一种扩张机的制作方法

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种扩张机。

背景技术：

定子是电动机或发电机静止不动的部分，主要作用是产生旋转磁场。定子由定子铁芯及线圈组成。在组装线圈和定子铁芯时，先由卷线机按特定形状绕好线圈(通常由铜线制成),经线圈插入机镶嵌到定子铁芯的安装槽内。由于安装槽比较小，线圈插入后铜线的满槽率高，导致镶嵌完线圈的定子反引线侧的线圈端部的形状、高度、与铁芯表面的相对位置难以达到工艺要求，需要进行整形。

现有的整形方法通常采用人工整形，即在定子镶嵌完线圈后，员工左手拿着定子，右手用比较尖锐的尼龙整形棒，穿进反引线侧的线圈端部，将线圈向铁芯外径方向撬，使整个定子的线圈端部内径大于铁芯内径，并小于铁芯外径。然后用尼龙整形棒沿定子轴向方向将线圈端部高度调整好。按此逐个对每个线圈进行整形。

上述对线圈的整形方法具有以下缺陷：人工作业消耗人力、工时较多，整形效率较低；容易造成铜线断裂、每个线圈的形状等不一样、一致性差；人工作业考验作业人员的素质，线圈端部形状、高度、位置要求对人员的作业熟练度要求高。

因此，亟需一种扩张机，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种扩张机，能够自动化地扩张定子上的线圈，对线圈的整形效率及质量较高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种扩张机，包括机座，还包括：

夹持机构，设置于所述机座上，能够夹持待整形的定子；及

扩张机构，设置于所述机座上且位于所述夹持机构的一侧，所述扩张机构包括若干呈环形分布的扩张板，所述扩张板能够朝背离环形的中心轴线方向扩散移动；

其中，所述夹持机构及所述扩张机构中的一个能够朝向另一个移动，以使所述扩张板伸入所述定子的线圈内并扩张所述线圈。

作为优选，所述扩张机构还包括支撑架、固定中心柱及扩张中心柱，所述支撑架设置于所述机座上，所述固定中心柱设置于所述支撑架上，所述固定中心柱沿周向开设有若干伸出槽，所述扩张板设置于所述伸出槽中，所述固定中心柱沿轴向开设有通孔，所述伸出槽与所述通孔连通，所述扩张中心柱伸入所述通孔时，所述扩张板部分伸出所述伸出槽。

作为优选，所述扩张机构还包括弹性回复件，所述弹性回复件为圈形且套设于所述固定中心柱的外周，能够在所述扩张板伸出时提供向内收缩的回复力。

作为优选，所述固定中心柱的外周开设有环形的容置槽，所述弹性回复件容置于所述容置槽内。

作为优选，所述扩张机构还包括第二驱动件，所述第二驱动件设置于所述机座上且其输出端与所述扩张中心柱连接。

作为优选，所述扩张中心柱的伸入端的外周为锥面，和/或

所述扩张板与所述扩张中心柱抵接的一面为斜面。

作为优选，所述夹持机构包括：

承载组件，包括设置于所述机座上的定子座，所述定子座的顶部开设有与所述定子配合的放置槽；及

压紧组件，位于所述承载组件的上方，所述压紧组件包括设置于所述机座上的立架及设置于所述立架上且能够相对所述立架升降的压紧块，所述压紧块与所述放置槽相对应。

作为优选，所述承载组件还包括设置于所述定子座上的两个限位板，两个所述限位板分别位于所述放置槽的两侧，所述限位板的顶部设置有半圆形的避让槽，所述避让槽与所述放置槽对应。

作为优选，所述承载组件还包括滑动连接于所述机座的滑动座，所述定子座设置于所述滑动座上。

作为优选，所述扩张机还包括设置于所述机座上的检测装置，所述检测装置被配置为能够检测所述定子的有无及所述定子的位置。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的扩张机通过设置夹持机构来夹持待整形的定子，并在夹持机构的一侧设置扩张机构来扩张线圈。其中，扩张机构包括若干环形分布的扩张板，夹持机构和扩张机构中的一个能够朝向另一个移动，以便于扩张板伸入定子的线圈内，扩张板能够朝背离环形的中心轴线方向扩散移动，从而扩张线圈。该扩张机能够自动化地扩张定子上的线圈，降低人工成本，对线圈的整形效率高；多个扩张板同步向外扩张，机械化动作对线圈整形的一致性较好，整形质量较高。

