一种多边形渐开线圈的绕线机构的制作方法

本实用属于机械设备技术领域，特别是一种多边形渐开线圈的绕线机构。

背景技术：

如图1所示，其为一种多边形渐开线圈的结构示意图。该多边形渐开线圈包括由多个矩形或正方形的线圈组成，且每一圈矩形或正方形的边长都比相邻的刚绕设好的线圈的边长要长。两个相邻的矩形或正方形的边长之间的差值可能是相等的，也可以是不相等的。这样的方形渐形线线圈用在一些特殊的领域，如电子烟领域等等。

目前这样的线圈通常都是由人工绕设的，这不符合工业化的要求，更不符合机器换人的潮流。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用提供了一种可以绕设多边形渐开线圈的多边形渐开线圈的绕线机构，以解决上述问题。

一种多边形渐开线圈的绕线机构，其包括一个主模，以及一个控制所述主模工作状态的步进控制器。所述主模包括一个基座，一个设置在所述基座中的绕线规制模组，以及一个设置在所述基座上并盖设在所述绕线规制模组上的盖筒。所述绕线规制模组包括一个基板，至少两个设置在所述基板一侧的抵顶杆，以及至少三组设置在所述基板上的折弯模具组。每一个所述抵顶杆的一端固定在所述基板上，另一端穿过所述基座与所述步进控制器相抵接。每一组折弯模具组包括一个第一折弯模具，以及一个与该第一折弯模具间隔设置的第二折弯模具，两个分别用于插设所述第一、第二折弯模具并开设在所述基板上的插孔，以及两个分别用于穿出所述第一、第二折弯模具并开设在所述盖筒上的穿孔。所述第一折弯模具包括一个滑动穿设在所述插孔中的第一紧固件，一个固定在所述第一紧固件上的第一折弯模，以及夹设在所述基板与第一折弯模之间的第一弹性件。所述第二折弯模具包括一个穿设在所述插孔中的第二紧固件，一个固定在所述第二紧固件上的第二折弯模，以及夹设在所述基板与第二折弯模之间的第二弹性件。所述第一、第二紧固件具有相同的轴向长度并分别具有一个第一、第二钉头。所述第一、第二钉头与所述第一、第二弹性件分别设置在所述基板的两侧。所述第一、第二弹性件在自由状态下具有相同的轴向长度。所述第一折弯模的轴向长度大于所述第二折弯模的轴向长度。所述步进控制器用于抵顶所述抵顶杆以使所述基板朝所述盖筒移动且一次步进的长度使所述第一、第二折弯模中的一个伸出所述盖筒的穿孔。

进一步地，所述第一、第二折弯模具沿所述盖筒的直径方向排列。

进一步地，所述绕线规制模组包括四组所述折弯模具组，该四组折弯模具组之间的夹角相等以使该多边形渐开线圈的绕线机构绕设一个四边形渐开线圈。

进一步地，每一组折弯模具组包括多个折弯模，该多个折弯模沿所述盖筒的直径方向间隔设置。

进一步地，所述主模还包括多个脱料抵顶片，每两组折弯模具组之间设置有至少一个脱料抵顶片，所述脱料抵顶片沿所述基板的移动方向的高度等于所述第一、第二折弯模沿其轴向方向中最小的一个的轴向长度。

进一步地，在每两组折弯模具组之间设置有两个脱料抵顶片，所述多边形渐开线圈的绕线机构还包括多个固定在所述基板上的基板回复弹性件，所述基板回复弹性件在自由状态的轴向长度小于所述脱料抵顶片沿所述基板的移动方向的高度。

进一步地，所述多边形渐开线圈的绕线机构还包括一个与所述主模沿轴向方向相对的副模，所述副模包括一个副基座，一个活动设置在所述副基座上的脱料机构，一个设置在所述副基座上的模芯，以及一个盖设在所述副基座上的副盖筒，所述模芯伸出所述副盖筒，所述脱料机构包括一个副基板，至少两个设置在所述副基板一侧的副抵顶杆，以及至少两个设置在所述副基板另一侧的副脱料片，所述副盖筒包括一个用于设置所述模芯的模芯孔，以及至少两个分别用于伸出所述副脱料片的脱料孔。

