装夹机构及绕线机的制作方法

1.本实用新型属于定子制造技术领域，尤其涉及一种装夹机构及绕线机。


背景技术：

2.现有绕线机的装夹机构通常包括安装台、可转动地安装于安装台且用于装夹定子铁芯的夹具，以及用于驱动夹具转动的转动驱动器。其中，夹具需根据其所装夹的定子铁芯定制设计、加工，从而通用性较差；并且，需手动、操作繁琐地将待绕线的定子铁芯装夹在夹具，再将夹具安装于安装台和转动驱动器，从而装夹效率较低。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例的目的在于提供一种装夹机构，以解决现有装夹机构的通用性较差、装夹效率较低的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种装夹机构，包括：
5.装夹组件，包括呈圆周阵列布置且用于穿设于定子铁芯的内环的多个装夹件，以及用于带动各所述装夹件同步张合以夹持所述定子铁芯的内环的张合驱动模组；
6.转动驱动器，用于驱动所述装夹组件带动所述定子铁芯同步转动。
7.在一个实施例中，各所述装夹件的内侧围合形成抵推孔，所述抵推孔的孔径沿第一方向渐缩设置；
8.所述张合驱动模组包括设于所述抵推孔内的抵推件、连接于所述抵推件的抵推驱动结构，以及弹性套接于各所述装夹件的外侧的弹性圈；其中，所述抵推件的径向尺寸沿所述第一方向渐缩设置，且所述抵推件的外周抵接各所述装夹件；所述抵推驱动结构用于带动所述抵推件沿所述第一方向往复移动；所述弹性圈提供使各所述装夹件合拢的弹性力。
9.在一个实施例中，各所述装夹件的外侧设有呈环状的限位槽，所述限位槽用于收纳所述弹性圈并限制所述弹性圈相对于各所述装夹件发生轴向移动。
10.在一个实施例中，所述抵推件的外周设有多个分别与各所述装夹件滑接配合的滑接槽。
11.在一个实施例中，各所述装夹件的内侧围合形成抵推孔，所述抵推孔的孔径沿第一方向渐缩设置；
12.所述张合驱动模组包括设于所述抵推孔内的抵推件，以及连接于所述抵推件的抵推驱动结构；其中，所述抵推件的径向尺寸沿所述第一方向渐缩设置，所述抵推件的外周设有多个分别与各所述装夹件滑接配合的滑接槽，所述滑接槽能够限制所述装夹件从其槽口脱离；所述抵推驱动结构用于带动所述抵推件沿所述第一方向往复移动。
13.在一个实施例中，所述抵推件的锥角等于所述抵推孔的锥角，且小于或等于10
°
。
14.在一个实施例中，所述装夹组件还包括与所述转动驱动器连接的装夹主轴，所述装夹主轴具有呈筒状的装夹部，所述装夹部的外周设有呈圆周阵列布置的多个装夹槽；
15.所述装夹件包括呈弧状设置且布置在所述装夹部外侧的装夹片，以及连接于所述
装夹片的内侧且穿设于所述装夹槽的装夹座。
16.在一个实施例中，所述装夹主轴具有设于所述装夹部底侧的支撑部，所述支撑部内设有沿所述第一方向延伸形成的滑道，以及连通所述滑道和所述抵推孔的连通孔；
17.所述抵推件的底端连接有穿设于所述连通孔的连动杆，所述连动杆远离所述抵推件的一端设有头部；
18.所述抵推驱动结构包括设于所述滑道内的滑块、用于带动所述滑块沿所述滑道滑动的滑动驱动器，以及弹性抵持于所述连动杆的头部和所述滑道的顶壁之间的弹性件，所述弹性件提供使所述连动杆的头部抵接所述滑块的弹性力。
19.在一个实施例中，至少一所述装夹件的外侧设有对位键，所述对位键用于与所述定子铁芯的内环上的对位槽限位配合。
20.本实用新型实施例的目的还在于提供一种绕线机，包括所述装夹机构。
21.本实用新型提供的有益效果在于：
22.本实用新型实施例提供的装夹机构，在待绕线的定子铁芯被套在装夹组件的外侧时，可通过张合驱动模组带动各装夹件同步张合，而适配地向外张紧并夹持住定子铁芯的内环，随后即可通过转动驱动器带动装夹组件及其所装夹的定子铁芯同步转动，以便于配合绕线机的其他机构完成定子绕线作业。其中，装夹组件可适配装夹不同内环尺寸即不同规格的定子铁芯，从而通用性较佳、适用范围较广；装夹组件可自动化程度较高地完成定子铁芯的装夹操作，从而装夹效率较高，利于保障并提高定子绕线作业的整体效率；转动驱动器与装夹组件之间的连接关系在装夹组件反复装夹定子铁芯的期间不断开，从而无需如现有技术般反复拆装转动驱动器和装夹组件，进而利于进一步提高装夹效率及定子绕线作业的整体效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为现有技术提供的定子铁芯的立体示意图；
