一种立绕线圈成型工装的制作方法

本实用新型涉及加工装配技术领域，特别涉及一种立绕线圈成型工装。

背景技术：

目前大规格立绕线圈多采用导体规格单根截面积为30～85mm²，以铜扁线及铝扁线居多，成型均比较困难，现有技术中，一般为人工手工成型，操作过程相当困难，劳动强度高，一致性很难保证，实际操作过程中极易发生匝间距不均匀，绝缘损伤等缺陷，造成组装磁芯时刮伤导线绝缘，导致电感绝缘电阻降低，匝间短路等致命故障，对产品的生产及使用安全造成极大威胁，无法满足质量需要，所以为满足产品的质量及安全可靠性要求，则必须对现有成型工艺进行改良。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种立绕线圈成型工装，以解决现有技术的立绕线圈成型复杂、效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供一种立绕线圈成型工装，包括：

底座；

成型盘，所述成型盘设置在所述底座上；

轴套，所述轴套设置在所述成型盘的中心位置；

旋转结构，所述旋转结构与所述底座转动连接；

其中，所述成型盘上设置有第一限位壁和第二限位壁，所述旋转结构能够围绕所述轴套，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转。

可选的，所述成型盘包括：环状端面，所述环状端面上设置有位于不同高度的第一台阶面和第二台阶面，其中第一台阶面和第二台阶面之间的连接位置形成为所述第一限位壁和所述第二限位壁。

可选的，所述成型工装还包括：

中心轴，所述中心轴穿设所述成型盘的中心与所述底座转动连接；

其中，所述轴套在所述成型盘的上方套设于所述中心轴上；

所述旋转结构与所述中心轴连接。

可选的，所述成型盘与所述底座之间具有间隔空间，所述旋转结构的至少部分延伸至所述间隔空间内，与所述中心轴连接。

可选的，所述轴套的直径范围位于30mm至60mm之间。

可选的，所述旋转结构包括：

旋转支架，设置有沿第一方向延伸的第一槽孔；所述旋转支架延伸至所述间隔空间内，与所述中心轴连接；

折弯手柄，沿所述第一方向延伸，且所述折弯手柄与所述旋转支架连接；

折弯卡板，所述折弯卡板通过所述第一槽孔与所述旋转支架连接。

可选的，所述成型工装还包括：

固定卡板和固定座；

所述固定座设置在所述底座上；

所述固定卡板，与所述固定座连接，且所述固定卡板延伸至所述第一限位壁处。

可选的，在所述固定卡板上，沿所述固定卡板的长度方向设置有第二槽孔，所述固定卡板通过所述第二槽孔与所述固定座连接。

可选的，所述成型工装还包括：

锁止卡扣和解锁手柄；

所述锁止卡扣设置在所述底座上，且与所述固定座保持第一预设间距；

所述解锁手柄与所述锁止卡扣连接；

其中，所述锁止卡扣和解锁手柄呈锁止状态时，通过所述旋转结构的至少部分卡设在所述第一预设间距内；所述锁止卡扣和解锁手柄呈解锁状态时，所述旋转结构能够在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转。

可选的，所述锁止卡扣为铰链结构，所述解锁手柄与所述铰链结构的铰链活动件连接，且所述解锁手柄与所述铰链结构之间的角度位于第一角度至第二角度之间；

其中，所述解锁手柄与所述铰链结构呈第一角度时为所述解锁状态，所述解锁手柄与所述铰链结构呈第二角度时为所述锁止状态；所述第二角度大于所述第一角度。

可选的，所述成型工装还包括：

多个固定圆柱；

所述固定圆柱设置在所述间隔空间内，且分别与所述成型盘和所述底座固定连接。

可选的，所述成型盘为环状凹盘；所述环状凹盘的侧壁的厚度均位于10mm至15mm之间。

可选的，所述旋转结构包括：

旋转马达和连接件；所述连接件分别与所述中心轴和所述旋转马达连接。

本实用新型的有益效果是：

上述技术方案中，通过采用底座、成型盘和轴套的同轴心设置，并且所述旋转结构能够围绕所述轴套，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转。本实用新型可以实现待加工线圈设置在成型盘中的自动加工或半自动加工；本实用新型的提供的成型工装及结构简单，装配自动化程度高，工序减少，控制操作方便，可有效提高装配的效率、质量进度以及生产成本。

