电感器生产设备及生产方法与流程

1.本发明涉及电感器技术领域，尤其涉及一种电感器生产设备及生产方法。


背景技术：

2.一体成型电感(模压电感)的具有小型化、高性能、低损耗、高抗震性、高可靠性以及高密度贴装等特点，广泛用于消费、工业控制，医疗诊断、通讯电子、汽车电子等行业。一体成型电感(模压电感)的关键工序之一就是粉末成型。粉末成型就是将线圈绕组、金属粉末通过一定的机械压力在模具内成型为特定尺寸的过程。现有的电感器生产设备的自动化程度较低，从而使得粉末成型的产能和效率较低。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种电感器生产设备及生产方法，旨在解决现有的电感器生产设备的自动化程度较低，从而使得粉末成型的产能和效率较低的技术问题。
4.第一方面，本发明提供了一种电感器生产设备，包括：
5.输送装置，所述输送装置用于将处于上料工位的成型模板依次序转移至成型工位和下料工位处；
6.上料装置，设于所述上料工位，所述上料装置用于上料线圈绕组，并将所述线圈绕组放置于所述成型模板上；
7.成型装置，设于所述成型工位，所述成型装置包括送粉模组和压制模组，所述送粉模组用于将金属粉末送至所述成型模板，所述压制模组用于将所述线圈绕组和所述金属粉末在所述成型模板上压制形成电感器；
8.出料装置和下料装置，所述出料装置和所述下料装置均设于所述下料工位，所述出料装置用于将所述电感器顶出所述成型模板，所述下料装置用于将所述电感器下料；
9.其中，所述成型工位设有多个，所述成型装置设有多个，并分别设于各所述成型工位处。
10.在其中一种实施例中，所述输送装置包括第一运送模组、第二运送模组、第一输送带和第二输送带，所述第一运送模组设于所述上料工位，并用于将所述成型模板转移至所述第一输送带，所述第一输送带自所述上料工位延伸至所述下料工位，以能够将来自所述上料工位处的所述成型模板转移至所述第二运送模组，所述第二运送模组设于所述下料工位，并用于将所述成型模板转移至所述第二输送带，所述第二输送带自所述下料工位延伸至所述上料工位，以能够将来自所述下料工位处的所述成型模板转移至所述第一运送模组。
11.在其中一种实施例中，所述第一输送带和所述第二输送带层叠设置，且所述第一输送带高于所述第二输送带；
12.所述第一运送模组包括第一升降台、第一驱动机构和第一运送机构，所述第一驱动机构与所述第一升降台连接，并用于驱动所述第一升降台与所述第一输送带或所述第二
输送带平齐，所述第一运送机构用于将所述成型模板自所述第一升降台转移至所述第一输送带；
13.所述第二运送模组包括第二升降台、第二驱动机构和第二运送机构，所述第二驱动机构与所述第二升降台连接，并用于驱动所述第二升降台与所述第一输送带或所述第二输送带平齐，所述第二运送机构用于将所述成型模板自所述第二升降台转移至所述第二输送带。
14.在其中一种实施例中，所述出料装置包括出料板和出料顶柱，所述出料顶柱在所述出料板上设有多个，并与所述成型模板的成型孔一一对应设置，所述第二升降台上设有多个顶出孔，并与所述出料顶柱一一对应设置；
15.所述第二驱动机构能驱动所述第二升降台移动，以带动所述成型模板靠近所述出料顶柱，以使所述出料顶柱能将所述电感器顶出所述成型模板的成型孔。
16.在其中一种实施例中，所述第二升降台设有限位凸起，所述成型模板设有与所述限位凸起滑动配合的限位槽。
17.在其中一种实施例中，所述输送装置还包括转移模组，所述转移模组设于所述第一输送带和所述成型工位之间，并用于将所述成型模板在所述第一输送带和所述成型工位之间转移，所述转移模组设有多个，并与所述成型工位一一对应设置。
18.在其中一种实施例中，所述转移模组包括转移平台和转移机械手，所述转移平台自所述成型工位延伸至所述第一输送带，并与所述第一输送带的输送方向呈夹角设置，所述转移机械手用于推动所述成型模板在所述第一输送带和所述成型工位之间转移。
19.在其中一种实施例中，所述转移模组能够将两个所述成型模板转移至所述成型装置，所述成型装置能够同时压制两个所述成型模板。
20.在其中一种实施例中，所述电感器生产设备还包括上料料叉和下料料叉，所述上料料叉靠近所述上料装置设置，并用于放置所述线圈绕组，所述下料料叉靠近所述下料装置设置，并用于放置所述电感器。
21.第二方面，本发明还提供了一种电感器生产方法，所述电感器生产方法应用于电感器生产设备，所述电感器生产设备包括输送装置、上料装置、成型装置、出料装置和下料装置，其中，所述成型装置设有多个，所述电感器生产方法具体包括以下步骤：
22.所述上料装置上料线圈绕组，并将所述线圈绕组放置于成型模板上；
23.所述输送装置将各所述成型模板对应转移至各所述成型装置处；
24.各所述成型装置将金属粉末送至各所述成型模板，并将所述线圈绕组和所述金属粉末在各所述成型模板上压制形成电感器；
