繞線設備的制作方法

本發明屬于繞線機技術領域，尤其涉及一種繞線設備，適用于繞設空心線圈。

背景技術：

線圈繞線機其用于將線材進行繞制，線圈包括空心線圈和普通的線圈等等。特別是空心線圈的繞設，當線材穿入線圈繞線機相互配合的第一治具模具和第二治具模具之間時，線材的線頭從任意一治具模具端面的線槽穿入，然后再進行繞線作業，當繞線完成后，將線圈取下后再將線材多余長度的線頭切斷。

顯然，現有的這種生產方式能夠在一定程度上滿足生產要求，但是，上述的生產方式還至少存在以下技術缺陷：①、拆下線圈后其需要進行二次的裁切，無形中降低了線圈的生產效率。②、在治具上開設線槽，整體的結構較為復雜；③、被切斷的廢線長度較長，存在不必要的浪費。

其次，空心線圈在繞設的過程中一直進行加熱從而粘連在繞線治具上，當完成繞線后，需要進行人為脫料從而才能實現自動化的生產。

例如，中國專利文獻公開了一種線圈自動切線機[申請號：201020676825.2]，包括可切斷線圈引線的切刀以及可頂壓于所述線圈引線的切線頂塊,其特征在于,還包括可夾攏所述線圈引線的夾線裝置。該方案的切線機在對線圈引線進行切線處理之前,夾線裝置可以自動的把張開幅度過大的線圈引線相互夾攏,從而線圈引線能夠被切線頂塊頂壓到,切刀可以切斷部分線圈引線,使得線圈引線的長度符合客戶要求,整個過程不需要工人手動的對線圈引線進行預夾攏,自動化程度高,且效率高。另外，中國專利文獻還公開了一種用于空心線圈自動下料的機構[申請號：201320001016.5]，該機構包括吸盤板模、真空氣管接頭、導桿螺釘、連接軸、吸盤壓簧、直線軸承和直線軸承座，吸盤板模與空心線圈配合一側的四周均設置有真空吸氣小孔，真空氣管接頭、導桿螺釘和連接軸設置在吸盤板模的另一側，直線軸承座滑動設置在導桿螺釘上，直線軸承座內設置直線軸承，直線軸承通過連接桿與吸盤板模相連，連接桿上套接設置吸盤壓簧。該方案吸盤板模與導桿螺釘、連接軸通過吸盤壓簧、直線軸承配合實現吸盤板模與繞線模組件的模芯彈性配合取料，確保在取料時空心線圈不變形，且該方案結構簡單、使用方便、可靠性好。

雖然上述的方案雖然具有以上諸多的優點，但是，上述的方案還至少存在以下技術問題：

第一、雖然上述的方案其采用機械進行裁切線頭，無形中提高了生產效率，但是，上述的方案還是未改進上述的技術問題；

第二、該機構其結構復雜且不易組裝制造；

第三、其通過吸盤板模的吸力從而將空心線圈脫落，脫料過程繁瑣且效率較低，其次，容易破壞空心線圈的平面度，實用性差。

技術實現要素：

本發明的目的是針對上述問題，提供一種能夠避免二次裁切且能夠縮短廢線長度，脫料簡單且更實用的繞線設備。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：本繞線設備包括設備架，在設備架上設有兩根對應設置的筒狀治具軸且兩根筒狀治具軸中的其中一根筒狀治具軸與第一平移驅動機構連接，兩根筒狀治具軸的轉向相同且與旋轉驅動機構連接，在兩根筒狀治具軸的相向內端分別設有治具模，在兩根筒狀治具軸中的另外一根筒狀治具軸內設有治具芯軸且設于該筒狀治具軸內端的治具模套在治具芯軸的前端，所述的治具芯軸與第二平移驅動機構連接且治具芯軸的前端能伸出至套在所述治具芯軸前端的治具模的成型面外并與另一個治具模的成型面接觸，在治具芯軸前端和所述另外一個治具模之間設有能夠將被繞設線的線頭壓住并切斷的壓線切線機構，在兩個治具模或者任意一個治具模上設有能使位于兩個治具模之間的空心線圈脫離兩個或任意一個治具模成型面的脫料機構。

在上述的繞線設備中，所述的壓線切線機構包括開設在治具芯軸前端的壓線槽，在所述另外一個治具模內設有固定套，在固定套內穿設有與固定套軸向固定連接的切刀，在固定套內還穿設有壓塊，壓塊的前端能夠伸入至壓線槽中，在壓塊的后端與固定套之間設有水平設置的彈性部件，當所述另外一個治具模靠近所述套在治具芯軸前端的治具模時壓塊的前端伸入至壓線槽中并將被繞設線的線頭壓住且當彈性部件被不斷壓縮時所述的切刀伸入至壓線槽中將被繞設線切斷。

