多股线立式内绕机的制作方法

文档序号:13673945阅读:264来源:国知局
技术领域本发明涉及绕线机,特别涉及一种多股线立式内绕机。

背景技术:
目前定子线圈的绕制分为内绕式和外绕式,传统的绕线方法是通过人工手动绕制,人工绕制具有生产效率低,浪费大量人力,而且绕制的圈数精度较差等问题,随着科技不断发展,有的厂商也研制出了各种款式的绕线机,大致分为卧式绕线机与立式绕线机,目前市面上的卧式绕线机与立式绕线机只能绕单根漆包线,又存在绕制的线圈精度低、速度慢、绕线容易刮伤漆包线等问题都严重影响了电机的使用寿命。

技术实现要素:
本发明提供了一种具有全程自动绕线、绕线速度快、且绕线均匀、绕线过程中不会刮伤漆包线的多股线立式内绕机。为了达到上述设计目的,本发明采用的技术方案如下:一种多股线立式内绕机,主要包括机架以及安装在机架上用于控制漆包线张力的张力控制机构、用于将漆包线嵌入定子线槽的立式绕线机构、用于固定定子并带动定子旋转的产品旋转机构、在漆包线嵌线过程中与立式绕线机构相配合将漆包线引入定子线槽的引导进线机构、用于限制漆包线在定子线槽内位置的卡线排线机构,及用于控制内绕机上所有动力源的控制组件,其中,张力控制机构包括有张力驱动组及张力牵引组,其中张力驱动组件为张力控制机构提供相应动力源,其张力牵引组对漆包线运行过程中的张力进行调节控制;立式绕线机构设置于张力控制机构后端,主要包括嵌线轴杆组件、对嵌线轴杆组件进行升降控制的嵌线升降控制组件、对嵌线轴杆组件进行横移控制的嵌线横移控制组件;产品旋转机构对应设置于立式绕线机构的下端,产品旋转机构包括定子固定座,定子固定座通过带轮组件进行轴向旋转,所述立式绕线机构中的嵌线轴杆组件的端部通过嵌线升降控制组件可穿过定子固定座的前端或后端;引导进线机构包括有引线柱,引线柱设于定子的中心通孔内,且引线柱的高度大于定子的高度,引线柱的截面直径小于定子中心通孔的截面直径,引线柱对应立式绕线机构的嵌线轨迹设有一引线槽,该引线槽的槽口间距小于定子进线槽的槽口间距;卡线排线机构包括有相互对称设置于定子上下两端的上排线组件及下排线组件,所述上排线组件及下排线组件均包括有活动压线块,所述活动压线块由一组卡线传动机构带动可进行上下、左右移位。进一步,张力控制机构中的张力驱动组包括有驱动电机、通过驱动电机带动的驱动过线轮及设于驱动过线轮旁用于调整漆包线运动压力的压力轮。进一步,张力控制机构中的张力牵引组包括有设置于漆包线入线口引导漆包线走向的换向轮组,所述换向轮组至少包括有一个换向轮,换向轮组将漆包线引导至一升降轮组件,所述升降轮组件包括一升降台,在升降台上安装有至少一个升降过线轮,通过对升降轮组进行升降控制可控制漆包线在绕线过程中跨线及换产品时的张力松弛,漆包线经过升降轮组引导至张力缓冲组件,张力缓冲组件包括至少一个缓冲过线轮,缓冲过线轮安装在一活动板上,活动板通过导轨进行滑动,在导轨上套设有弹簧,张力缓冲组件可自动调节漆包线在绕线过程中的缓冲长度,漆包线经过张力缓冲组件引导至张力驱动控制组。进一步,所述驱动过线轮、压力轮、换向轮、升降过线轮、缓冲过线轮为单线槽或多线槽结构,在换向轮前端还设置有用于去除漆包线上污渍并起到一定张力作用的压线毛毡机构,对应驱动过线轮、压力轮、换向轮、升降过线轮、缓冲过线轮的走线方向还设置有用于防止漆包线跳出轮槽的防跳线杆。进一步,所述立式绕线机构的嵌线轴杆组件包括嵌线安装板,在嵌线安装板上固定有驱动气缸,驱动气缸对一活动轴杆进行驱动,活动轴杆的后端部对应设置有过线轮,活动轴杆的前端部通过销轴安装一推进杆,推进杆的另一端部通过旋转销轴安装有导线头,在导线头的进线端口设置有另一过线轮,驱动气缸带动活动轴杆前后伸缩从而联动推进杆带动导线头进行轴向旋转;所述嵌线升降控制组件包括有升降安装板,嵌线安装板与升降安装板相固定,嵌线安装板及升降安装板上均开有供漆包线穿过的线眼,升降安装板通过电机沿一升降导轨进行移动,升降导轨下端固定在嵌线横移控制组件上,嵌线横移控制组件包括有横移导轨,一横移安装板通过电机驱动在沿横移导轨的轨道进行移动。