25.所述输送装置将各所述成型模板转移至所述出料装置处，所述出料装置将所述电感器顶出所述成型模板；
26.所述下料装置将所述电感器下料。
27.实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
28.采用本发明的电感器生产设备，在电感器生产过程中，上料装置在上料工位对线圈绕组进行上料，并将线圈绕组放置于成型模板上，输送装置将处于上料工位处的成型模板转移至成型工位处，成型装置包括送粉模组和压制模组，送粉模组将金属粉末送至成型模板，压制模组将线圈绕组和金属粉末在成型模板上压制形成电感器，输送装置再将成型
工位处的成型模板转移到下料工位处，处于下料工位的出料装置将电感器顶出成型模板，下料装置将电感器下料，从而完成电感器的自动化生产，加工效率较高，进一步的，由于成型工位设有多个，成型装置设有多个，并分别设于各成型工位处，以使多个成型装置能够同时工作，通过增加一个电感器生产设备中成型装置的数量，来进一步提高电感器产能和效率。
29.采用本发明的电感器生产方法，在电感器生产过程中，上料装置上料线圈绕组，并将线圈绕组放置成型模板上，输送装置再将各成型模板转移到对应的成型装置，成型装置将金属粉末送至各成型模板，然后，成型装置将线圈绕组和金属粉末在各成型装置压制形成电感器，接着，输送装置将各成型模板转移至出料装置，出料装置将各电感器顶出成型模板，下料装置再对电感器下料，从而完成电感器的自动化生产，加工效率较高，进一步的，由于成型装置设有多个，以使多个成型装置能够同时工作，通过增加一个电感器生产设备中成型装置的数量，来进一步提高电感器产能和效率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明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。
31.其中：
32.图1为一个实施例中电感器生产设备的轴测示意图。
33.图2为图1所示电感器生产设备中上料装置的示意图。
34.图3为图1所示电感器生产设备中输送装置和成型装置的示意图。
35.图4为图3所示a部的局部放大示意图。
36.图5为图3所示b部的局部放大示意图。
37.图6为图1所示电感器生产设备中出料装置和下料装置的示意图。
38.图7为图6所示c部的局部放大示意图。
39.附图标记：
40.1、输送装置；11、第一运送模组；111、第一升降台；112、第一驱动机构；113、第一运送机构；12、第二运送模组；121、第二升降台；1211、顶出孔；1212、限位凸起；122、第二驱动机构；123、第二运送机构；13、第一输送带；14、第二输送带；15、转移模组；151、转移平台；152、转移机械手；
41.2、成型模板；21、限位槽；
42.3、上料装置；31、上料机械手；
43.4、成型装置；
44.5、出料装置；51、出料板；52、出料顶柱；6、下料装置；61、下料机械手；7、控制面板；8、上料料叉；9、下料料叉；100、上料工位；200、成型工位；300、下料工位。
具体实施方式
45.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他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
47.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
48.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
49.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
50.请一并结合图1至图7，现对本发明提供的电感器生产设备进行说明。电感器生产设备包括输送装置1、上料装置3、成型装置4、出料装置5和下料装置6。输送装置1用于将处于上料工位100的成型模板2依次序转移至成型工位200和下料工位300处。上料装置3设于上料工位100，上料装置3用于上料线圈绕组，并将线圈绕组放置于成型模板2上。成型装置4设于成型工位200，成型装置4包括送粉模组和压制模组，送粉模组用于将金属粉末送至成型模板2，压制模组用于将线圈绕组和金属粉末在成型模板2上压制形成电感器。出料装置5和下料装置6均设于下料工位300，出料装置5用于将电感器顶出成型模板2，下料装置6用于将电感器下料。
51.在本实施例中，成型工位200设有多个，成型装置4设有多个，并分别设于各成型工位200处。
52.在一些实施方式中，成型工位200和成型装置4可设置2个、3个、4个或5个。当然，也可以根据输送装置1的输送距离以及实际使用情况，调整成型工位200和成型装置4的数量。
