一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机的制作方法

本实用新型涉及绕线机技术领域，具体的涉及一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机。

背景技术：

磁环是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用。磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性，一般在低频时阻抗很小，当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。在磁环作用下，使正常有用的信号很好的通过，又能很好的抑制高频干扰信号的通过，而且成本低廉，故磁环在工作生活中应用极其广泛。

由于小型磁环尺寸较小，仪器仪表用的微型电流互感器的磁环使用手工操作，即先将漆包电磁线剪成一段段的，手动上线然后用手或用工具将磁环固定住，再用手工缠绕的方式将小段电磁线缠绕在磁环上，加工出一个或多个绕组，最后进行整理和上锡等完成小磁环电感或电子变压器的加工。但这种磁环绕线方法效率极低，且人工成本高。现在急需一种全自动磁环缠绕机，解决这一问题。

技术实现要素：

本实用新型提出一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机，解决了现有技术中小型磁环绕线方法效率极低，且人工成本高的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机，包括磁环固定装置和绕线装置，

所述绕线装置包括：传动轮和绕线环，

所述传动轮环形阵列设置于机架之上，并与所述绕线环内圈壁接触，所述传动轮转动带动所述绕线环旋转，

所述绕线环侧壁设置有固定槽，所述绕线环穿过所述磁环的环心区域，形成链式嵌套结构，

所述绕线环包括：卡口、储线槽及边滑器，

所述卡口嵌入设置于所述绕线环侧壁，所述卡口的缺口处设置有卡片，可夹持固定漆包线，

所述储线槽设置于所述绕线环周向外壁，呈内凹的槽状结构，

所述边滑器借助所述固定槽卡在所述绕线环侧壁上，具备沿所述固定槽滑动的自由度，所述边滑器上设置有卡线槽，

所述漆包线经边滑器引出于储线槽之外，并借助绕线环旋转沿磁环径向缠绕于所述磁环之上。

所述传动轮中靠近磁环的固定位置设置有开口器，且开口器的辊面上设置有环状的卡槽，所述磁环嵌入所述卡槽，所述开口器还连接有摆动气缸，借助摆动气缸具有摆动的自由度。

所述磁环固定装置包括：夹具座及固定架，

所述夹具座固定于所述固定架上，并借助旋转驱动装置带动旋转，所述夹具座设置有三组并呈品字形排列，夹持所述磁环。

还包括磁环夹取装置，

直角架和旋转底座，

所述直角架借助旋转座具有摆动自由度，所述直角架包括：第一抓取臂和第二抓取臂，

所述第一抓取臂和第二抓取臂呈直角设置，

所述第一抓取臂可沿所述直角架侧壁的滑道上下滑动，所述第一抓取臂一端设置有气动夹，气动夹可沿垂直方向上下移动，进而夹取磁环，

所述第二抓取臂一端设置有气动夹，气动夹可沿垂直方向上下移动，进而夹取磁环。

还包括供线装置，所述供线装置包括：供线管、供线臂及滑轨，

所述供线臂滑动设置在所述滑轨上并借助伸缩缸具有沿所述滑轨往复移动的自由度，所述供线臂上设置有所述供线管，所述漆包线穿过供线管并从供线管端部引出，所述绕线环上方的机架上还设置有上线夹，上线夹借助伸缩杆具有上下移动的自由度，所述上线夹用于将漆包线夹至卡口内，

所述供线臂移动至行程端部处时，所述供线管引出的漆包线与所述上线夹位置适配。

还包括下线杆，所述下线杆设置于所述绕线环上方，所述下线杆为伸缩杆，下线杆的伸缩端与储线槽顶紧配合。

所述绕线环内侧中空区域设置有夹线装置，所述夹线装置由一组对称的夹线板构成。

所述绕线环侧壁设置有定位块，所述定位块一侧设置有位置传感器，所述位置传感器覆盖区域为所述定位块的行进轨迹。

还包括退线装置，所述退线装置设置于所述绕线环一侧，所述退线装置包括：退线台、退线滑柱，退线剪、辅助退线柱及退线夹，

所述退线台借助退线滑柱具有沿所述绕线环径向水平往复移动的自由度，

所述退线剪设置于所述退线台靠近所述绕线环中心一端，

所述辅助退线柱设置于所述退线剪与所述退线夹之间，借助伸缩缸具有沿所述绕线环轴向水平往复移动的自由度，

所述退线夹设置于所述退线台远离绕线环中心一端，借助伸缩缸具有沿所述绕线环径向水平往复移动的自由度。

所述退线夹呈l型，所述退线夹一端与所述辅助退线柱形成加紧配合。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