进一步,引导进线机构的引线柱为一种半圆弧结构,引线柱的下端固定有引线滑动板,引线滑动板通过一驱动组件带动可在定子的中心通孔进行移位。进一步,所述驱动组件包括有引导驱动电机,与引导驱动电机连接的主偏心轮,与主偏心轮形成联动的从动偏心轮,从动偏心轮固定在一弹力安装块上,所述弹力安装块包括有弹力连接板、弹力导杆、弹力固定板及回位弹簧,所述弹力连接板用于固定从动偏心轮,弹力导杆穿过弹力连接板固定在弹力固定板上,回位弹簧安装在弹力导杆上,弹力连接板的上端与引线滑动板相固定。进一步,所述引线柱上开设的引线槽为一种弧形倒角结构。进一步,所述卡线排线机构中的活动压块包括有卡线支架,所述卡线支架的前段部为分叉结构,在分叉结构的上分支端点设有一具有伸缩功能的前卡块组,在分叉结构的下分支端点设有一具有伸缩功能的后卡块组,所述前卡块组与后卡块组形成的间隔缝隙与待加工待工物品的入线槽缝隙相对应,所述卡线传动机构包括有带动卡线支架上下移位的卡线升降导轨组件及带动卡线支架左右移位的卡线横移导轨组件。进一步,多股立式内绕机还包括有跨槽限位机构,所述跨槽限位机构包括有压线组件和跨槽传动组件,所述压线组件包括档线装置及防跳线杆,所述档线装置由安装座及挡板组成,其安装座固定在产品旋转机构上,安装座的内圆与定子端部的外圆相抵触,所述挡板为安装座内缘的延伸凸起,挡板的数量与定子间隔柱的数量相对应,所述防跳线杆通过跨槽传动组件带动可抵住挡板上端。本发明所述多股立式内绕机的有益效果是:本发明提供的绕线方法能有效对内槽式定子进行机械式的多股漆包线绕线动作,可有效提高绕线工作效率。本发明中张力控制机构的设置能对多条漆包线进行同时进线的控制,并确保每条漆包线在绕线过程中不管是前伸还是后缩都能保持相应的张力,不会产生缠绕事件;立式绕线机构能有效控制漆包线的轴向及横向位置,让漆包线嵌入定子的线槽中;引导进线机构能有效保护漆包线在嵌线过程中不会被刮伤并且引导漆包线进入定子槽内;卡线排线机构采用具有伸缩功能的前卡块组及后卡块组起到了良好的缓冲力作用,可有效避免线圈多层缠绕时压伤漆包线;跨槽限位机构能在跨槽绕线时起到良好的限位作用,防止漆包线出现跳线的现象;本发明能自动完成绕线、排线、分度、跨线等工序,操作人员只需要将放取定子即可制动完成绕线工序,实现了全自动绕线操作。附图说明图1为本发明的整体结构示意图;图2为本发明中张力控制机构的结构示意图;图3为本发明张力控制机构的走线示意图;图4为本发明中立式绕线机构的结构示意图;图5为立式绕线机构中嵌线轴杆组件的分解结构示意图;图6为嵌线轴杆组件的伸缩效果变化示意图;图7为本发明中产品旋转机构的分解效果示意图;图8为本发明中结引导进线机构的分解结构示意图;图9为本发明卡线排线机构的结构示意图;图10为本发明中跨槽限位机构与产品旋转机构的配合效果示意图。具体实施方式下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例,都属于本发明的保护范围。如图1所示本发明提供的多股线立式内绕机,主要包括机架以及安装在机架1上用于控制漆包线张力的张力控制机构2、用于将漆包线嵌入定子线槽的立式绕线机构3、用于固定定子并带动定子旋转的产品旋转机构4、在漆包线嵌线过程中与立式绕线机构3相配合将漆包线引入定子线槽的引导进线机构5、用于限制漆包线在定子线槽内位置的卡线排线机构6、用于跨槽绕线时限制漆包线位置的跨槽限位机构7及用于控制内绕机上所有动力源的控制组件8,(张力控制机构2、立式绕线机构3、产品旋转机构4、引导进线机构5、卡线排线机构6及跨槽限位机构7组成一条工作流水线,在机架1上可设置多条工作流水线)。