通過上述的結構避免了線的二次裁切，有效縮短廢線的長度，同時，在也避免了在治具的端面上開槽，簡化了設備的結構，無形中降低了設備的生產成本。

在上述的繞線設備中，所述的彈性部件包括水平設置的彈簧，彈簧的一端作用在壓塊的后端，彈簧的另一端作用在固定套后盾的封閉蓋內表面。

在上述的繞線設備中，所述的壓塊位于切刀上方，壓塊前端和切刀的前端分別伸出至固定套的前端外。

在上述的繞線設備中，所述的脫料機構包括分別設置在兩個治具模上的若干圓周分布的導向通孔，在每個導向通孔中分別設有能夠在水平方向往復移動的脫料桿且設置在各自治具模上的脫料桿前端能夠伸出至各自治具模的成型面外。

在上述的繞線設備中，設置在各自治具模上的脫料桿與第三平移驅動機構連接且在第三平移驅動機構的平移驅動下能使設置在各自治具模上的脫料桿前端伸出至各自治具模的成型面外，在每根脫料桿的后端和治具模之間分別設有能使所述脫料桿復位的彈性復位結構。

在上述的繞線設備中，所述的第三平移驅動機構包括套設在筒狀治具軸上的驅動環，所述驅動環與平移驅動結構連接；所述的彈性復位結構為彈簧，彈簧的一端作用在脫料桿后端的擋圈上，另一端作用在治具模上，驅動環在平移驅動結構的驅動下迫使驅動環向前移動并與脫料桿后端接觸，同時所述彈簧被不斷壓縮，當脫料桿完成脫料時在彈簧使脫料桿向后復位。

在上述的繞線設備中，所述的設備架上設有U形底座，兩根筒狀治具軸中的一根筒狀治具軸穿設在U形底座的一端，另一根筒狀治具軸穿設在U形底座的另一端，在設備架上還設有位于U形底座后方的進線機構。

在上述的繞線設備中，所述的第一平移驅動機構包括固定在與第一平移驅動機構連接的筒狀治具軸上的驅動塊，在驅動塊上設有螺套，在U形底座上設有固定架和穿設在固定架上的螺桿，所述的螺桿插于螺套中且與螺套螺紋連接，在固定架上設有與螺桿連接的第一驅動電機，在驅動塊與U形底座之間設有水平導向結構；所述的第二平移驅動機構包括插于所述另外一根筒狀治具軸內且與治具芯軸連接的第二平移驅動軸，所述第二平移驅動軸與筒狀治具軸周向固定連接且軸向能相對筒狀治具軸移動，在固定架上設有與第二平移驅動軸連接的第二平移驅動器。

在上述的繞線設備中，所述的旋轉驅動機構包括穿設在U形底座上的旋轉軸，所述的旋轉軸一端通過第一帶傳動結構與其中一根筒狀治具軸連接，旋轉軸的另一端通過第二帶傳動結構與另外一根筒狀治具軸連接，所述的旋轉軸通過第三帶傳動結構與旋轉驅動電機連接。

與現有的技術相比，本繞線設備的優點在于：

1、結構簡單，易于加工和制造，同時，便于被推廣和應用。

2、設置的脫料機構，其能夠提高生產效率和確保空心線圈的平面度，設計更更合理且實用。

3、確保空心線圈繞線完畢后的原有成型狀態，即，空心線圈其平面度較高且無需進行平度的整平反加工。

4、投入成本低且符合企業的自動化發展要求。

5、避免了二次裁切，大幅提高了生產效率，同時也進一步提高了產品的質量。

6、提高了機械自動化程度，大幅降低了勞動強度，可以適用于線圈的批量生產。

7、有效縮短了廢線長度，降低了生產成本。

附圖說明

圖1是本發明提供的結構示意圖。

圖2是圖1去除設備架后的結構示意圖。

圖3是圖2中的部分結構放大示意圖。

圖4是本發明提供的壓線切線機構的結構示意圖。

圖5是圖4的部分結構爆炸示意圖。

圖中，設備架1、筒狀治具軸11、治具模12、治具芯軸13、U形底座14、第一平移驅動機構2、驅動塊21、螺套22、固定架23、螺桿24、第一驅動電機25、旋轉驅動機構3、旋轉軸31、第一帶傳動結構32、第二帶傳動結構33、第二平移驅動機構4、第二平移驅動軸41、第二平移驅動器42、壓線切線機構5、壓線槽51、固定套52、條形通孔52b、切刀53、條形調節孔53a、鎖緊螺栓53b、壓塊54、彈性部件55、墊塊56、脫料機構6、導向通孔61、脫料桿62、第三平移驅動機構63、彈性復位結構64、聯動桿65、聯動塊66、聯動驅動氣缸67、傳動桿68、平移氣缸69、進線機構7、支架71、橫向桿72、進線板73、進線輪74、排線機構8、滑座81、排線夾子82、電機83、驅動螺桿84。