附图说明

图1表示本实用新型实施例提供的立绕线圈成型工装的结构示意图；

图2表示本实用新型实施例提供的立绕线圈成型工装的正视图；

图3表示本实用新型实施例提供的立绕线圈成型工装的左视图；

图4表示本实用新型实施例提供的立绕线圈成型工装的俯视图。

附图标记说明：

1-底座；2-成型盘；21-第一台阶面；22-第二台阶面；3-旋转支架；4-固定圆柱；5-中心轴；6-轴套；7-固定卡板；8-固定座；9-折弯手柄；10-折弯卡板；11-锁止卡扣；12-解锁手柄。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本实用新型的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本实用新型的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本实用新型的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

应当知道的是，大线规立绕线圈在套磁环前，需要按磁环形状将线圈折弯成型，以方便磁环顺利套入线圈内，防止磁芯划伤线圈绝缘。本实用新型所解决的问题是解决大线规立绕线圈在套磁环前的成型问题，针对现有技术的立绕线圈成型复杂、效率低的问题，提供一种立绕线圈成型工装。

如图1至图4所示，本实用新型可选实施例提供的立绕线圈成型工装，包括：

底座1；

成型盘2，所述成型盘2设置在所述底座1上；

轴套6，所述轴套6设置在所述成型盘2的中心位置；

旋转结构，所述旋转结构与所述底座1转动连接；

其中，所述成型盘2上设置有第一限位壁和第二限位壁，所述旋转结构能够围绕所述轴套6，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转。

该实施例的立绕线圈成型工装包括一个底座1以及设置在所述底座1上的成型盘2；所述轴套6设置在所述成型盘2的中心位置，即所述底座1、所述成型盘2和所述轴套6呈同轴心设置；还包括一个旋转结构，所述旋转结构与所述底座1转动连接，所述旋转结构能够围绕所述轴套6，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转，实现对待加工线圈的加工，完成立绕线圈成型。该实施例基于机械原理，结构简单，操作灵活、轻便，成型时间短，不需要辅助材料，适用性强的立绕线圈专用成型工具。

可选的，所述底座1设有多个通孔，每个通孔优选为固定螺纹孔。

该实施例中，所述通孔的数量优选为4个，分别设置在所述底座1的四个角上。优选的每个通孔的直径为12mm，用于将成型工装整体与工作台临时固定。所述底座1的作用一是为了对成型工装整体起到一个支撑作用，二是与工作台安装的作用，可以根据需求设置在不同的办公地点。

可选的，所述成型盘2包括：环状端面，所述环状端面上设置有位于不同高度的第一台阶面21和第二台阶面21，其中第一台阶面和第二台阶面之间的连接位置形成为所述第一限位壁和所述第二限位壁。

该实施例中，所述第一台阶面21的水平高度低于所述第二台阶面21的高度，所述旋转结构能够围绕所述轴套6，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转，即所述旋转结构在所述第一台阶面21上进行旋转；这里，设置台阶面的目的是保证了在所述成型盘2上的旋转范围，即所述第一台阶面21与所述环状端面的圆心所成的夹角范围，优选所述夹角范围10至220°；通过设置第一台阶面21和第二台阶面21形成的旋转范围，在所述旋转范围一次成型效率高，不需要辅助材料，适用性强，形状规则，可满足一致性要求。

可选的，所述立绕线圈成型工装，还包括：

中心轴5，所述中心轴5穿设所述成型盘2的中心与所述底座1转动连接；

其中，所述轴套6在所述成型盘2的上方套设于所述中心轴5上；

所述旋转结构与所述中心轴5连接。

该实施例中，所述中心轴5穿设所述成型盘2的中心与所述底座1转动连接，三者之间为间隙配合；所述轴套6在所述成型盘2的上方套设于所述中心轴5上；本实用新型采用机械原理，通过所述底座1的固定，所述中心轴5的定位，所述成型盘2的支撑，所述轴套6和所述旋转结构的调节与配合，可满足不同立绕线圈的成型尺寸要求。

可选的，所述成型盘2与所述底座1之间具有间隔空间，所述旋转结构的至少部分延伸至所述间隔空间内，与所述中心轴5连接。

可以理解为，所述中心轴5、成型盘2及所述旋转结构的至少部分为同轴心安装，且所述成型盘2安装在所述旋转结构的至少部分的上面，优选所述旋转结构的至少部分与所述成型盘2之间的间距为1～2mm，保证所述旋转结构在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转的顺畅度。

可选的，所述轴套6的直径范围位于30mm至60mm之间。

该实施例可以从图4看出，所述轴套6的直径的最大范围为60mm，最小范围为位于30mm，优选的，在所述轴套6的直径范围内每5mm设为一级，共7级，实现灵活调整。所述轴套6的与所述成型盘2的底部及所述中心轴5顶部平齐,为可拆层级结构，可根据不同立绕线圈进行调整，该实施例增加了立绕线圈成型的适用性。