如图2所示,所述张力控制机构2包括有张力驱动组及张力牵引组,其中张力驱动组件为张力控制机构提供相应动力源,其张力牵引组对漆包线运行过程中的张力进行调节控制;张力控制机构中的张力牵引组包括有设置于漆包线入线口引导漆包线走向的换向轮组21,所述换向轮组21至少包括有一个换向轮,换向轮组21将漆包线引导至一升降轮组件22,所述升降轮组件22包括一升降台221,在升降台上安装有至少一个升降过线轮222,通过对升降轮组22进行升降控制可控制漆包线在绕线过程中跨线及换产品时的张力松弛,漆包线经过升降轮组22引导至张力缓冲组件23(根据需要张力缓冲组件23可设置多个,相邻的张力缓冲组件成对角设置),张力缓冲组件23包括至少一个缓冲过线轮231,缓冲过线轮231安装在一活动板232上,活动板232通过导轨233进行滑动,在导轨233上套设有弹簧234,张力缓冲组件23可自动调节漆包线在绕线过程中的缓冲长度,漆包线经过张力缓冲组件23引导至张力驱动控制组,所述张力驱动组包括有驱动电机24、通过驱动电机24带动的驱动过线轮25及设于驱动过线轮旁用于调整漆包线运动压力的压力轮26,所述过驱动过线轮25、压力轮26、换向轮21、升降过线轮222、缓冲过线轮231为单线槽或多线槽结构,在换向轮22前端还设置有用于去除漆包线上污渍并起到一定张力作用的压线毛毡机构9,对应驱动过线轮25、压力轮26、换向轮21、升降过线轮222、缓冲过线轮231的走线方向还设置有用于防止漆包线跳出轮槽的防跳线杆27。张力控制机构工作原理:如图3所示多股漆包线由压线毛毡机构中去除污渍,进入换向轮,换向轮将漆包线引导至升降过线轮,在单槽绕线时,升降过线轮处于高点位置,在进行跨槽绕线及绕线完成时漆包线会向下降低一段距离,此时升降过线轮下降使得下降的距离与向往拉升的距离相对应,从而保证了跨槽绕线及绕线完成时漆包线不会过于紧绷,漆包线经过升降过线轮引导至缓冲过线轮,缓冲过线轮通过弹簧的自动调节能在漆包线绕线时自动调节缓冲长度,漆包线由缓冲过线轮引导至张力驱动组,张力驱动组中驱动过线轮与驱动电机相配合为整个张力控制机构提供所需动力源,压力轮可有效调整漆包线运动压力。漆包线由张力控制机构2引导至立式绕线机构3,如图4所示立式绕线机构3主要包括嵌线轴杆组件31、对嵌线轴杆组件31进行升降控制的嵌线升降控制组件32、对嵌线轴杆组件31进行横移控制的嵌线横移控制组件33;如图5所示,嵌线轴杆组件31包括嵌线安装板311,在嵌线安装板311上固定有驱动气缸312,驱动气缸312对一活动轴杆313进行驱动,活动轴杆313的后端部对应设置有过线轮314,活动轴杆313的前端部通过销轴安装一推进杆315,推进杆315的另一端部通过旋转销轴安装有导线头316,在导线头316的进线端口设置有另一过线轮317,过线轮317通过一销轴分别与导线头316及一支座318相固定;所述嵌线升降控制组件包括有升降安装板321,嵌线安装板311与升降安装板321相固定,嵌线安装板311及升降安装板321上均开有供漆包线穿过的线眼,升降安装板321通过电机沿322一升降导323轨进行移动,升降导轨323下端固定在嵌线横移控制组件33上,嵌线横移控制组件33包括有横移导轨331,一横移安装板332通过电机333驱动在沿横移导轨331的轨道进行移动,所述升降导轨323的下端安装在横移安装板332上。如图7所示,产品旋转机构4对应设置于立式绕线机构3的下端,产品旋转机构4包括定子固定座41,定子固定座41通过带轮42组件进行轴向旋转,所述立式绕线机构3中的嵌线轴杆组件31的端部通过嵌线升降控制组件可穿过定子固定座41的前端或后端;如图8所示,引导进线机构5包括有半圆弧结构的引线柱51,引线柱51设于定子的中心通孔内,且引线柱51的高度大于定子的高度,引线柱51的截面直径小于定子中心通孔的截面直径,引线柱51对应立式绕线机构3的嵌线轨迹设有一弧形倒角结构的引线槽511,该引线槽511的槽口间距小于定子进线槽的槽口间距,引线柱51的下端固定在引线滑动板52,引线滑动板52通过一驱动组件带动可在定子的中心通孔进行移位,该驱动组件包括有引导驱动电机53,与引导驱动电机53连接的主偏心轮54,与主偏心轮54形成联动的从动偏心轮55,从动偏心轮55固定在一弹力安装块56上,所述弹力安装块56包括有用于固定从动偏心轮55的弹力连接板561,一弹力导杆562穿过弹力连接板561固定在一弹力固定板563,在弹力导杆562上安装有回位弹簧564,弹力连接板561的上端与引线滑动板52相固定。