用于电枢绕线的夹持工具和电枢绕线系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于电枢绕线的夹持工具。本实用新型还涉及一种包括上述夹持工具的电枢绕线系统。


背景技术：

2.电机实现机械能与电能相互转换过程中，起关键和枢纽作用的部件被称为电枢。在直流电机的情况下，如直流电动机或直流发电机，电枢是电机中的转子。电枢通常由层叠铁芯和卷绕在层叠铁芯上的绕组线组成。在直流电动机的情况下，通电的绕组在磁场中受安培力作用，使电枢在磁场中转动。在直流发电机的情况下，受力转动的绕组中产生感应电动势，使其发电。
3.电枢绕线，即将绕组线卷绕在层叠铁芯上，是生产电枢的重要步骤。在电枢绕线时，绕组线的始端和末端需要在电枢的换向器的钩部边缘上被切断，以完成绕线。在切断绕组线时，绕组线被夹持工具夹住，电枢旋转一定的角度，同时夹持工具逆着电枢的旋转方向拉动绕组线，使绕组线在换向器的钩部边缘上被切断。
4.本领域已知的夹持工具具有两种常见构造。一种构造是夹持工具的夹头上设置细且密的多个夹持齿。另一种构造夹持工具的夹头具有形状匹配的平滑弧形形状。夹持工具的夹头则通过气动压力致动，以通过调节气压而增大或减小夹持工具的夹持压力。
5.根据上述绕组线切割过程，夹持工具必须在绕组线上施加足够的夹持压力，确保绕组线不松动，以在换向器的钩部边缘上被切断。否则，夹持压力不能确保线可被钩部边缘切断。但是，如果夹持工具在绕组线上施加的夹持压力太大，则绕组线可能由于过大的压力而损坏。另一方面，在绕线时还需要确保绕组线的断裂位置在换向器的钩部边缘附近，最好保证在钩部边缘外延伸的自由线头短于2mm。为了实现这一点，需要平滑地控制夹持工具。
6.对于现有的夹持工具构造，如果要确保绕组线能够在换向器的钩部边缘的附近被切断，则所需要的气动压力过大，使得绕组线在夹持齿处发生塑性变形而损坏。相反，如果要保证不损坏绕组线，则气动压力在夹持工具上产生的夹持压力过小，导致绕组线滑动而无法被换向器的钩部边缘切断。因此，需要非常精确地调整气动压力，才可以使绕组线切断过程的成功率。然而，在生产环境中，气动压力的调节精度常常达不到要求，使得绕组线切断过程出错而需要人工干预。