具體實施方式

以下是發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

實施例一

如圖1所示，本繞線設備包括設備架1，設備架1為柜體結構且在設備架1上設有U形底座14，在設備架1上還設有位于U形底座14后方的進線機構7。

進線機構7包括豎直設置的支架71，在支架上端設有橫向桿72，在橫向桿72上設有若干塊豎直設置且間隔分布的進線板73，在每塊進線板73上分別設有若干離散排列的進線輪74，被被繞設線依次經過每塊進線板73上的進線輪74，當然，也可以不全部經過，可根據實際的進線要求進行進線的布線。

其次，在U形底座14上還設有位于進線板73下方的排線機構8，該排線機構8包括與U形底座14水平滑動連接的滑座81，在滑座上連接有排線夾子82，所述的U形底座14上還設有電機83，所述的電機輸出軸上連接有驅動螺桿84，驅動螺桿84穿設在滑座內且與滑座螺紋連接。即，進線后通過排線機構8將線輸出，進一步提高了線輸送的平順性。

如圖1-3所示，在設備架1上設有兩根對應設置的筒狀治具軸11，兩根筒狀治具軸11的軸心線重合，兩根筒狀治具軸11中的一根筒狀治具軸11穿設在U形底座14的一端，另一根筒狀治具軸11穿設在U形底座14的另一端。

其次，兩根筒狀治具軸11中的其中一根筒狀治具軸11與第一平移驅動機構2連接，也就是說，兩根筒狀治具軸11的其中一根可以平移，另一根不能平移。兩根筒狀治具軸11的轉向相同且與旋轉驅動機構3連接，即為同一個動力驅動從而使筒狀治具軸11同步旋轉，大幅提高了繞線的精度。當然，也可以是不同的動力驅動各自的筒狀治具軸11旋轉。在兩根筒狀治具軸11的相向內端分別設有治具模12，每個治具模12上分別具有成型面，成型面為平面且兩個成型面相互平行，在兩根筒狀治具軸11中的另外一根筒狀治具軸11內設有治具芯軸13且設于該筒狀治具軸11內端的治具模12套在治具芯軸13的前端，所述的治具芯軸13與第二平移驅動機構4連接且治具芯軸13的前端能伸出至套在所述治具芯軸13前端的治具模12的成型面外并與另一個治具模12的成型面接觸，即，治具芯軸13伸出的長度為空心線圈的厚度。在治具芯軸13前端和所述另外一個治具模12之間設有能夠將被繞設線的線頭壓住并切斷的壓線切線機構5，當線被切斷后通過治具模12的轉動從而使線纏繞在治具芯軸13的伸出端。

具體地，如圖4-5所示，本實施例的壓線切線機構5包括開設在治具芯軸13前端的壓線槽51，在所述另外一個治具模12內設有固定套52，且所述固定套52的軸心線與所述另外一個治具模12的軸心線偏心設置，在固定套52內穿設有與固定套52軸向固定連接的切刀53，在固定套52內還穿設有壓塊54，壓塊54位于切刀53上方，壓塊54前端和切刀53的前端分別伸出至固定套52的前端外。

壓塊54的前端能夠伸入至壓線槽51中，在壓塊54的后端與固定套52之間設有水平設置的彈性部件55，當所述另外一個治具模12靠近所述套在治具芯軸13前端的治具模12時壓塊54的前端伸入至壓線槽51中并將被繞設線的線頭壓住且當彈性部件55被不斷壓縮時所述的切刀53伸入至壓線槽51中將被繞設線切斷。

在壓塊54中部設有條形讓位孔54a，在切刀的后端設有條形調節孔53a，在條形調節孔中穿設有與固定套螺紋連接的鎖緊螺栓53b。鎖緊螺栓帽端位于條形讓位孔中且在固定套上設有與所述的條形讓位孔連通的條形通孔52b。在固定套內設有位于切刀后端和封閉蓋之間的墊塊56，所述的彈性部件55外表面與墊塊上表面接觸。

