新型所述线嘴总成的正视结构示意图(去除套管后)；

图15：本实用新型所述夹持器的结构示意图；

图16：本实用新型所述工装的立体结构示意图(不带骨架)；

图17：本实用新型所述工装的俯视结构示意图(不带骨架)；

图18：本实用新型所述工装的立体结构示意图(带骨架)；

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在下面的描述中，需要理解的是，术语“X向”、“Y向”、“Z向”等指示的方位均是基于说明书附图所示的方位进行定义的，若以图2为基准，X向是指图2的前后方向，Y向是指图2的左右方向，Z向是指图2的上下方向，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图8和图15所示，本实施例的一种全自动绕线机，其特征在于，包括：

机架1；

用于承载骨架601的工装600，所述骨架601套装于工装600的外周面上并与工装600可脱卸连接；

用于夹持并运送工装600的运送机构2，其安装于机架1；

转动机构，其具有可转动的转盘44及转动电机，所述转动电机安装于机架1上并驱动转盘44转动；

用于将工装与转盘44固定于一起的定位机构；

与转动机构共同动作将漆包线绕于工装600上的骨架601的绕线机构；

在绕线过程中用于将漆包线规整于骨架601上的绕线辅助机构；

在绕线完毕后用于切断漆包线并夹紧切断的漆包线的线头的切断机构；

和用于将线辊上的漆包线传递给绕线机构的导线机构9。

如图16至图18所示，优选的，所述工装600具有中心孔602、定位孔603和绕线柱604，所述定位孔603至少为两个，绕中心孔602均布；所述绕线柱604在工装600的上端面上凸出地形成，所述转盘44上具有与定位孔603相配合的定位柱。

优选的，所述工装600上设置有至少两个定位块605，所述定位块605绕中心孔602均布，所述定位块605的外侧面上凸出形成有定位突起606，所述骨架601的内侧面上形成有与定位突起606相配适的定位槽，定位槽以竖向开设的为宜，所述骨架601套装于工装600的外周面上后，定位突起606伸入至定位槽中。

骨架601可很容易地安装于工装600上或从工装600上脱离，定位突起606和定位槽的配合可防止骨架601相对工装转动。

如图9至图11所示，优选的，所述定位机构包括：升降气缸、弹性涨紧套400和头芯401，所述升降气缸安装于机架1上，所述弹性涨紧套400具有倒锥形的内侧面且套装于头芯401上，所述头芯401设置于转盘44上且与弹性涨紧套400相配适，所述头芯401与升降气缸的活塞杆相连接，借助于升降气缸的活塞杆活动，头芯401 相对转盘44做升降运动；借助于头芯401的升降运动，头芯401与弹性涨紧套400抵紧或分离，实现弹性涨紧套400直径的扩张或收缩，所述工装600具有中心孔602，当弹性涨紧套400直径扩张后，弹性涨紧套400与工装600的中心孔602过盈配合；当弹性涨紧套400直径收缩后，弹性涨紧套400与工装600的中心孔602间隙配合。

所述头芯401相对于转盘可升降不可转，工作时，先使头芯401升起，使其与弹性涨紧套400相脱离，此时弹性涨紧套400内缩，直径变小，此时将工装放置到转盘上，弹性涨紧套400穿入工装的中心孔中，然后使头芯401落下，头芯401给弹性涨紧套400一向外的扩张力，弹性涨紧套400发生弹性形变，直径扩张，此时弹性涨紧套400与工装的中心孔之间过盈配合，从而使工装紧固于转盘上，使之可随转盘一起转动；绕线完毕后，使头芯401升起，使其与弹性涨紧套400相脱离，此时弹性涨紧套400内缩，直径变小，此时便可将绕好线的工装从转盘上取下，等待新的待绕线工装放入，如此反复。