技术实现要素：

7.因此，本实用新型旨在解决现有的电枢绕线的夹持工具存在的上述问题，其目的在于提供一种用于电枢绕线的夹持工具，其中夹持工具的夹持齿的尺寸和形状设计为适于在不损坏电枢的绕组线的情况下产生足够的夹持压力，保证绕组线切断过程的成功率。
8.所述目的是通过根据本实用新型的一个实施例的一种用于电枢绕线的夹持工具实现的，其包括：支座，具有第一夹持部；压头，具有与所述第一夹持部形状互补的第二夹持部。所述压头朝向所述支座按压电枢的绕组线，使得所述绕组线夹持在所述第一夹持部和
第二夹持部之间。所述第一夹持部和/或第二夹持部包括多个夹持齿，相邻夹持齿之间的齿距与所述绕组线的线径之间的比值处于预定的范围。
9.通过将齿距与线径之间的比值限定在2-6之间，在被夹持在所述第一夹持部和第二夹持部之间时，绕组线不宜由于夹持齿的挤压而发生塑性变形，从而不宜损坏。因此，所述夹持齿能够在绕组线上施加较大的夹持压力而不会损坏绕组线，使得绕组线不会在第一夹持部和第二夹持部之间滑动，从而确保绕组线可被换向器的钩部边缘切断。
10.根据本实用新型的用于电枢绕线的夹持工具还可以单独或组合地具有以下特征中的一个或多个。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述夹持齿的顶部和/或底部具有圆弧部分。由此，在夹持过程中，所述绕组线不会在夹持齿的顶部或底部处尖锐弯曲，进一步降低塑性变形发生的可能性。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述第一夹持部和/或第二夹持部具有两个夹持齿。可以设想的是，夹持齿的数量可根据需要而进行调整。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述夹持工具还包括压头引导件，所述压头引导件具有用于引导所述压头的移动的引导槽。在压头朝向所述支座按压绕组线的过程中，引导槽可引导压头沿预定路径移动。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述压头引导件和所述支座一体地形成。由此，可以使压头引导件和支座之间保持相对位置固定，增加夹持工具的可靠性。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述压头通过气动压力致动。根据本实用新型的夹持工具对气动压力的调节精度的要求大为降低，从而可以在生产环境中使用气动压力致动压头，而不用担心无法成功地切断绕组线。
16.本实用新型还涉及一种电枢绕线系统，其包括如上所述的夹持工具。由于所述夹持工具能够使得绕组线被可靠地切断，且不会导致绕组线破损，根据本实用新型的电枢绕线系统能够长时间自动运行，减少了对人工干预的需要，且提高了绕线后的电枢的良品率。
附图说明
17.本实用新型的上述和其它特征以及优点将通过下面结合附图的详细描述变得更加明显，并且以下描述和附图仅用于示例性目的，而不是以任何方式来限制本实用新型的范围，其中：
18.图1是电枢绕线系统的示意图。
19.图2示出了根据本实用新型的一个实施例的用于电枢绕线的夹持工具的一部分。
20.图3示意性地示出了所述夹持工具的第一夹持部和/或第二夹持部的剖面图。
21.在所有附图中，相同或相似的部件用相同的编号指示。
具体实施方式
22.为了使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图对本实用新型的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
23.除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内普通技术人员所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的
″
一个
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、
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一
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或者
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该
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等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
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包括
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或者
″
包含
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等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同物，而不排除其他元件或者物件。尽管使用了例如
″
第一
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和
″
第二
″
的表述来描述本实用新型的各个元件，但它们仅用于将一个部件和另一个部件区分开，而并不用于限定相应元件的顺序或重要性。在不背离本实用新型的范围的情况下，
″
第一元件
″
可以写为
″
第二元件
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，类似地，
″
第二元件
″
可以写为
″
第一元件
″
。
24.下面结合附图具体说明根据本实用新型的实施例的用于电枢绕线的夹持工具。
25.图1示意性地示出了电枢绕线系统100。为了清晰起见，在图1中省略了多个部件以更好地理解本实用新型的技术方案，并且图1中的各部件未按照实际比例描绘。
26.如图1所示，电枢绕线系统100包括两个夹持工具10，分别夹持绕组线 11的起始部分和末端部分。可以理解的是，两个夹持工具10具有相同或相似的构造。绕组线11经过电枢20的换向器21的钩部22，然后卷绕在电枢 20的层叠铁芯上，并重新从电枢20的层叠铁芯返回到换向器21的钩部22。在完成绕线时，绕组线11被夹持工具10夹住，逆着电枢20的旋转方向拉动，使绕组线11在换向器21的钩部22的边缘上被切断。
27.图2具体示出了图1中的电枢绕线系统100的夹持工具10的一部分。所述夹持工具10包括支座1、压头3和压头引导件6。支座1具有第一夹持部2。压头3整体具有圆柱形形状，并且在其端部处设置有第二夹持部4。第一夹持部2和第二夹持部4形状互补，其具体尺寸和形状将在下文详细讨论。压头引导件6设置有用于引导压头3的移动的引导槽7。在气动压力的致动下，压头3被朝向支座1按压，从而可以将绕组线11夹持在第一夹持部2和第二夹持部4之间。压头引导件6和支座1是一体地形成的整体件。可以设想的是，支座1也可以是可移除的，并且通过例如螺纹等固定至所述压头引导件6。
28.图3示出了所述第一夹持部2的在夹持齿5处的剖面图。应当理解的是，所述第二夹持部4的尺寸和形状与所述第一夹持部2是互补的。如图所示，所述第一夹持部2包括两个夹持齿5，夹持齿5的顶部以及相邻夹持齿 5之间的底部都具有平滑的圆弧部分，该圆弧部分具有例如约0.5mm的半径。
29.在夹持绕组线11时，绕组线11被夹持在具有上述形状和尺寸的夹持齿 11之间。即使夹持压力相对较大，绕组线11也不会发生塑性变形。夹持工具10因而能够对绕组线11相对第一夹持部2和第二夹持部4滑动产生很大的阻力。因此，夹持工具10可对绕组线11施加较大的拉力，使其被21的钩部22的边缘切断。
30.综上所述，本实用新型的实施例提供了一种用于电枢绕线的夹持工具，其包括具有特定尺寸和形状的夹持齿，从而能够在绕组线上施加较大的夹持压力而不会破损绕组线，从而可以产生较大的拉力，使得能够可靠地切断电枢的绕组线。
31.本实用新型还涉及一种电枢绕线系统，其包括如上所述的夹持工具。
32.应当理解的是，上面描述的和在附图中示出的结构仅是本实用新型的示例，其可通过表现出用于获得所需最终结果的相同或相似功能的其他结构代替。另外，应当理解的是，上面描述的和附图所示的实施例应被视为仅组成本实用新型的非限制性示例，并且它可在专利权利要求的范围内以多种方式进行修改。