25.图2为本实用新型实施例提供的装夹机构的立体示意图；
26.图3为图2提供的沿a-a的剖视图；
27.图4为本实用新型实施例提供的装夹组件的立体示意图；
28.图5为图4提供的装夹组件的爆炸示意图。
29.其中，图中各附图标记：
30.100
’‑
定子铁芯，110
’‑
环形轭部，120
’‑
齿部，101
’‑
内环，102
’‑
对位槽；
31.100-装夹组件，110-装夹件，111-抵推孔，112-限位槽，113-装夹片，114-装夹座；120-张合驱动模组，121-抵推件，1211-滑接槽；122-抵推驱动结构，1221-滑块，1222-弹性件；123-连动杆，1231-头部；130-装夹主轴，131-装夹部，1311-装夹槽，132-支撑部，1321-滑道，1322-连通孔，1323-轴肩；140-对位键；
32.200-转动驱动器。
具体实施方式
33.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：
38.首先需要说明的是，电机包括定子和转子(图中未示出)，定子是电机静止不动的部分，主要作用是产生旋转磁场，转子是电机可转动的部分，主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割而产生电流。
39.其中，请参阅图1，定子包括定子铁芯100’和多个线圈绕组(图中未示出)。定子铁芯100’包括环形轭部110’以及连接于环形轭部110’内侧或外侧且沿环形轭部110’的周向间隔布置的多个齿部120’。而在各个齿部120’进行绕线操作以形成线圈绕组的作业过程即为全文所提及的定子绕线作业。
40.其中，当多个齿部120’连接于环形轭部110’内侧时，多个齿部120’的内侧共同围合形成下文提及的定子铁芯100’的内环101’；当多个齿部120’连接于环形轭部110’外侧时，环形轭部110’的内环形成下文提及的定子铁芯100’的内环101’。
41.实施例一
42.请参阅图2、图3，本实用新型实施例提供了一种装夹机构，包括装夹组件100和转动驱动器200。装夹组件100包括呈圆周阵列布置且用于穿设于定子铁芯100’的内环101’的多个装夹件110，以及用于带动各装夹件110同步张合以夹持定子铁芯100’的内环101’的张合驱动模组120；转动驱动器200用于驱动装夹组件100带动定子铁芯100’同步转动。
43.本实用新型实施例提供的装夹机构，在待绕线的定子铁芯100’被套在装夹组件100的外侧时，可通过张合驱动模组120带动各装夹件110同步张合，而适配地向外张紧并夹持住定子铁芯100’的内环101’，随后即可通过转动驱动器200带动装夹组件100及其所装夹的定子铁芯100’同步转动，以便于配合绕线机的其他机构完成定子绕线作业。其中，装夹组件100可适配装夹不同内环尺寸即不同规格的定子铁芯100’，从而通用性较佳、适用范围较
广；装夹组件100可自动化程度较高地完成定子铁芯100’的装夹操作，从而装夹效率较高，利于保障并提高定子绕线作业的整体效率；转动驱动器200与装夹组件100之间的连接关系在装夹组件100反复装夹定子铁芯100’的期间不断开，从而无需如现有技术般反复拆装转动驱动器200和装夹组件100，进而利于进一步提高装夹效率及定子绕线作业的整体效率。
44.此外，装夹机构还包括用于带动装夹组件100和转动驱动器200同步升降的升降驱动器(图中未示出)。基于此，一方面，可在不影响转动驱动器200对装夹组件100及其装夹的定子铁芯100’的转动效用的基础上，通过升降驱动器带动转动驱动器200和装夹组件100及其装夹的定子铁芯100’按需升降，以更灵活地配合绕线机的其他机构完成定子绕线作业，从而可在一定程度上保障并提高装夹机构的使用性能，保障并提高定子绕线作业的整体效率及精度。另一方面，可先通过人工、机械手或传送机构等手段将待绕线的定子铁芯100’移送至与装夹机构上下对位的位置处，再通过升降驱动器带动装夹组件100和转动驱动器200同步上升，而使装夹组件100实现穿设于定子铁芯100’的内环101’，从而可更快速、更便捷可靠地实现装夹定子铁芯100’。