引导进线机构工作原理:定子的槽口位置与引线柱的引线槽对齐后,立式绕线机构将漆包线嵌入定子的线槽内,由于引线槽的槽口间距小于定子线槽的槽口间距,漆包线会直接由引线槽导入电机线槽的槽底而不会与定子线槽的槽口产生接触,从而避免了漆包线的刮伤,嵌线时,由于引线槽的槽口为一种弧线结构,弧线结构的设计既能起到引导作用,还可防止漆包线进槽时造成的刮伤,驱动组件的设计使得引线柱在换槽时退离开电机定子槽口一定距离,使得产品旋转时不会刮伤漆包线并且能适应不同规格的定子且具有更高的灵活性。如图9所示,卡线排线机构6包括有相互对称设置于定子上下两端的上排线组件61及下排线组件62,所述上排线组件61及下排线组件62均包括有活动压线块63,所述活动压块包括有卡线支架631,所述卡线支架631的前段部为分叉结构,在分叉结构的上分支端点设有一具有伸缩功能的前卡块组632,在分叉结构的下分支端点设有一具有伸缩功能的后卡块组633,所述前卡块组632与后卡块组633形成的间隔缝隙与待加工待工物品的入线槽缝隙相对应,所述卡线传动机构包括有带动卡线支架上下移位的卡线升降导轨组件64及带动卡线支架左右移位的卡线横移导轨组件65。卡线排线机构工作原理:绕线过程中,前卡块组及后卡块组的排线点通过卡线升降导轨组件移动分别顶在定子端面上,在定子的每个线槽划分出多个排线点,在内绕机进行绕线工作时,卡线支架通过卡线横移导轨组件沿事先设定好的排线点路线进行横向移位,对缠绕中的漆包线进行排线及限位,前、后卡块组采用具有伸缩功能的结构具由几个功能:其第一个功能在于内绕机进行多层绕线时,当前、后卡块组会沿设定好的排线点路线移位时会挤压到排线点上的漆包线,前、后卡块组受到的压力时会自动向回压紧,从而起到一定缓冲压力,使第二层及以上漆包线可以整齐排列并且不会压伤上一层漆包线;第二个功能在于:当绕制一槽时,如果相邻的槽已经绕好漆包线,这时可以避免对绕好的漆包线压伤并且可以顺利绕完任意产品工艺的绕线动作。如图10所示,跨槽限位机构7包括有压线组件和跨槽传动组件71,所述压线组件包括档线装置72及防跳线杆73,所述档线装置72由安装座721及挡板722组成,其安装座721固定在产品旋转机构4上,安装座721的内圆与定子端部的外圆相抵触,所述挡板722为安装座721内缘的延伸凸起,挡板722的数量与定子间隔柱的数量相对应,所述防跳线杆73通过跨槽传动组件71带动可抵住挡板722上端。立式绕线机构与跨槽限位机构的工作原理:漆包线依次穿过嵌线安装板及升降安装板线眼、活动轴杆后端的过线轮、导线头处过线轮后由导线头穿出,在单槽绕线时导线头的出线口与推进杆成90°弯折角度,通过嵌线升降控制组件及嵌线横移控制组件使漆包线缠绕入定子的线槽中,在跨槽绕线时,先通过嵌线横移控制组件将漆包线横向拉伸出一段距离,然后嵌线安装板上的驱动气缸向前推动活动轴杆,活动杆联动推进杆使导线头向上弯曲与推进杆形成一条直线,此时导线头的出线口低于跨槽限位机构中挡板的上端面,同时跨槽限位机构中防跳线杆横移顶住挡板的上端面,当定子完成跨槽旋转动作时,然后嵌线横移控制组件向回拉使漆包线回到绕线位置,其后嵌线安装板上的驱动气缸往回缩使导线头的出线口与推进杆成90°弯折角度,此时由于跨槽拉伸出的漆包线被卡在跨槽限位机构中的挡板与防跳线杆形成的闭合空间内,因此导线头在弯折回90°时漆包线不会进其他线槽。最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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