通过弹性涨紧套400和头芯401的配合，可容易地使工装与转盘结合于一起或相分离。

优选的，所述绕线机构包括：

第一Y向驱动电机50，其安装于机架上；

第一Y向滑台52，其滑动连接于机架上，所述第一Y向驱动电机50通过滚珠丝杠副驱动第一Y向滑台52做Y向运动；

第一X向驱动电机53，其安装于第一Y向滑台52；

第一X向滑台54，其滑动连接于第一Y向滑台52上，所述第一 X向驱动电机53通过滚珠丝杠副驱动第一X向滑台54做X向运动；

支撑架59，其固定安装于第一X向滑台54上；

驱动电机55，其安装于支撑架59上，其转轴连接第一主动同步带轮；

第一从动同步带轮56，其转动连接于支撑架59上并通过第一同步带57与转动连接于支撑架59上的第一主动同步带轮相连接；

第一Z向滑台61，其与支撑架59滑动连接，所述第一Z向滑台61通过连接件58与第一同步带57相连接，在第一同步带57的带动下上下动作；

线嘴总成62，其固定安装于第一Z向滑台61上。

如图12至图14所示，优选的，所述线嘴总成62包括：

连接壳101，其固定安装于第一Z向滑台61上；

驱动气缸100，其缸筒与连接壳101相固接；

套管102，其第一端与连接壳101相固接；

固定板109，其固接于套管102的第二端上，所述固定板109上设置有第一挡块110和第二挡块111；

Y向滑杆103，其与驱动气缸100的气缸杆相连接且穿装于套管102中，所述Y向滑杆103借助于驱动气缸100的驱动在套管102中做Y向直线运动，所述Y向滑杆103与连接壳101滑动连接；

固定杆104，其第一端与Y向滑杆103相固接；

中间杆105，其第一端与固定杆104的第二端相铰接；优选的，中间杆105的第一端通过第一滚轮114与固定杆104的第二端相铰 接；

转块106，其通过转轴112与固定板109转动连接并与中间杆105的第二端相铰接，优选的，转块106通过第二滚轮115与中间杆105的第二端相铰接；借助于Y向滑杆103Y方向的前后直线运动，转块106顺时针或逆时针转动，其可转动的最大行程由第一挡块110和第二挡块111止挡，所述转块106在第一挡块110和第二挡块111之间转动，转动角度为90度；

线嘴107，其连接于转块106上；

所述驱动气缸100、Y向滑杆103及线嘴107内部均具有漆包线通道108，所有漆包线通道108之间相通。第一滚轮114和第二滚轮115的作用是便于漆包线在它们上行走，对漆包线无损伤，便于漆包线由Y向滑杆103的漆包线通道108进入线嘴107的漆包线通道108。

通过上述设计可实现线嘴107的90度转动，可使线嘴107水平或竖直，绕线时需要线嘴107为水平状态，绕绕线柱及换相时则需要线嘴107为竖直状态，由于本申请的线嘴107可实现水平状态及竖直状态的切换，不是固定的，故可全自动完绕线作业，无需人工的参与。