45.请参阅图3、图4、图5，在本实施例中，各装夹件110的内侧围合形成类锥状的抵推孔111，抵推孔111的孔径沿第一方向a渐缩设置；张合驱动模组120包括设于抵推孔111内且呈类锥状的抵推件121、连接于抵推件121的抵推驱动结构122，以及弹性套接于各装夹件110的外侧的弹性圈(图中未示出)；其中，抵推件121的径向尺寸沿第一方向a渐缩设置，且抵推件121的外周抵接各装夹件110；抵推驱动结构122用于带动抵推件121沿第一方向a往复移动；弹性圈提供使各装夹件110合拢的弹性力。
46.其中，第一方向a为竖直向下的方向，或竖直向上的方向。
47.其中，可沿各装夹件110的轴向设置多个弹性圈，以强化、优化、均衡化各弹性圈施加给各装夹件110的弹性力。
48.通过采用上述方案，在抵推驱动结构122带动抵推件121沿第一方向a移动时，抵推件121的径向尺寸较大的一端可逐渐靠近抵推孔111的孔径较小的一端，并逐渐克服弹性圈的弹力向外抵推各装夹件110，而使各装夹件110外张；反之，在抵推驱动结构122带动抵推件121沿与第一方向a相反的方向移动时，抵推件121的径向尺寸较大的一端可逐渐靠近抵推孔111的孔径较大的一端，同时弹性圈的弹性力可促使各装夹件110保持抵接抵推件121的外周，而使各装夹件110合拢。从而使得装夹组件100能够稳定、可靠、自动化程度较高地实现装夹定子铁芯100’，并且，在装夹住定子铁芯100’后，还可基于抵推件121与各装夹件110之间的抵接关系，保障并提高装夹组件100对定子铁芯100’的装夹效果。
49.请参阅图4、图5，在本实施例中，各装夹件110的外侧设有呈环状的限位槽112，限位槽112用于收纳弹性圈并限制弹性圈相对于各装夹件110发生轴向移动。其中，轴向指的是各装夹件110的轴向。
50.通过采用上述方案，可通过限位槽112限制收纳于其的弹性圈在各装夹件110张合过程中沿各装夹件110的轴向发生移动，从而保障弹性圈能够稳定位置，并持续、稳定、可靠地对各装夹件110施加收缩弹性力，且还可有效降低弹性圈意外脱离各装夹件110的风险。
51.请参阅图4、图5，在本实施例中，抵推件121的外周设有多个分别与各装夹件110滑接配合的滑接槽1211。其中，滑接槽1211的设置数量对应装夹件110的设置数量。
52.通过采用上述方案，可通过滑接槽1211与装夹件110之间的滑接关系，约束并引导
抵推件121与装夹件110之间的相对滑动方向，并限制抵推件121与装夹件110之间发生相对转动，从而可便于抵推件121更稳定、可靠、精准地带动各装夹件110进行同步张合。
53.请参阅图3，在本实施例中，抵推件121的锥角β等于抵推孔111的锥角，且小于或等于10
°
。
54.通过采用上述方案，可小型化抵推件121的锥角β，以扩大化抵推件121对各装夹件110的法向压力的水平分力，即扩大化抵推件121对各装夹件110的抵推力，从而利于扩大化装夹组件100对定子铁芯100’的装夹力度，以保障并提高装夹组件100对定子铁芯100’的装夹效果。
55.请参阅图3、图4、图5，在本实施例中，装夹组件100还包括与转动驱动器200连接的装夹主轴130，装夹主轴130具有呈筒状的装夹部131，装夹部131的外周设有呈圆周阵列布置的多个装夹槽1311；装夹件110包括呈弧状设置且布置在装夹部131外侧的装夹片113，以及连接于装夹片113的内侧且穿设于装夹槽1311的装夹座114。其中，装夹槽1311的设置数量对应装夹座114的设置数量。
56.通过采用上述方案，可将各装夹件110及张合驱动模组120安装于装夹主轴130上，而便于各装夹件110及张合驱动模组120之间构建所需的位置关系和连接关系，并便于装夹主轴130对安装于其的各装夹件110及张合驱动模组120进行支撑和防护。且还便于转动驱动器200通过连接并驱动装夹主轴130转动，而实现带动装夹组件100整体转动。进而利于规整化、模块化装夹机构的整体结构。
57.通过采用上述方案，在张合驱动模组120带动各装夹件110张合时，可通过装夹槽1311约束并引导装夹座114即装夹件110的往复移动方向，进而更便于各装夹件110平稳地相对于装夹部131进行张合。
58.通过采用上述方案，各装夹件110可通过呈弧状的装夹片113，对定子铁芯100’的内环101’形成大面积的抵接、夹持，从而利于保障并提高装夹组件100对定子铁芯100’的装夹效果。