可选的，所述旋转结构包括：

旋转支架3，设置有沿第一方向延伸的第一槽孔；所述旋转支架3延伸至所述间隔空间内，与所述中心轴5连接；

折弯手柄9，沿所述第一方向延伸，且所述折弯手柄9与所述旋转支架3连接；

折弯卡板10，所述折弯卡板10通过所述第一槽孔与所述旋转支架3连接。

该实施例中，所述旋转支架3为铝板拼接加工，可以围绕所述中心轴5，在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转；所述折弯手柄9沿所述第一方向延伸，且所述折弯手柄9与所述旋转支架3连接，所述第一方向优选为由所述中心轴5向所述成型盘2辐射的方向平行的方向，所述折弯手柄9的作用是所述旋转结构的操作部分，即通过控制所述折弯手柄9可以实现对所述旋转结构的控制；所述折弯卡板10通过所述第一槽孔与所述旋转支架3连接，所述第一槽孔优选为8.5mmx61mm槽口；在加工待加工线圈的过程中，所述折弯卡板10伸入所述加工待加工线圈的首尾匝间，起到固定线圈的作用，从而使加工后的线圈满足其一致性。

可选的，所述成型工装还包括：

固定卡板7和固定座8；

所述固定座8设置在所述底座1上；

所述固定卡板7，与所述固定座8连接，且所述固定卡板7延伸至所述第一限位壁处。

该实施例中，所述固定卡板7与所述固定座8连接，所述固定卡板7延伸至所述第一限位壁处，用于顶推待加工线圈的匝间，可以提高待加工过程中立绕线圈的一致性。所述固定座8为固定卡板7提供一个支撑作用，所述固定座8优选设在所述第一限位臂附近，可以与所述旋转结构的至少部分限定所述旋转结构的旋转范围，保护了旋转结构旋转角度过大，防止损坏所述旋转结构。

可选的，在所述固定卡板7上，沿所述固定卡板7的长度方向设置有第二槽孔，所述固定卡板7通过所述第二槽孔与所述固定座8连接。

该实施例中，所述第二槽孔的优选为8.5mmx61mm槽口，所述固定卡板7上，沿所述固定卡板7的长度方向延伸至所述第一限位壁处，可以进行30mm至100mm距离的自由调节。所述固定卡板7的作用是深入待加工线圈的首尾匝间，可用于保证加工过程中的一致性。

可选的，所述成型工装还包括：

锁止卡扣11和解锁手柄12；

所述锁止卡扣11设置在所述底座1上，且与所述固定座8保持第一预设间距；

所述解锁手柄12与所述锁止卡扣11连接；

其中，所述锁止卡扣11和解锁手柄12呈锁止状态时，通过所述旋转结构的至少部分卡设在所述第一预设间距内；所述锁止卡扣11和解锁手柄12呈解锁状态时，所述旋转结构能够在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转。

需要说明的是，锁止卡扣11和解锁手柄12即为一个锁止机构，用于控制所述旋转结构的位置。

该实施例中，所述锁止卡扣11和解锁手柄12呈解锁状态时，所述旋转结构能够在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转，以完成对待加工线圈加工的目的；所述锁止卡扣11和解锁手柄12呈锁止状态时，通过所述旋转结构的至少部分卡设在所述第一预设间距内，即此时所述旋转结构的折弯手柄9仅可以在所述解锁手柄12和所述固定座8之间旋转。这样设置的目的不仅可以实现对所述旋转结构的位置加以限定，缩小活动区间，从而满足不了加工立绕线圈的目的，二是设置所述第一预设间距可以防止所述折弯手柄9和所述固定座8或所述解锁手柄12长时间紧贴设置，影响其零部件的使用寿命。

具体地，所述锁止卡扣11为铰链结构，所述解锁手柄12与所述铰链结构的铰链活动件连接，且所述解锁手柄12与所述铰链结构之间的角度位于第一角度至第二角度之间；

其中，所述解锁手柄12与所述铰链结构呈第一角度时为所述解锁状态，所述解锁手柄12与所述铰链结构呈第二角度时为所述锁止状态；所述第二角度大于所述第一角度。

这里，所述第一角度优选为0°，所述第二角度优选为10°。

可选的，所述锁止卡扣11装有弹簧，所述解锁手柄12的尾部在弹簧的弹力支撑下翘起，翘起后高于所述旋转支架3的下沿2～5mm。

该实施例结合图1和图3可以看出，所述解锁手柄12与所述铰链结构呈0°时为所述解锁状态，所述旋转结构能够在所述第一限位壁与所述第二限位壁之间旋转；所述解锁手柄12与所述铰链结构呈10°时为所述锁止状态，控制所述旋转结构的与所述解锁手柄12呈一个相对位置关系。当所述解锁手柄12与所述铰链结构由0°至10°增加的过程，即由一个解锁状态至锁止状态的过程。例所述解锁手柄12与所述铰链结构呈5°，此时说明正处于解锁状态至锁止状态的过程，此时所述解锁手柄12与所述铰链结构的相对位置处于不稳定的状态，故所述锁止卡扣11的弹簧作用，会增加由解锁状态至锁止状态的即时性。