进一步地，所述脱料机构还包括至少两个设置在所述副基板上的副回复弹簧，所述副回复弹簧在自由状态下离所述副基板的高度小于所述副脱料片的自由端离所述副基板的高度。

进一步地，所述模芯一直伸出所述副盖筒。

进一步地，所述副盖筒朝向所述主模的端面上还包括一个用于容纳所述多边形渐开线圈的起线的线槽，所述线槽延伸出所述副盖筒的侧壁。

与现有技术相比，本实用提供的多边形渐开线圈的绕线机构通过所述主模与步进控制器的配合作用，可以在所述主模与副模之间的绕设出多边形渐开线圈。具体地，当最开始时，导线绕设在所述副模的模芯上，当在模芯上完成一整圈的绕设时，所述步进控制器抵顶所述抵顶杆以使所述基板朝所述盖筒移动一个步长，此时所述第一折弯模从所述盖筒中伸出并在第一弹性件的作用下抵顶在所述副模上，导线将绕设在所述第一折弯模所构成的多边形上，而由于所述第二折弯模的长度小于所述第一折弯模的长度，此时所述第二折弯模并没有伸出所述盖筒。当导线在第一折弯模上绕设完成后，所述步进控制器再一次抵顶所述抵顶杆以使所述基板朝所述盖筒移动一个步长，此时所述第二折弯模抵顶在所述副模上，此时导线将绕设在所述第二折弯模所构成的多边形上，由于所述第二折弯模排列在所述第一折弯模的外侧且数量为三个或三个以上，从而使得所绕出的线圈具有多边形，且该线圈具有渐开的特点。从而本多边形渐开线圈的绕线机构可以实现替换人工的目的，达到机器换人的效果。

附图说明

图1为一种多边形渐开线圈的结构示意图。

图2为本实用提供的一种多边形渐开线圈的绕线机构的结构示意图。

图3为图1的多边形渐开线圈的绕线机构的所具有的主模的分解结构示意图。

图4为图3的主模所具有的绕线规制模组的部分分解结构示意图。

图5为图1的多边形渐开线圈的绕线机构的所具有的副模的分解结构示意图

具体实施方式

以下对本实用的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用实施例的说明并不用于限定本实用的保护范围。

如图2至图5所示，其为本实用提供的多边形渐开线圈的绕线机构的结构示意图。所述多边形渐开线圈的绕线机构包括一个主模10，一个设置在所述主模10沿轴向相对设置的副模20，以及一个控制所述主模10的工作状态的步进控制器30。可以想到的是，所述多边形渐开线圈的绕线机构还包括其他的一些功能模块，如送线机构，加热模块，驱动所述主模10及副模20旋转的驱动模块，以及电气连接组件，控制模块等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再一一详细说明。