59.请参阅图3、图4、图5，在本实施例中，装夹主轴130具有设于装夹部131底侧的支撑部132，支撑部132内设有沿第一方向a延伸形成的滑道1321，以及连通滑道1321和抵推孔111的连通孔1322；抵推件121的底端连接有穿设于连通孔1322的连动杆123，连动杆123远离抵推件121的一端设有头部1231；抵推驱动结构122包括设于滑道1321内的滑块1221、用于带动滑块1221沿滑道1321滑动的滑动驱动器(图中未示出)，以及弹性抵持于连动杆123的头部1231和滑道1321的顶壁之间的弹性件1222，弹性件1222提供使连动杆123的头部1231抵接滑块1221的弹性力。
60.其中，滑道1321可对滑块1221以及连动杆123的头部1231的移动方向进行导向。
61.通过采用上述方案，抵推驱动结构122可通过滑动驱动器带动滑块1221沿第一方向a或与第一方向a相反的方向滑动至滑道1321内的预设位置处，并通过弹性件1222弹性抵推连动杆123的头部1231以使连动杆123的头部1231保持抵接滑块1221，而可靠、平稳地带动与连动杆123连动的抵推件121沿第一方向a或与第一方向a相反的方向移动至所需位置，期间，滑块1221对连动杆123的头部1231的止挡限位效果以及弹性件1222对连动杆123的头部1231的弹性抵持效果，可共同保障连动杆123和抵推件121能够稳定在某一位置，进而可促使各装夹件110能够保持合适的张合程度以稳定、可靠地装夹定子铁芯100’。
62.此外，支撑部132的外侧设有轴肩1323，轴肩1323可用于直接支撑定子铁芯100’，或借助套接在支撑部132的从轴肩1323至装夹件110之间的部分上的套筒(图中未示出)间接支撑定子铁芯100’，如此，装夹机构可适配装夹不同厚度/高度的定子铁芯100’，通用性更佳，适用范围更广。
63.请参阅图3、图4、图5，请一并参阅图1，在本实施例中，至少一装夹件110的外侧设有对位键140，对位键140用于与定子铁芯100’的内环101’上的对位槽102’限位配合。
64.通过采用上述方案，可通过对位键140与定子铁芯100’的内环101’上的对位槽102’限位配合，而使装夹组件100对位、定位装夹定子铁芯100’，尤其可限制装夹组件100与定子铁芯100’之间发生相对转动，进而利于保障并提高装夹组件100对定子铁芯100’的装夹效果，利于保障并提高装夹机构在定子绕线作业过程中带动定子铁芯100’转动的操作精度。
65.请参阅图1、图2、图3，本实用新型实施例还提供了一种绕线机，包括装夹机构。此外，绕线机还可包括送线机构(图中未示出)等等，送线机构可用于输送线材并将线材卷绕于齿部120’而形成线圈绕组。
66.实施例二
67.本实施例与实施例一的区别在于：
68.请参考图3、图4、图5，在本实施例中，各装夹件110的内侧围合形成抵推孔111，抵推孔111的孔径沿第一方向a渐缩设置；张合驱动模组120包括设于抵推孔111内的抵推件121，以及连接于抵推件121的抵推驱动结构122；其中，抵推件121的径向尺寸沿第一方向a渐缩设置，抵推件121的外周设有多个分别与各装夹件110滑接配合的滑接槽1211，滑接槽1211能够限制装夹件110从其槽口脱离；抵推驱动结构122用于带动抵推件121沿第一方向a往复移动。其中，滑接槽1211的设置数量对应装夹件110的设置数量。
69.其中，可对滑接槽1211的垂直于其延伸方向的截面形状进行设计，以实现限制与滑接槽1211适配滑接的装夹件110从滑接槽1211的槽口脱离。例如，可将滑接槽1211设计为燕尾槽。当然，在其他可能的实施方式中，也可使抵推件121为磁性件，以对各装夹件110产生磁吸力，以基于磁吸力限制装夹件110从滑接槽1211的槽口脱出。本实施例对此不做限制。
70.通过采用上述方案，在抵推驱动结构122带动抵推件121沿第一方向a移动时，抵推件121的径向尺寸较大的一端可逐渐靠近抵推孔111的孔径较小的一端，并带动与其滑接配合的各装夹件110外张；反之，在抵推驱动结构122带动抵推件121沿与第一方向a相反的方向移动时，抵推件121的径向尺寸较大的一端可逐渐靠近抵推孔111的孔径较大的一端，并带动与其滑接配合的各装夹件110合拢。从而使得装夹组件100能够稳定、可靠、自动化程度较高地实现装夹定子铁芯100’，并且，在装夹住定子铁芯100’后，还可基于抵推件121与各装夹件110之间的抵接关系及滑接关系，保障并提高装夹组件100对定子铁芯100’的装夹效果。
71.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。