本实用新型中提出了一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机，首先利用开口传动轮打开绕线环，让绕线环穿过所述磁环的环心区域，绕线环闭合，供线管伸到卡口处，上线夹将漆包线压入卡口，这时传动轮驱动绕线环顺时针转动，漆包线一端卡入卡口的卡片，绕线环继续转动，漆包线进入到储线槽内，定位传感器和定位块配合为绕线环旋转圈数进行测算，续线结束后下线杆将漆包线顶至边滑器，这时绕线环逆时针转动，漆包线进入边滑器的卡线槽内，然后供线管移开，这时绕线环逆时针旋转将漆包线缠绕到磁环上，解决了现有技术中小型磁环绕线方法效率极低，且人工成本高的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构俯视图；

图3为磁环夹取装置结构示意图；

图4为磁环夹取装置俯视图；

图5为供线装置示意图；

图6为绕线环示意图；

图7为开口器示意图；

图中：1、磁环，2、传动轮，3、绕线环，4、机架，5、固定槽，6、卡口，7、储线槽，8、边滑器，9、卡片，10、卡线槽，11、夹具座，12、固定架，13、直角架，14、旋转底座，15、第一抓取臂，16、第二抓取臂，17、气动夹，18、供线管，19、供线臂，20、滑轨，21、上线夹，22、下线杆，23、夹线板，24、定位块，25、位置传感器，26、开口器，27、卡槽，28、滑道，29、退线台，30、退线滑柱，31、退线剪，32、辅助退线柱，33退线夹。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都涉及本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1、图2和图6所示，本实施例提出了一种仪器仪表用的微型电流互感器全自动磁环绕线机，包括磁环固定装置和绕线装置，

所述绕线装置包括：传动轮2和绕线环3，

所述传动轮2环形阵列设置于机架4之上，并与所述绕线环3内圈壁接触，所述传动轮2转动带动所述绕线环3旋转，

所述绕线环3侧壁设置有固定槽5，所述绕线环3穿过所述磁环1的环心区域，形成链式嵌套结构，

所述绕线环3包括：卡口6、储线槽7及边滑器8，

所述卡口6嵌入设置于所述绕线环3侧壁，所述卡口6的缺口处设置有卡片9，可夹持固定漆包线，

所述储线槽7设置于所述绕线环3周向外壁，呈内凹的槽状结构，

所述边滑器8借助所述固定槽5卡在所述绕线环3侧壁上，具备沿所述固定槽5滑动的自由度，所述边滑器8上设置有卡线槽10，

所述漆包线经边滑器8引出于储线槽7之外，并借助绕线环3旋转沿磁环1径向缠绕于所述磁环1之上。

磁环放置过程：绕线环3为设置断口的环状结构，打开绕线环3，将线圈放置磁环固定装置上，闭合绕线环，将漆包线压入卡口6，这时传动轮2驱动绕线环3转动；

续线过程：漆包线一端卡入卡口6的卡片9，绕线环3继续转动，漆包线被顺时针旋转的绕线环3拉动缠绕到储线槽7内，实现借助绕线环3蓄线，这时传动轮2驱动绕线环3转动；

绕线准备过程：续线完毕后将漆包线顶至边滑器8，这时绕线环3逆时针转动，漆包线进入边滑器8的卡线槽10内；

绕线过程：绕线环3逆时针旋转，漆包线一端被供线装置牵拉，缠绕在绕线环3上的漆包线，借助绕线环3的旋转及边滑器8随缠绕的阻力在绕线环3上滑动放线，终将漆包线缠绕到磁环1上，完成绕线后开环取走磁环。