需要说明的是，所述主模10、副模20、以及步进控制器30都架设在一个机台上，以使其能相互配合工作,达到完成绕线的目的。

所述主模10包括一个基座11，一个设置在所述基座11中的绕线规制模组12，以及一个设置在所述基座11上并盖设在所述绕线规制模组12上的盖筒13,多个设置在所述绕线规制模组12上的脱料抵顶片14，以及至少两个设置在所述绕线规制模组12上的回复弹性件15。可以想到的是，所述基座11用于与其他组件连接，如旋转绕线组件，也用于安装所述绕线规制模组12、盖筒13等组件。在本实施例中，所述基座11为筒形。所述绕线规制模组12包括一个基板121，至少两个设置在所述基板121一侧的抵顶杆122，以及至少三组设置在所述基板121上的折弯模具组123。所述基板121可以为一个圆板，其可以容置在所述基座11中。每一个所述抵顶杆122的一端固定在所述基板121上，另一端穿过所述基座11并与所述步进控制器30相抵顶，从而当所述步进控制器30朝所述盖筒13移动时，可以推动所述绕线规制模组12朝所述盖筒13移动。所述拆弯模具组123具有至少三组，当为三组，可以绕成一个三角形，也可以为四组，则可以绕成四边形，以此类推。每一组折弯模具组123具有相同的结构与排列方式，当然也可以不同，但其工作原理应当是相同。不同仅在于所述折弯模具组123中的某一个零件的形状不同。至少三组所述折弯模具组123的排列方式可以以相同间隔的方式排列，也可以以不同间隔的方式排列。在本实施例中，所述折弯模具组123具有四组，且每组之间等间隔角度排列。每一组所述折弯模具组123包括一个第一折弯模具124，一个与该第一折弯模具124间隔设置的第二折弯模具125,两个分别用于插设所述第一、第二折弯模具124、125并开设在所述基板121上的插孔126，以及两个分别用于穿出所述第一、第二折弯模具124、125并开设在所述盖筒13上的穿孔127。可以想到的是，每一组所述折弯模具组123可以包括更多个折弯模具，如三个，四个，甚至是更多个。在此仅为了解释说明简单而以两个为例来说明。在图中，示出了四个折弯模具。所述第一、第二折弯模具124沿所述盖筒13的直径方向排列，当然可以想到的是，每一组所述折弯模具组123中的折弯模具的排列可以是任意的，如交错排列，呈“之”字型排列等等。所述第一折弯模具124包括一个滑动穿设在所述插孔126中的第一紧固件1241，一个固定在所述第一紧固件1241上的第一折弯模1242，以及夹设在所述基板121与第一折弯模1242之间的第一弹性件1243。所第一紧固件1241可以为一个螺栓并包括一个钉头1244。所述钉头1244与所述第一弹性件1243分别设置在所述基板121的两侧，以避免所述第一紧固件1241从所述基板121上脱落。所述第一折弯模1242为一个弧形拐角，从而当导线绕设在第一折弯模1242上时，可以使该导线折弯。所述第一弹性件1243可以为一个弹簧，其套设在所述第一紧固件1241，具有抵顶所述第一折弯模1242的作用，其工作原理将在后面进行详细说明。所述第二折弯模具125具有与所述第一折弯模具124基本相同的结构也包括一个穿设在所述插孔126中的第二紧固件1251，一个固定在所述第二紧固件1251上的第二折弯模1252，以及夹设在所述基板121与第二折弯模1252之间的第二弹性件1253。所述第一、第二紧固件1241、1251在自由状态下具有相同的轴向长度。所述第一、第二弹性件1243、1253也具有相同的轴向长度。所述第一、第二折弯模1242、1252可以具有相同的结构，区别仅在于所述第一、第二折弯模1242、1252的轴向长度不同。在本实施例中，所述第一折弯模1242的轴向长度大于所述第二折弯模1252的轴向长度，且所述第一、第二折弯模1242、1252按其长度从小到大朝趋近于所述盖筒13的圆心依次排列。可以想到的是，当所述折弯模具组123具有更多个折弯模具时，其轴向长度是不同的，但排列方向应当是一样的，即朝趋近于所述盖筒13的圆心方向，按所述折弯模的轴向长度从小到大依次排列。当工作时，离所述盖筒13的圆心最近的所述第一折弯模1242被最先顶出，由于其轴向长度最长，随后第二折弯模1252才被顶出。当第二折弯模1252被顶出时，由于所述第一弹性件1243被进一步挤压，从而使得该第一折弯模1242一直被抵顶出并抵顶在所述副模20上，可以起到让绕设完成的线圈进行定型的目的，同时防止在绕线过程中导线被拉扯而发生变形。

所述盖筒13盖设在所述基座11上，其可以通过销钉连接，当然还可以通过其他方式连接。所述盖筒13可以为一个筒状结构，其一端与所述副模20相对以形成一个缝隙来绕线，其端面上具有用于多个穿设所述第一、第二折弯模1242、1252的穿孔127。该穿孔127的结构形状与所述第一、第二折弯模1242、1252的结构形状相同，在此不再赘述。

所述脱料抵顶片14固定设置在所述基板121上，其沿所述基板121的移动方向的高度小于所述第一、第二折弯模1242、1252沿其轴向方向中最小的一个的轴向长度。在本实施例中所述脱料抵顶片14的高度小于所述第二折弯模1252的高度，即当所述第二折弯模1252被顶出所述盖筒13的端面，并再完成绕线后，所述脱料抵顶片14才被顶出，从而完成脱料。所述脱料抵顶片14的数量可以为两个，也可以为多个。在本实施例，所述脱料抵顶片14具有多个，且在每两组折弯模具组123之间设置有两个脱料抵顶片14，以避免破坏绕制好的线圈的平整性。