附图说明

图1是本实用新型提供的扩张机的结构示意图；

图2是本实用新型提供的扩张机在移除机罩及部分机座后的结构示意图；

图3是本实用新型提供的承载组件在移除第一驱动件后的结构示意图；

图4是本实用新型提供的压紧组件的正视图；

图5是本实用新型提供的扩张机构的结构示意图；

图6是本实用新型提供的扩张机构在移除支撑架及第二驱动件后的结构示意图；

图7是图6所示结构的剖视图；

图8是本实用新型提供的固定中心柱的结构示意图。

图中：

1、机座；

2、承载组件；21、定子座；211、放置槽；22、限位板；23、滑动座；24、导轨；25、滑块；26、第一驱动件；

3、压紧组件；31、立架；32、压紧块；33、第三驱动件；34、导柱；35、导套；

4、扩张机构；41、扩张板；421、第一支撑板；422、第二支撑板；423、支撑脚；424、支撑柱；43、固定中心柱；431、伸出槽；432、通孔；433、容置槽；44、扩张中心柱；441、伸入端；442、连接端；443、连接孔；45、弹性回复件；46、第二驱动件；

5、机罩；51、开口；

6、定子。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型提供了一种扩张机，用于线圈在装入定子6铁芯后对线圈整形。如图1和图2所示，该扩张机包括机座1、夹持机构及扩张机构4，机座1内部设置有控制夹持机构及扩张机构4自动化运作的控制系统及动力系统，机座1的上方罩设有机罩5，用于将夹持机构和扩张机构4罩设于内，机罩5的一侧设置有开口51，用于定子6的装入。

如图2所示，夹持机构设置于机座1上，能够夹持待整形的定子6；扩张机构4设置于机座1上且位于夹持机构的一侧，扩张机构4包括若干呈环形分布的扩张板41(参照图6)，扩张板41能够朝背离环形的中心轴线方向扩散移动；其中，夹持机构及扩张机构4中的一个能够朝向另一个移动，以便于扩张板41伸入定子6的线圈内，扩张时，扩张板41沿背离环形的中心轴线方向扩散移动，移动到位后保持一定时间，从而扩张线圈。该扩张机能够自动化地扩张定子6上的线圈，降低人工成本，对线圈的整形效率高；多个扩张板41同步向外扩张，机械化动作对线圈整形的一致性较好，整形质量较高。

如图2-图4所示，夹持机构包括承载组件2及压紧组件3，承载组件2上用于放置待整形的定子6，压紧组件3用于将定子6压紧，以便于后续整形时定子6不松脱或移动。

具体地，承载组件2包括设置于机座1上的定子座21，定子座21的顶部开设有与定子6配合的放置槽211。放置槽211为半圆形槽，能够与定子6的外周贴合，保证定子6放置在定子座21上时的周向定位准确。同时，为了对定子6进行轴向定位，承载组件2还包括设置于定子座21上的两个限位板22，两个限位板22分别位于放置槽211的两端，限位板22的顶部设置有半圆形的避让槽，避让槽与放置槽211对应。该避让槽的槽底略高于放置槽211的槽底，两个限位板22相对的端面能够对定子6进行阻挡，避免定子6沿轴向的移动，保证定子6放置在定子座21上时位置的准确性。

本实施例中，优选采用夹持机构朝向扩张机构4移动的方式来实现扩张前线圈与扩张板41的对接，使扩张板41能够位于线圈内部。因此，承载组件2还包括滑动连接于机座1的滑动座23及第一驱动件26，定子座21设置于滑动座23上，第一驱动件26的输出端连接滑动座23，通过第一驱动件26驱动滑动座23移动，从而带动定子座21移动，最终带动定子6朝向扩张机构4的扩张板41移动。第一驱动件26可以为气缸、电缸、油缸、电机等常规的驱动件，仅需满足直线驱动即可。为限制定子座21移动时的方向，承载组件2还包括设置于机座1上的导轨24及设置于滑动座23底部的滑块25，滑块25滑动连接于导轨24上，导轨24沿多个扩张板41的环设形成的中心轴线的方向延伸，保证定子座21上的定子6的中心轴线与多个扩张板41的环设形成的中心轴线对齐，由此，定子6上的线圈能够准确地套于多个扩张板41的外侧。通过设置导轨24与滑块25，使滑动座23的移动过程平稳，移动方向准确。

如图4所示，压紧组件3位于承载组件2的上方，包括设置于机座1上的立架31及设置于立架31上且能够相对立架31升降的压紧块32，压紧块32与放置槽211相对应。压紧块32的底部配合定子6的外形开设有半圆形的槽，与定子座21上的放置槽211相对设置并互相配合，从而将定子6完全地锁紧于两者之间，保证了对定子6的锁紧作用。立架31上还设置有第三驱动件33，第三驱动件33的输出端穿过立架31并连接压紧块32，从而驱动压紧块32升降以压紧或松开定子座21上的定子6。第三驱动件33可以为气缸、电缸、油缸、电机等常规的驱动件，仅需满足直线驱动即可。为限制压紧块32的移动方向，以保证压紧块32与定子6能够准确配合压紧，立架31上穿设有至少两个导套35，导套35内滑动设置有导柱34，导柱34的底端连接压紧块32。在第三驱动件33驱动压紧块32移动时，导柱34沿导套35滑动，限制了压紧块32的移动方向。