解决了现有技术中小型磁环1绕线方法效率极低，且人工成本高的问题。

进一步，如图1-2和图7所示，

所述传动轮2中靠近磁环1的固定位置设置有开口器26，且开口器26的辊面上设置有环状的卡槽27，所述磁环1嵌入所述卡槽27，所述开口器26还连接有摆动气缸，借助摆动气缸具有摆动的自由度。

所述开口器26设置于滑动座上，开口器26与借助偏心轴与摆动气缸连接，水平气缸与所述滑动座连接，滑动座借住水平气缸驱动具有向绕线环水平滑动的自由度，需要打开绕线环3时，摆动气缸通过驱动偏心轴摆转，使开口器转动至绕线环3开口处，绕线环3开口侧壁有开口识别块，打开绕线环3之前绕线环3会先旋转，由开口定位模块找到开口并停止传动轮2转动，完成对绕线环3断口的寻找和定位，并由开口器26通过偏心旋转，以顶开绕线环3，卡槽27卡住绕线环，这时水平气缸驱动开口器26沿滑轨水平方向移动，同时拉开绕线环3，磁环1放置到位后，水平气缸驱动开口器26回程移动与绕线环3脱离，绕线环3借助自身弹性重新闭环。自动化水平高，可提升工作效率。

进一步，如图1-2所示

所述磁环固定装置包括：夹具座11及固定架12，

所述夹具座11固定于所述固定架12上，并借助旋转驱动装置带动旋转，所述夹具座11设置有三组并呈品字形排列，磁环1被三组夹具座11夹持在中间。

旋转驱动装置是由电机驱动旋转臂，利用万向节连接旋转臂和夹具座11，带动夹具座11转动，夹具座11呈台阶轴状结构，磁环1卡在三组夹具座11的轴肩上，进一步带动磁环1旋转，三组夹具座11品字型排列的方式，夹紧效果好，可使旋转速度更均匀，线圈缠绕规则且紧密。

进一步，如图1、图4和图5所示，

还包括磁环夹取装置，

直角架13和旋转底座14，

所述直角架13借助旋转座具有摆动自由度，所述直角架13包括：第一抓取臂15和第二抓取臂16，

所述第一抓取臂15和第二抓取臂16呈直角设置，

所述第一抓取臂15可沿所述直角架13侧壁的滑道28上下滑动，所述第一抓取臂15一端设置有气动夹17，气动夹17可沿垂直方向上下移动，进而夹取磁环1，

所述第二抓取臂16一端设置有气动夹17，气动夹17可沿垂直方向上下移动，进而夹取磁环1。

需要抓取磁环1时，第一抓取臂15转到磁环1储存处，气动夹17向下移动夹取磁环1，然后转动至夹具座11，并将磁环1放至夹具座11之间，气动夹17沿滑道28向下滑动对磁环1进行下压，提升磁环1夹紧度，绕线结束后第二抓取臂16将缠好的线圈夹起，旋转90°放至存放处。第一抓取臂15和第二抓取臂16夹角为90°，恰到好处的可以同时完成抓取空磁环1和抓取已缠好的磁环1，通过底部旋转完成磁环1的放置，效率高，设计巧妙。

进一步，如图1、图2和图5所示，

还包括供线装置，所述供线装置包括：供线管18、供线臂19及滑轨20，

所述供线臂19滑动设置在所述滑轨20上并借助伸缩缸具有沿所述滑轨20往复移动的自由度，所述供线臂19上设置有所述供线管18，所述漆包线穿过供线管18并从供线管18端部引出，所述绕线环3上方的机架4上还设置有上线夹21，上线夹21借助伸缩杆具有上下移动的自由度，所述上线夹21用于将漆包线夹至卡口6内，所述上线夹21为气动夹

所述供线臂19移动至行程端部处时，所述供线管18引出的漆包线与所述上线夹21位置适配。

需要续线时，伸缩缸驱动供线臂19移动至上线位置，即供线管18移动至绕线环3的卡口6处，而供线管18由于上次工作循环后，在管口外预留漆包线的线头，这时上线夹21将漆包线线头夹持，并通过上线夹所连接的竖直向气缸驱动，将漆包线线头压到卡口6内，此时形成供线管18与上线夹21共同牵拉漆包线的状态，漆包线此时搭过绕线环3的边缘，绕线环3逆时针转动使漆包线卡在卡片9内，借助呈夹状的卡片9将线头固定，实现漆包线与绕线环3的连接，随后上线夹21回撤，然后绕线环3继续转动完成续线操作，在完成绕线后，供线管18随供线臂19借助伸缩缸回撤，返回初始工位，此时供线管18牵拉有漆包线的一端形成位于绕线环3与供线管18之间的悬线部分。