所述回复弹性件15固定设置在所述基板121上，其在自由状态的轴向长度小于所述脱料抵顶片14沿所述基板121的移动方向的高度，以使所述脱料抵顶片14在完成脱料后才迫使所述绕线规制模组12朝所述基座11滑动，并使所有折弯模具组123及脱料抵顶片14缩回所述盖筒13，从而完成一次绕线。

所述副模20包括一个副基座21，一个活动设置在所述副基座21上的脱料机构22，一个设置在所述副基座21上的模芯23，一个盖设在所述副基座21上的副盖筒24，以及至少两个设置在所述副基板21上的副回复弹簧25。所述副基座21与所述基座11具有相同的结构，即可以为一个筒状结构，用于容纳所述脱料机构22。所述脱料机构22包括一个副基板221，至少两个设置在所述副基板221一侧的副抵顶杆222，以及至少两个设置在所述副基板221另一侧的副脱料片223。所述副基板221可以为圆形板状结构，并可以容纳在所述副基座21中。所述副抵顶杆222用于在完成绕线后抵顶所述副基板221朝所述主模10方向移动。所述副脱料片223可以为片状结构，其与所述副基板221一起朝所述主模10移动，从而将绕设好的线圈从所述副盖筒24的端面上脱离下来。所述模芯23一直伸出所述副盖筒24并用于绕设所述多边形渐开线圈的第一圈。该模芯23的截面形状可以根据实际需要而设定。在本实施例中，所述模芯23为四边形。所述副盖筒24包括一个与所述主模10相对的端面241，一个用于穿出所述模芯23的模芯孔242，以及多个用于穿出所述副脱料片223的脱料孔243。所述模芯孔242及脱料孔243的形状应当与所述模芯23及副脱料片223的截面形状相同。所述副盖筒24朝向所述主模10的端面上还包括一个用于容纳所述多边形渐开线圈的起线的线槽244，所述线槽244延伸出所述副盖筒24的侧壁。当所述多边形渐开线圈的起线被固定后，其被容置在所述线槽244中，从而可以避免该起线干扰线圈的绕设。所述副回复弹簧25固定在所述副基板221上，在当所述副脱料片223完成脱料任务后，对所述副抵顶杆222撤去抵顶，从而在所述副回复弹簧25的作用下使得所述副脱料片223缩回所述副盖筒24中。

所述步进控制器30包括一个步进电机31，以及一个由所述步进电机31控制的抵顶板32。所述步进电机31本身为一种现有技术，其将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，在此不再赘述。所述步进电机31具有一个输出轴，其一次电脉冲将提供一定长度的推进行程。所述抵顶板32与所述步进电机31的输出轴连接，同时另一侧与所述主模10的抵顶杆122相抵顶，从而可以抵顶所述抵顶杆122按设定的步长进行移动。

与现有技术相比，本实用提供的多边形渐开线圈的绕线机构通过所述主模10与步进控制器30的配合作用，可以在所述主模10与副模20之间的绕设出多边形渐开线圈。具体地，当最开始时，导线绕设在所述副模20的模芯23上，当在模芯23上完成一整圈的绕设时，所述步进控制器30抵顶所述抵顶杆122以使所述基板121朝所述盖筒13移动一个步长，此时所述第一折弯模1242从所述盖筒13中伸出并在第一弹性件1243的作用下抵顶在所述副模20上，导线将绕设在所述第一折弯模1242所构成的多边形上，而由于所述第二折弯模1252的长度小于所述第一折弯模1242的长度，此时所述第二折弯模1252并没有伸出所述盖筒13。当导线在第一折弯模1242上绕设完成后，所述步进控制器30再一次抵顶所述抵顶杆122以使所述基板121朝所述盖筒13移动一个步长，此时所述第二折弯模1252伸出所述盖筒13抵顶在所述副模20上，此时导线将绕设在所述第二折弯模1252所构成的多边形上，由于所述第二折弯模1252间隔地排列在所述第一折弯模1242的外侧且数量为三个或三个以上，从而使得所绕出的线圈具有多边形，且该线圈具有渐开的特点。从而本多边形渐开线圈的绕线机构可以实现替换人工的目的，达到机器换人的效果。

以上仅为本实用的较佳实施例，并不用于局限本实用的保护范围，任何在本实用精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用的权利要求范围内。