53.可以理解的是，在电感器生产过程中，上料装置3在上料工位100对线圈绕组进行上料，并将线圈绕组放置于成型模板2上，输送装置1将处于上料工位100处的成型模板2转移至成型工位200处，成型装置4包括送粉模组和压制模组，送粉模组将金属粉末送至成型模板2，压制模组将线圈绕组和金属粉末在成型模板2上压制形成电感器，输送装置1再将成型工位200处的成型模板2转移到下料工位300处，处于下料工位300的出料装置5将电感器顶出成型模板2，下料装置6将电感器下料，从而完成电感器的自动化生产，加工效率较高，进一步的，由于成型工位200设有多个，成型装置4设有多个，并分别设于各成型工位200处，以使多个成型装置4能够同时工作，通过增加一个电感器生产设备中成型装置4的数量，来进一步提高电感器产能和效率。在一实施例中，如图2至图7所示，输送装置1包括第一运送模组11、第二运送模组12、第一输送带13和第二输送带14，第一运送模组11设于上料工位100，并用于将成型模板2转移至第一输送带13，第一输送带13自上料工位100延伸至下料工位300，以能够将来自上料工位100处的成型模板2转移至第二运送模组12，第二运送模组12设于下料工位300，并用于将成型模板2转移至第二输送带14，第二输送带14自下料工位300延伸至上料工位100，以能够将来自下料工位300处的成型模板2转移至第一运送模组11。
54.通过设置第一运送模组11、第二运送模组12、第一输送带13和第二输送带14，使得
成型模板2能够自上料工位100转移到下料工位300，然后从下料工位300转移到上料工位100，以使成型模板2能够循环使用，并提高设备的自动化程度。
55.进一步的，在本实施例中，第一输送带13和第二输送带14层叠设置，且第一输送带13高于第二输送带14，使得成型模板2转移过程中，不会发生干涉，并利于第一输送带13和第二输送带14的空间布置。
56.具体的，第一运送模组11包括第一升降台111、第一驱动机构112和第一运送机构113，第一驱动机构112与第一升降台111连接，并用于驱动第一升降台111与第一输送带13或第二输送带14平齐，第一运送机构113用于将成型模板2自第一升降台111转移至第一输送带13。
57.第二运送模组12包括第二升降台121、第二驱动机构122和第二运送机构123，第二驱动机构122与第二升降台121连接，并用于驱动第二升降台121与第一输送带13或第二输送带14平齐，第二运送机构123用于将成型模板2自第二升降台121转移至第二输送带14。
58.可以理解的是，第一驱动机构112驱动第一升降台111与第一输送带13平齐，第一运送机构113将第一升降台111上的成型模板2转移到第一输送带13上，第一输送带13输送成型模板2，经过成型装置4将成型模板2上的线圈模组制成电感器后，第一输送带13继续输送成型模板2，此时，第二驱动机构122驱动第二升降台121与第一输送带13平齐，使得第一输送带13上的成型模板2通过惯性能够转移到第二升降台121上，第二驱动机构122再驱动第二升降台121与第二输送带14平齐，第二运送机构123将第二升降台121上的成型模板2转移到第二输送带14上，第二输送带14继续输送成型模板2，此时，第一驱动机构112驱动第一升降台111与第二输送带14平齐，第二输送带14上的成型模板2能够通过惯性能够转移到第一升降台111上，以使成型模板2循坏使用，自动化程度较高。
59.在一实施例中，如图1、图5、图6和图7所示，出料装置5包括出料板51和出料顶柱52，出料顶柱52在出料板51上设有多个，并与成型模板2的成型孔一一对应设置，第二升降台121上设有多个顶出孔1211，并与出料顶柱52一一对应设置，使得第二升降台121移动的过程中，出料顶柱52能够贯穿顶出孔1211以及成型模板2的成型孔。
60.在本实施例中，第二驱动机构122能驱动第二升降台121移动，以带动成型模板2靠近出料顶柱52，以使出料顶柱52能将电感器顶出成型模板2的成型孔，以使电感器能够与成型模板2自动分离，提高设备的自动化程度。
61.进一步的，第二升降台121设有限位凸起1212，成型模板2设有与限位凸起1212滑动配合的限位槽21。具体的，限位凸起1212与限位槽21的滑动配合，使得限位凸起1212能够将成型模板2限制在第二升降台121上，以使第二驱动机构122驱动第二升降台121并带动成型模板2靠近出料顶柱52的过程中，成型模板2在第二升降台121上不动，从而使出料顶柱52能够将电感器顶出成型模板2的成型孔。
