一种永磁式外转子电机自动绕线装置及其绕制方法与流程

1.本发明涉及外转子电机领域，特别是涉及一种电梯曳引机配套用永磁式外转子电机自动绕线装置及其绕制方法。


背景技术：

2.现有的永磁式外转子电机在生产过程中，以手工嵌线为主，而手工嵌线端部必须预留长度，但产品要求线圈端部要短，两者之间相互制约，导致产品制作困难，生产效率低。而且包端部高，用铜量增大，电机端部损耗大，因端部损耗致使电机效率下降。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种永磁式外转子电机自动绕线装置及其绕制方法，通过自动绕制的方式对永磁式外转子电机进行嵌线工作。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种永磁式外转子电机自动绕线装置，包括机架，所述机架上设置有用于控制整个装置运行的电气控制装置，所述电气控制装置包括数据处理单元以及与数据处理单元相连的操作控制面板，
5.还包括与电气控制装置连接的且用于漆包线拉伸的漆包线张力机构、用于拉线的绕线主轴以及用于绕线使用的线嘴机构，
6.所述机架上还设置有用于抓取铁芯的定子抓取机构和用于对铁芯进行定位的定子夹紧工装，所述机架上还包括用于绕制漆包线的定子分度位移装置和绕线总成。
7.进一步的，还包括用于放置漆包线的漆包线放线盘，所述漆包线放线盘连接或不连接于机架上，同时，还包括一上下料小车，用于对铁芯进行上下料操作。
8.进一步的，所述机架上设置有飞叉护片机构。
9.进一步的，所述铁芯的直径为φ550～φ700。
10.本发明还提供了一种上述永磁式外转子电机自动绕线装置绕制漆包线的绕制方法，包括以下步骤：
11.(1)生产时根据产品规格在操作控制面板编辑绕线程序，完成后在漆包线放线盘上放置漆包线，然后将漆包线通过漆包线张力机构，再通过绕线主轴穿入线嘴机构；
12.(2)接下来铁芯通过上下料小车将铁芯送至固定抓取位置，然后通过定子抓取机构抓取移动至定子夹紧工装上；
13.(3)将漆包线固定在铁芯上，根据编制好的绕线程序控制定子分度位移装置和绕线总成对铁芯开始漆包线的绕制，绕制过程中通过绕线驱动马达给漆包线提供动力，同时通过飞叉护片机构保护漆包线不受伤；
14.(4)在各个部件配合中完成绕制，绕制完成后通过定子抓取机构抓取移动至上下料小车，从而完成一个成品的绕制。
15.如上所述，本发明的永磁式外转子电机自动绕线装置及其绕制方法，具有以下有益效果：
16.1、本产品制作和传统手工制作生产效率提高20％，原材料节约30％，产品一致性和性能提高10％。
17.2、本产品通过程序控制机械部分自动化生产。
18.3、通过自动化生产节约人工和材料。
附图说明
19.图1显示为所述绕线装置的结构示意图。
20.图2显示为图1的侧视图。
21.图中标记：1、漆包线放线盘，2、漆包线张力机构，3、绕线主轴，4、绕线驱动马达，5、飞叉嘴开口驱动马达，6、线嘴机构，7、飞叉嘴机构，8、飞叉护片机构，9、定子抓取机构，10、操作控制面板，11、上下料推车，12、电气控制装置，13、定子夹紧工装，14、定子分度位移装置，15、气动控制装置，16、绕线总成。
具体实施方式
22.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
23.请参阅图1-2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
24.实施例：
25.如图1所示，一种永磁式外转子电机自动绕线装置，包括机架，所述机架上设置有电气控制装置12，所述电气控制装置12包括数据处理单元以及与数据处理单元相连的操作控制面板10，
26.还包括用于放置漆包线的漆包线放线盘1、用于漆包线拉伸的漆包线张力机构2、用于拉线的绕线主轴3以及用于绕线使用的线嘴机构6，
27.所述机架上还设置有用于抓取铁芯的定子抓取机构9和用于对铁芯进行定位的定子夹紧工装13，所述机架上还包括用于绕制漆包线的定子分度位移装置14和绕线总成16。
28.本实施例中，所述机架上设置有飞叉护片机构8。
29.本实施例中，还包括一上下料小车，用于对铁芯进行上下料操作。
30.本实施例中，所述铁芯的直径为φ550～φ700。
31.其中，所述漆包线放线盘1放置于底面上，用于放置漆包线，放置漆包线与地面之间接触而受污染和受潮，
32.所述漆包线张力机构2，包括一对滑轮组，该滑轮组包括两个，且分别一上一下，一前一后错开安装，漆包线穿过滑轮即可产生张力，漆包线张力机构2组装完成后一起用螺丝锁付在机架上。
33.绕线主轴3为空心轴，漆包线穿过所述主轴后到达线嘴，同时，所述绕线主轴上安装有线嘴机构及飞叉嘴机构。
34.所述绕线驱动马达4，和飞叉嘴开口驱动马达5，用于为部件提供动力。
35.所述线嘴机构呈为l型，安装在绕线主轴上，由皮带轮带动旋转，
36.漆包线从绕线主轴内拉出后穿入线嘴机构，驱动后带着漆包线旋转绕入铁芯齿上。
37.所述飞叉嘴机构7，由一上一下两个“嘴唇”组成，安装在绕线主轴上，工作时飞叉嘴机构上下两个“嘴唇”合拢，从而咬住铁芯齿部，线嘴机构绕制铜线时跟随绕制位置移动，保证铜线绕制时排列整理。
38.所述飞叉护片机构8，为两片光滑金属弧片，工作时紧贴着铁芯外圆，线嘴机构绕制铜线时，漆包线经过弧片滑入到飞叉嘴机构后进行排布。
39.所述定子抓取机构9，定子抓取机构包括一个大气缸、4个小气缸、2个横向移动气缸及抓取架，其中大气缸为上下提供动力，小气缸为抓取提供动力，横向气缸为抓取定子后移动提供动力。
40.其中上下料推车11为活动部件，可以自由活动，无需安装在机架上，作用是运输铁芯，通过上下料推车11移动到机器能够抓取位置处，下料则反之。
41.定子夹紧工装13，主要作用是定位及固定定子，从而将定子安装在定子分度位移装置上，定子分度位移装置14，由伺服马达控制，用于绕制过程中一齿绕线完成后更换一齿。
42.所述气动控制装置15，控制气动部件给气大小、时间运动距离。
43.本发明还提供了一种上述永磁式外转子电机自动绕线装置绕制漆包线的绕制方法，包括以下步骤：
44.(1)生产时根据产品规格在操作控制面板10编辑绕线程序，完成后在漆包线放线盘1上放置漆包线，然后将漆包线通过漆包线张力机构2，再通过绕线主轴3穿入线嘴机构6；
45.(2)接下来铁芯通过上下料小车将铁芯送至固定抓取位置，然后通过定子抓取机构9抓取移动至定子夹紧工装13上；
46.(3)将漆包线固定在铁芯上，根据编制好的绕线程序控制定子分度位移装置14和绕线总成16对铁芯开始漆包线的绕制，绕制过程中通过绕线驱动马达4给漆包线提供动力，同时通过飞叉护片机构保护漆包线不受伤；
47.(4)在各个部件配合中完成绕制，绕制完成后通过定子抓取机构9抓取移动至上下料小车，从而完成一个成品的绕制。
48.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。