优选的，所述线嘴107与转块106可拆卸连接，所述转块106上开设有顶丝孔113，顶丝孔113中设置有用于顶紧线嘴107的顶丝。

优选的，所述运送机构2包括：

立柱20，其固定安装于机架1上；

Y向平台21，其与立柱20相固接；

第二Y向驱动电机23，其安装于Y向平台21上；

第二Y向滑台26，其滑动连接于Y向平台21上，所述第二Y向驱动电机23通过滚珠丝杠副驱动第二Y向滑台26沿Y向平台21做Y向运动；

升降台27，其位于第二Y向滑台26下方，借助于升降机构实现升降；

用于夹持工装的夹持器285，其安装于升降台27上；

所述升降台27运动至转盘44正上方时，所述转盘44的轴线与夹持器285的轴线相重合。

优选的，所述升降机构包括：

第二Z向驱动电机28，其安装于第二Y向滑台26上；

主动带轮，其与第二Z向驱动电机28的转轴相连接；

从动带轮281，其与第二Y向滑台26转动连接并通过皮带280与主动带轮相连接；

螺母282，其与从动带轮281相固接，随同从动带轮281一起转动；

Z向导杆284，其穿过第二Y向滑台26并与第二Y向滑台26滑动连接，其底端与升降台27相连接；

Z向丝杆283，其穿装于螺母282中与螺母282组成滚珠丝杠副，所述Z向丝杆283底端与升降台27相固接。

优选的，所述绕线辅助机构包括：

第三Y向驱动电机70，其安装于Y向平台21上；

第三Y向滑台71，其滑动连接于Y向平台21上，所述第三Y向 驱动电机70通过滚珠丝杠副驱动第三Y向滑台71做Y向运动；

第三X向驱动电机76，其安装于第三Y向滑台71上；

第三X向滑台77，其滑动连接于第三Y向滑台71上，所述第三X向驱动电机76通过滚珠丝杠副驱动第三X向滑台77做X向运动；

第三Z向驱动电机74，其安装于第三X向滑台77上；

第三Z向滑台73，其滑动连接于第三X向滑台77上，所述第三Z向驱动电机74通过滚珠丝杠副驱动第三Z向滑台73做Z向运动；

拨叉78，其固接于第三Z向滑台73上。

如图8所示，优选的，所述切断机构包括：

第一Z向气缸80，其固定安装于第三Y向滑台71上；

第四Z向滑台81，其安装于第一Z向气缸80上并在第一Z向气缸80的驱动下做升降运动，优选的，

第二Z向气缸82，其固定安装于第四Z向滑台81上；

连杆83，其顶端与第二Z向气缸82的缸筒相固接，底端固接有向上的切刃87；

第一滑块86，其套装于连杆83上并与连杆83滑动连接，所述第一滑块86底部弯折形成弯折部88，优选的，连杆83上套装有可为第一滑块86提供一向下回复力的弹簧；

第二滑块85，其与第二Z向气缸82的气缸杆84相连接，所述第二滑块85与第一滑块86滑动连接,优选的，气缸杆84上套装有可为第二滑块85提供一向下回复力的弹簧；

所述弯折部88的顶面与第二滑块85的底面之间形成线头夹紧区 8a，

所述第一滑块86的底面与切刃87之间形成切断区8b；

利用切断区8b切断漆包线，此时切断处形成一个线头(导线机构上的漆包线的头端)和一个线尾(已绕完线的工装上的漆包线的末端),夹紧区8a夹住线头释放线尾；要开始绕线时，夹紧区8a继续夹住线头，先利用绕线机构将一段漆包线绕于工装的绕线柱604后，夹紧区8a打开释放线头，然后绕线机构和绕线辅助机构共同工作开始绕线，绕线完毕后，切断区8b切断漆包线此时再次形成一个线头和一个线尾，如此循环，无需人工将漆包线绕于绕线工装的绕线柱604上。

进一步，所述转盘44为两个，所述转动机构还包括：第二主动同步带轮、第二从动同步带轮、第二同步带43，两个转盘44分别与第二主动同步带轮和第二从动同步带轮相连接，所述第二主动同步带轮与第二从动同步带轮通过第二同步带43相连接，所述第二主动同步带轮与转动电机的转轴相连接，两个转盘同时同步工作。

再进一步：还包括暂存工位3，其固定设置于机架1上，所述升降台27运动至暂存工位3正上方时，所述暂存工位3的轴线与夹持器285的轴线相重合，所述暂存工位3靠近转盘44。如此可提高效率。

本申请的产品自动化程度高，设定好程度后可自动完成工装运送(运送机构作业)——工装定位(定位机构作业)——线头夹紧状态下绕线柱的绕线(切断机构、绕线机构、转动机构共同作业)——在 骨架上绕线(绕线机构、转动机构共同作业)——换相并整理使漆包线规整于骨架上(绕线辅助机构、转动机构共同作业)——再绕线(绕线机构、转动机构共同作业)——漆包线切断并夹紧线头(切断机构和绕线机构共同作业)——绕完线工装的移出(运送机构作业)的工序，效率高，工装与骨架之间结合脱离容易、稳定、可靠，工装与转盘之间相结合或相脱离易、稳定、可靠。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。