62.在一实施例中，如图3和图4所示，输送装置1还包括转移模组15，转移模组15设于第一输送带13和成型工位200之间，并用于将成型模板2在第一输送带13和成型工位200之间转移，转移模组15设有多个，并与成型工位200一一对应设置。通过设置转移模组15，使得成型模板2能够转移到成型工位200处，以使成型装置4能够将成型模板2上的线圈绕组制成电感器，制作完毕后，转移模组15再将成型模板2转移到第一输送带13上，从而提高设备的自动化程度。
63.在本实施例中，转移模组15包括转移平台151和转移机械手152，转移平台151自成型工位200延伸至第一输送带13，并与第一输送带13的输送方向呈夹角设置，转移机械手152用于推动成型模板2在第一输送带13和成型工位200之间转移。转移平台151和转移机械手152为两个，使得转移机械手152能够将两个成型模板2转移到转移平台151上，转移机械手152再同时将两个成型模板2转移到成型装置4处，成型装置4的送粉模组能够将金属粉末运送至各成型模板2，送粉完毕后，成型装置4的压制模组再将对金属粉末与线圈绕组进行压制，从而制成各电感器，成型装置4能够同时压制两个成型模板2，从而进一步提高设备的生产效率。
64.当然，在其他实施例中，转移平台151和转移机械手152可为三个或更多，使得转移机械手152能够将三个或更多的成型模板2转移到转移平台151上，转移机械手152再同时将三个或更多的成型模板2转移到成型装置4处，成型装置4的送粉模组能够将金属粉末运送至各成型模板2，送粉完毕后，成型装置4的压制模组再将对金属粉末与线圈绕组进行压制，从而制成各电感器，成型装置4能够同时压制三个或更多的成型模板2，从而进一步提高设备的生产效率。
65.需要说明的是，第一输送带13的输送方向与转移平台151的延伸方向夹角为60度至90度。在较优的实施方式中，第一输送带13的输送方向与转移平台151的延伸方向夹角为90度，使得转移机械手152转移成型模板2的距离最短，进而提高生产效率。
66.在一实施例中，如图1所示，电感器生产设备还包括控制面板7，控制面板7用于参数控制。可根据生产的实际情况，调整控制面板7的参数，进而控制电感器生产设备。
67.在一实施例中，如图2和图6所示，电感器生产设备还包括上料料叉8和下料料叉9，上料料叉8靠近上料装置3设置，并用于放置线圈绕组，以使线圈绕组能够规整放置。下料料叉9靠近下料装置6设置，并用于放置电感器，以使电感器能够规整放置。
68.在本实施例中，电感器生产设备还包括上料机械手31和下料机械手61，上料机械手31靠近上料装置3设置，下料机械手61靠近下料装置6设置，上料机械手31用于将上料料叉8上的线圈绕组抓取到成型模板2上，下料机械手61用于与成型模板2上分离的电感器抓取到下料料叉9上，无需人工参与，提高设备的智能程度。
69.请结合图1至图7，现对本发明提供的电感器生产方法进行说明。电感器生产方法应用于电感器生产设备，电感器生产设备包括输送装置1、上料装置3、成型装置4、出料装置5和下料装置6，其中，成型装置4设有多个，电感器生产方法具体包括以下步骤：
70.s910、上料装置3上料线圈绕组，并将线圈绕组放置于成型模板2上。
71.s920、输送装置1将各成型模板2对应转移至各成型装置4处。
72.s930、各成型装置4将金属粉末送至各成型模板2，并将线圈绕组和金属粉末在各成型模板2上压制形成电感器。
73.s940、输送装置1将各成型模板2转移至出料装置5处，出料装置5将电感器顶出成型模板2。
74.s950、下料装置6将电感器下料。
75.可以理解的是，在电感器生产过程中，上料装置3上料线圈绕组，并将线圈绕组放置成型模板2上，输送装置1再将各成型模板2转移到对应的成型装置4，成型装置4将金属粉末送至各成型模2板，然后，成型装置4将线圈绕组和金属粉末在各成型装置4压制形成电感
器，接着，输送装置1将各成型模板2转移至出料装置5，出料装置5将各电感器顶出成型模板2，下料装置6再对电感器下料，从而完成电感器的自动化生产，加工效率较高，进一步的，由于成型装置4设有多个，以使多个成型装置4能够同时工作，通过增加一个电感器生产设备中成型装置4的数量，来进一步提高电感器产能和效率。
76.在一些实施例中，以7.4*7.4mm的线圈绕组为例，常规冷压120t压机可设计50穴，一模所需时间5s(含脱模1s)，人工取料5s，一个循环10s；本发明常规冷压双中模(成型模板2)40穴，一模所需时间4s，成型装置4外脱模(出料装置5)节省1s，机台取中模时间2s；一个循环共6s。就每小时粉末成型的产品数量来说，并且以良率95％计算，常规压机生产粉末成型产品的数量为17100颗/小时，本发明的成型装置生产粉末成型产品的数量为22800颗/小时，本发明的产能和效率更高。
77.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
78.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。