需要说明的是，所述解锁手柄12的尾部在弹簧的弹力支撑下翘起，翘起后高于旋转支架3的下沿2～5mm。解锁手柄12安装在锁紧卡扣11的铰链活动件上，按下解锁手柄12压下弹簧，锁紧卡扣11尾部低于旋转支架3下沿，所述旋转支架3解锁。

可选的，所述成型工装还包括：

多个固定圆柱4；

所述固定圆柱4设置在所述间隔空间内，且分别与所述成型盘2和所述底座1固定连接。

该实施例中所述成型盘2通过多个所述固定圆柱4固定连接在所述底座1上，且所述固定圆柱4设置在所述间隔空间内，保证了所述间隔空间的稳定性。所述固定圆柱4还增加了所述成型盘2和所述底座1的稳定性。多个所述固定圆柱4包可以保证所述成型盘2和所述底座1之间呈相对水平关系，提高了加工过程中的一致性。

可选的，所述成型盘2为环状凹盘；所述环状凹盘的侧壁的厚度均位于10mm至15mm之间。

需要说明的是，所述成型盘2为环状凹盘，所述环状凹盘的腔体内径优选为210mm，当然腔体内径可以根据实际需求进行设置。所述环状凹盘的侧壁的厚度均位于10mm至15mm之间，可以保证所述成型盘2的刚度需求。

在另一可选实施例中，所述旋转结构包括：

旋转马达和连接件；所述连接件分别与所述中心轴5和所述旋转马达连接。

该实施例中，将上述的旋转支架3、折弯手柄9和折弯卡板10替换成旋转马达和连接件，其他零部件没有改变。所述连接件分别与所述中心轴5和所述旋转马达连接，所述旋转马达可以连接一电控装置，通过所述电控装置可以实现对旋转马达的自动化控制，从而进一步地将上述的半自动化成型工装更改为自动化成型工装。当然，该实施例与上述实施例均可以适用性强的立绕线圈专用成型工具，根据不同的立绕线圈成型尺寸灵活调整。

本实用新型还提供一种具体实施例，根据立绕线圈成型尺寸调整轴套6的尺寸，按下解锁手柄12，转动折弯手柄9到所述第二限位壁的位置，放入待加工线圈，移动折弯卡板10及固定卡板7伸入所述待加工线圈的首尾匝间，转动折弯手柄9带动所述待加工线圈沿所述轴套6旋转成型，旋转支架3压下并越过锁紧卡扣11后，所述解锁手柄12与所述锁止卡扣11呈10°状态，使得所述旋转支架3被锁住，松开所述折弯手柄9保持10至15s，使得所述待加工线圈的内部应力释放后，按下所述解锁手柄12，再次转动所述折弯手柄9到所述第二限位壁的位置，缩回折弯卡板10及固定卡板7，达到立绕线圈成型的目的。

综上所述，本实用新型的成型工装基于机械原理，结构简单，操作灵活、轻便，成型时间短，不需要辅助材料，适用性强的立绕线圈专用成型工具，根据不同的立绕线圈成型尺寸要求可在内径(轴套直径φ)30mm～60mm范围内，最大外径(成型盘直径)φ210mm以内进行灵活调整，一次成型效率高，形状规则，可满足一致性要求，不伤线圈绝缘，操作简单，无有毒有害气体产生，安全环保。

综上所述，本实用新型专为大规格立绕线圈套装环形磁芯前成型而研制，该工具结构简单，操作灵活、轻便，成型时间短，采用机械原理，通过底座的固定，中心轴的定位，成型盘的支撑，调节轴套、旋转支架、固定卡板、折弯卡板、锁紧卡扣及解锁手柄的调节与配合，可满足不同立绕线圈的成型尺寸要求，可根据所述轴套和所述成型盘的直径灵活调整，成型过程只需固定立绕线圈首末匝，转动旋转支架就可实现成型的目的，一次成型效率高，不需要辅助材料，适用性强，形状规则，可满足一致性要求，不伤线圈绝缘，另配有专用手柄，操作更方便。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。