一种定子铁芯的卷绕方法与流程

本发明涉及定子铁芯制造工艺技术领域，具体涉及一种定子铁芯的卷绕方法。

背景技术：

随着社会的进步发展，国际能源问题愈发严峻，钢铁价格日益攀升，材料成本控制成为制造业降低生产成本的主要途径之一，尤其当各竞争双方工艺技术相当，市场份额不明确时，价格竞争基本主宰着市场占比，为了更好地赢得更大的市场份额，必须在质量保证的前提下降低生产成本。

定子铁芯是电机的重要组成部分，也是构成电机成本的重要组成部分之一，定子铁芯工艺不仅影响着电机的性能，还影响电机的生产成本。

定子铁芯的加工设备多种多样，有直条拼接工艺制造的设备，有传统工艺制造的设备，有长条扣合卷绕工艺制造的设备和短弧条拼接工艺制造的设备等。但是，这些现有的定子铁芯制造设备仍然结构设计不合理、制造时加工工艺复杂、工序多、工作效率低、所需人工成本高、不易实现自动化生产等诸多缺点，实用性差。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种制造方便、工作可靠、制造成本低、工作效率高且容易实现自动化生产的定子铁芯的卷绕方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种定子铁芯的卷绕方法，采用定子铁芯卷绕设备，所述定子铁芯卷绕设备包括安装底板、基座、导料架、进料槽、侧压轮盘、成型槽道、进料槽底板、成型底板、主轴、主轴电机、副轴、副轴电机、针盘、针盘锁板、驱动销、平面凸轮盘、复位弹簧、螺旋槽道、举升托盘、第一气缸、剪刀、第二气缸和成型装置，所述针盘与主轴通过螺钉连为一个整体，导料架内设置有带料，所述带料成型包括以下步骤：

(1)经冲裁成型的直条带料通过导料架进入进料槽；

(2)直条带料在与侧压轮盘和成型槽道相切位置进入成型槽道；

(3)当带料继续进入成型底板上表面时，主轴和副轴旋转，针盘随着主轴一起旋转，驱动销下端球面与平面凸轮盘上表面相接触；

(4)驱动销被针盘锁板固定在针盘内，驱动销在针盘的驱动力下一起旋转，当驱动销到达平面凸轮盘爬升曲面位置时，复位弹簧开始被压缩，驱动销上升，与齿形带料槽口套合，驱动销驱动直条带料进入成型装置内卷绕成型。

作为优选的：所述成型槽道由成型底板、成型盖板、主轴芯筒和夹持垫片共同组成，主轴芯筒与侧压轮盘将带料左右固定，同时通过侧压轮盘和主轴芯筒的摩擦力继续驱动带料推进成型，成型底板和成型盖板将带料夹持住，防止带料失稳起皱。

作为优选的：所述带料在驱动销拉力和轮盘与主轴芯筒的摩擦力以及成型槽道的多重作用下塑变成型。

作为优选的：带料成型后驱动销继续做圆周旋转，当驱动销到达平面凸轮盘下降曲面时，复位弹簧将推动驱动销退回针盘滑槽内，带料顺着螺旋槽道继续爬升，最后盘绕在举升托盘上，带料达到设定圈数时，通过第一气缸推动剪刀剪断，第二气缸举起举升托盘，卸下螺旋带料，带料成型工艺结束。

作为优选的：由成型底板和成型盖板共同组成扶持夹板，成型底板和成型盖板中间夹有夹持垫片，在成型盖板和举升托盘上设置螺旋爬升通道，剪刀设置在成型盖板和举升托盘之间。

作为优选的：根据夹持垫片的厚度来调整成型底板和成型盖板之间的间隙，成型底板和成型盖板以及垫片通过螺钉连接，成型底板通过螺钉固定在基座上，基座通过螺钉固定在安装底板上；举升托盘与气缸的活塞杆连接。

作为优选的：主轴芯筒通过螺钉与主轴连接，主轴与针盘通过螺钉连接，驱动销与复位弹簧通过螺钉和针盘锁板固定在针盘滑槽内。

作为优选的：侧压轮盘通过螺母垫片和螺母固定在副轴的轴肩上，副轴上设置有轴承座，轴承座通过螺钉固定在基座上。

作为优选的：主轴上设置有主轴轴承座，且主轴轴承座与平面凸轮盘通过螺钉从下至上固定在基座上，平面凸轮盘上设置有定位销孔，通过定位销孔定位驱动销的爬升位置，从而实现防起皱作用。

作为优选的：所述主轴和副轴同转速，主轴与副轴使用共同动力源驱动，所述主轴与副轴用齿轮副啮合传动，传动齿轮速比为1；或使用同步带传动：在主轴、副轴以及电机轴间用同步带连接，并设置有涨紧装置；或使用双动力源驱动，主轴和副轴分别使用电机驱动。

另外，本发明旋转部分与固定部分通过圆锥滚子连接，可承受一定的轴向载荷和轴向冲击，运行可靠性高。

本发明的优点是：与现有技术相比，本发明制造方便、工作可靠、制造成本低、工作效率高且容易实现自动化生产：

(1)根据卷叠工艺的技术特点，齿形带料送入卷叠机构有前驱动和后驱动两种方式，为了得到更高的叠压系数，本发明采用后驱动方式；

(2)防失稳起皱措施采用固定扶持方式，由成型底板和成型盖板共同组成扶持夹板，由成型底板和成型盖板之间的垫片和成型底板以及成型盖板组成成型槽，同时在成型盖板和举升托盘上设置螺旋爬升通道，剪刀设置在成型盖板和举升托盘之间。