为监控定子6的位置，保证定子6准确移动到位，扩张机还包括设置于机座1上的检测装置，检测装置与控制系统电连接，检测装置被配置为能够检测定子6的有无及定子6的位置。具体地，检测装置包括感应器，感应器与控制系统电连接，感应器用于检测定子6的有无及定子6的位置，当感应器检测到定子座21上放置有定子6时，实时监控定子6所在位置并将信息传递至控制系统，当定子6移动到位后，控制系统控制压紧组件3压紧，并控制扩张机构4进行扩张动作。

压紧组件3将定子6压紧于承载组件2上之后，扩张机构4开始扩张线圈。如图5-图8所示，扩张机构4还包括支撑架、固定中心柱43及扩张中心柱44，支撑架设置于机座1上，固定中心柱43设置于支撑架上，扩张板41设置于固定中心柱43上，固定中心柱43沿周向开设有若干伸出槽431，伸出槽431沿固定中心柱43的轴向延伸，扩张板41设置于伸出槽431中，固定中心柱43沿轴向开设有用于扩张中心柱44穿过的通孔432，伸出槽431与通孔432连通，扩张中心柱44伸入通孔432时，扩张板41在扩张中心柱44的抵压下向外移动，部分伸出伸出槽431，从而多个扩张板41形成向外扩散的效果，对线圈向外进行扩张。扩张板41的内侧设置有宽度大于伸出槽431槽宽的止挡部，以避免扩张板41向外扩张时从固定中心柱43上脱离。

为了使扩张板41在撤去向外扩张的力之后能够缩回，扩张机构4还包括弹性回复件45，弹性回复件45为圈形且套设于固定中心柱43的外周，能够在扩张板41伸出时提供向内收缩的回复力。当扩张中心柱44撤回时，扩张板41失去向外的扩张力，同时在回复力的作用下复位。弹性回复件45可以为弹性橡胶圈、环形弹簧等。沿固定中心柱43的轴线方向可以设置两个弹性回复件45，从而增强弹性回复力。

为了避免弹性回复件45在固定中心柱43上发生轴向移动或脱落，本实施例中，固定中心柱43的外周开设有环形的容置槽433，弹性回复件45容置于容置槽433内，有效地限制了弹性回复件45的位置。另外，也可以在扩张板41的外侧对应位置制出相应地容纳槽，加强对弹性回复件45与扩张板41的位置对应效果。

参照图7所示，扩张中心柱44的伸入端441的外周为锥面，和/或扩张板41与扩张中心柱44抵接的一面为斜面。当伸入端441逐渐伸入多个扩张板41之间，抵压扩张板41时，由于扩张中心柱44的伸入端441的外周为锥面，随着伸入端441的截面逐渐增大，多个扩张板41逐渐远离，达到扩张效果。另外，若采用扩张板41与扩张中心柱44抵接的一面为斜面的方式，扩张中心柱44的伸入端441伸入时能够相对该斜面滑动，从而促使多个扩张板41扩张。上述两种方式中，伸入端441与扩张板41均为线接触，本实施例中，优选结合上述两种结构，即如图7所示，扩张中心柱44的伸入端441的外周为锥面，并且扩张板41与扩张中心柱44抵接的一面为斜面，锥面的锥度可以与斜面的斜度相等，使得扩张中心柱44在伸入时，伸入端441的锥面与扩张板41的斜面相配合，实现面接触，增强了抵接效果，保证了扩张板41向外扩张时的稳定性。

为驱动扩张中心柱44的移动，扩张机构4还包括第二驱动件46，第二驱动件46设置于机座1上且输出端与扩张中心柱44连接。第二驱动件46可以为气缸、电缸、油缸、电机等常规的驱动件，仅需满足直线驱动即可。扩张中心柱44的连接端442设置有连接孔443，用于与第二驱动件46连接。

本实施例中，支撑架包括设置于机座1上的第一支撑板421、两个支撑脚423、设置于两个支撑脚423之间的第二支撑板422及连接于第一支撑板421和第二支撑板422之间的若干支撑柱424，固定中心柱43设置于第一支撑板421上，第二驱动件46设置于第二支撑板422上并且第二驱动件46的输出端穿过第二支撑板422后与扩张中心柱44连接。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。