进一步，如图1-2所示，

还包括下线杆22，所述下线杆22设置于所述绕线环3上方，所述下线杆22为伸缩杆，下线杆22的伸缩端与储线槽7顶紧配合。

续线完毕后，下线杆22顶压漆包线的悬线部分，将悬线部分顶压至边滑器8会经过的轨迹上，这时绕线环3旋转，漆包线卡入进入到卡线槽10内，绕线环3继续逆时针旋转，漆包线开始缠绕磁环1，直至缠好后，绕线环3旋转停止。下线杆22取代人工操作完成下线过程，工作效率提高，边滑器8的卡线槽10可以大致保证漆包线的按需供应，避免漆包线从绕线环3中散出，缠绕出的磁环1线圈规则紧密。

进一步，如图1所示，

所述绕线环3内侧中空区域设置有夹线装置，所述夹线装置由一组对称的夹线板23构成。

夹线板23在绕线环3旋转时借助夹线板23所连接的弹簧装置弹性夹持漆包线，漆包线以一定的阻力经过夹线板23之间，确保漆包线的缠绕过程始终张紧，避免边滑器8绕过绕线环3的最大直径后漆包线自由下垂，保证缠出的磁环1线圈规则紧密。

进一步，如图1和图6所示，

所述绕线环3侧壁设置有定位块24，所述定位块24一侧设置有位置传感器25，所述位置传感器覆盖区域为所述定位块24的行进轨迹。

定位块24和位置传感器25共同配合对绕线环3的转动距离和位置进行监测，进而精确判断压线时机，上线时机，正反转时机，提高效率和精准度。

进一步，如图1-图2，

还包括退线装置，所述退线装置设置于所述绕线环一侧，所述退线装置包括：退线台29、退线滑柱30，退线剪31、辅助退线柱32及退线夹33，

所述退线台29借助退线滑柱30具有沿所述绕线环3径向水平往复移动的自由度，

所述退线剪31设置于所述退线台29靠近所述绕线环3中心一端，

所述辅助退线柱32设置于所述退线剪31与所述退线夹33之间，借助伸缩缸具有沿所述绕线环3轴向水平往复移动的自由度，

所述退线夹33设置于所述退线台29远离绕线环3中心一端，借助伸缩缸具有沿所述绕线环3径向水平往复移动的自由度。

还包括断线剪，所述断线剪设置在绕线环3与供线管18之间的悬线部分，借助气动气缸伸缩及夹持剪断漆包线的悬线部分，进而形成供线管18的管口外预留漆包线的线头。

在给磁环绕线时，所述退线台29移动至退线滑柱30远离绕线环3一端，当磁环绕线结束后，退线台29移动至退线滑柱30靠近绕线环3一端，此时退线台29靠近所述绕线环3，所述辅助退线柱32借助直线气缸驱动伸入绕线环3的内环圈内，漆包线继续随绕线环3缠绕成环，但是此时缠绕的废线环一端在所述辅助退线柱32上，另一端在磁环上，缠绕完毕后辅助退线柱32撤出绕线环3，然后所述退线夹33借助气缸推动与辅助退线柱32夹紧，退线剪31为气动剪刀，此时退线剪31整体剪断刚刚缠绕形成的废线环，退线台29借助气缸驱动沿退线滑柱30移动至远离所述绕线环3一侧，剪断的废线环被拉出，当退线台29运动到卸料位置时，退线夹33松开，形成废线环的漆包线掉落，退线完成。辅助退线柱32与退线夹33夹紧配合可以防止漆包线意外脱落致使退线失败，整个过程全自动完成，工作效率高。

进一步，如图1-图2，

所述退线夹33呈l型，所述退线夹33一端与所述辅助退线柱32形成加紧配合。

所述退线夹33采用l型设计并与辅助退线柱32形状配合，加紧效果好，同时减小空间占用，利于装置与装置间的移动。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。