(3)以基座作为基准基础，安装过程简单，安装精度高，设计结构简单，运行可靠，维修及零部件更换方便；旋转部分与固定部分通过圆锥滚子连接，可承受一定的轴向载荷和轴向冲击，运行可靠性高。

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例的流程图。

具体实施方式

在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等，其所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，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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1，本发明公开的一种定子铁芯的卷绕方法，采用定子铁芯卷绕设备，所述定子铁芯卷绕设备包括安装底板、基座、导料架、进料槽、侧压轮盘、成型槽道、进料槽底板、成型底板、主轴、主轴电机、副轴、副轴电机、针盘、针盘锁板、驱动销、平面凸轮盘、复位弹簧、螺旋槽道、举升托盘、第一气缸、剪刀、第二气缸和成型装置，所述针盘与主轴通过螺钉连为一个整体，导料架内设置有带料，所述带料成型包括以下步骤：

(1)经冲裁成型的直条带料通过导料架进入进料槽；

(2)直条带料在与侧压轮盘和成型槽道相切位置进入成型槽道；

(3)当带料继续进入成型底板上表面时，主轴和副轴旋转，针盘随着主轴一起旋转，驱动销下端球面与平面凸轮盘上表面相接触；

(4)驱动销被针盘锁板固定在针盘内，驱动销在针盘的驱动力下一起旋转，当驱动销到达平面凸轮盘爬升曲面位置时，复位弹簧开始被压缩，驱动销上升，与齿形带料槽口套合，驱动销驱动直条带料进入成型装置内卷绕成型。

作为优选的：所述成型槽道由成型底板、成型盖板、主轴芯筒和夹持垫片共同组成，主轴芯筒与侧压轮盘将带料左右固定，同时通过侧压轮盘和主轴芯筒的摩擦力继续驱动带料推进成型，成型底板和成型盖板将带料夹持住，防止带料失稳起皱。

作为优选的：所述带料在驱动销拉力和轮盘与主轴芯筒的摩擦力以及成型槽道的多重作用下塑变成型。

作为优选的：带料成型后驱动销继续做圆周旋转，当驱动销到达平面凸轮盘下降曲面时，复位弹簧将推动驱动销退回针盘滑槽内，带料顺着螺旋槽道继续爬升，最后盘绕在举升托盘上，带料达到设定圈数时，通过第一气缸推动剪刀剪断，第二气缸举起举升托盘，卸下螺旋带料，带料成型工艺结束。

作为优选的：由成型底板和成型盖板共同组成扶持夹板，成型底板和成型盖板中间夹有夹持垫片，在成型盖板和举升托盘上设置螺旋爬升通道，剪刀设置在成型盖板和举升托盘之间。

作为优选的：根据夹持垫片的厚度来调整成型底板和成型盖板之间的间隙，成型底板和成型盖板以及垫片通过螺钉连接，成型底板通过螺钉固定在基座上，基座通过螺钉固定在安装底板上；举升托盘与气缸的活塞杆连接。

作为优选的：主轴芯筒通过螺钉与主轴连接，主轴与针盘通过螺钉连接，驱动销与复位弹簧通过螺钉和针盘锁板固定在针盘滑槽内。

作为优选的：侧压轮盘通过螺母垫片和螺母固定在副轴的轴肩上，副轴上设置有轴承座，轴承座通过螺钉固定在基座上。

作为优选的：主轴上设置有主轴轴承座，且主轴轴承座与平面凸轮盘通过螺钉从下至上固定在基座上，平面凸轮盘上设置有定位销孔，通过定位销孔定位驱动销的爬升位置，从而实现防起皱作用。

作为优选的：所述主轴和副轴同转速，主轴与副轴使用共同动力源驱动，所述主轴与副轴用齿轮副啮合传动，传动齿轮速比为1；或使用同步带传动：在主轴、副轴以及电机轴间用同步带连接，并设置有涨紧装置；或使用双动力源驱动，主轴和副轴分别使用电机驱动。

另外，本发明旋转部分与固定部分通过圆锥滚子连接，可承受一定的轴向载荷和轴向冲击，运行可靠性高。

本发明的优点是：与现有技术相比，本发明制造方便、工作可靠、制造成本低、工作效率高且容易实现自动化生产：

(1)根据卷叠工艺的技术特点，齿形带料送入卷叠机构有前驱动和后驱动两种方式，为了得到更高的叠压系数，本发明采用后驱动方式；

(2)防失稳起皱措施采用固定扶持方式，由成型底板和成型盖板共同组成扶持夹板，由成型底板和成型盖板之间的垫片和成型底板以及成型盖板组成成型槽，同时在成型盖板和举升托盘上设置螺旋爬升通道，剪刀设置在成型盖板和举升托盘之间。

(3)以基座作为基准基础，安装过程简单，安装精度高，设计结构简单，运行可靠，维修及零部件更换方便；旋转部分与固定部分通过圆锥滚子连接，可承受一定的轴向载荷和轴向冲击，运行可靠性高。

上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。