彈性部件55包括水平設置的彈簧，彈簧的一端作用在壓塊54的后端，彈簧的另一端作用在固定套52后盾的封閉蓋52a內表面。

在設備架和/或U形底座14上設有用于對被繞設線進行加熱的熱風式加熱機構(圖中未視)，該熱風式加熱機構有2-3個，即，進線加熱和被繞線在繞設時的繞線加熱等等，熱風式加熱機構包括熱風出風管，所述的熱風出風管與熱風風源連接。熱風式加熱機構為現有技術，本實施例就不對其結構作進一步的贅述。

如圖1-3所示，當完成繞線后，即，制得空心線圈之后，在兩個治具模12上設有能使位于兩個治具模12之間的空心線圈a脫離兩個或任意一個治具模12成型面的脫料機構6。

具體地，本實施例的脫料機構6包括分別設置在兩個治具模12上的若干圓周分布的導向通孔61，在每個導向通孔61中分別設有能夠在水平方向往復移動的脫料桿62且設置在各自治具模12上的脫料桿62前端能夠伸出至各自治具模12的成型面外。脫料桿62的橫向截面呈圓形或者矩形，圓形能夠增大接觸面積，可以進一步提高線圈的表面平面度。也就是說，與本實施例第一平移驅動機構2連接的筒狀治具軸11在完成繞線后進行復位，在復位的過程中通過脫料桿62的動作從而使空心線圈a脫離。

設置在各自治具模12上的脫料桿62與第三平移驅動機構63連接且在第三平移驅動機構63的平移驅動下能使設置在各自治具模12上的脫料桿62前端伸出至各自治具模12的成型面外，在每根脫料桿62的后端和治具模12之間分別設有能使所述脫料桿62復位的彈性復位結構64。

進一步地，第三平移驅動機構63包括套設在筒狀治具軸11上的驅動環63a，所述驅動環63a與平移驅動結構連接。

即，與套于本實施例所述其中一根筒狀治具軸11上的驅動環63a連接的平移驅動結構，包括穿設在所述其中一根筒狀治具軸11中的聯動桿65，聯動桿65與該筒狀治具軸11周向固定連接且軸向可相對筒狀治具軸11移動，內花鍵和外花鍵的配合實現周向固定和軸向的可移動，其次，還可以是平鍵結合鍵槽的結構。在該筒狀治具軸11的前端設有矩形通孔11a和插于矩形通孔中的聯動塊66，矩形通孔內徑大于聯動塊66的外徑，便于聯動塊66的移動，同時還便于組裝和拆卸，聯動塊66的兩端伸出至矩形通孔的兩端外且聯動塊66與聯動桿65的前端連接，套設在該筒狀治具軸11上的驅動環63a與聯動塊66連接且聯動塊66能夠在該筒狀治具軸11軸向移動，所述聯動塊66后端與聯動驅動氣缸67連接，也就是說，以圖2視角為例，位于右邊的驅動環63a在聯動桿65的驅動下能夠使位于右邊的脫料桿62移動。

同樣，與套于本實施例所述另外一根筒狀治具軸11上的驅動環63a連接的平移驅動結構，包括穿設在U形底座14上的傳動桿68，傳動桿68與平移氣缸69連接，也就是說，位于左邊的驅動環63a在傳動桿的驅動下能夠使位于左邊的脫料桿62移動。

本實施例的彈性復位結構64為彈簧，彈簧的一端作用在脫料桿62后端的擋圈上，另一端作用在治具模12上，驅動環63a在平移驅動結構的驅動下迫使驅動環63a向前移動并與脫料桿62后端接觸，同時所述彈簧被不斷壓縮，當脫料桿62完成脫料時在彈簧使脫料桿62向后復位。

具體地，本實施例的第一平移驅動機構2包括固定在與第一平移驅動機構2連接的筒狀治具軸11上的驅動塊21，在驅動塊21上設有螺套22，在U形底座14上設有固定架23和穿設在固定架23上的螺桿24，所述的螺桿24插于螺套中且與螺套螺紋連接，在固定架23上設有與螺桿24連接的第一驅動電機25，在驅動塊21與U形底座14之間設有水平導向結構；

第二平移驅動機構4包括插于所述另外一根筒狀治具軸11內且與治具芯軸13連接的第二平移驅動軸41，所述第二平移驅動軸41與筒狀治具軸11周向固定連接且軸向能相對筒狀治具軸11移動，在固定架23上設有與第二平移驅動軸41連接的第二平移驅動器42。第二平移驅動器42為氣缸或者油缸。

旋轉驅動機構3包括穿設在U形底座14上的旋轉軸31，所述的旋轉軸31一端通過第一帶傳動結構32與其中一根筒狀治具軸11連接，旋轉軸31的另一端通過第二帶傳動結構33與另外一根筒狀治具軸11連接，所述的旋轉軸31通過第三帶傳動結構與旋轉驅動電機連接。帶傳動結構為現有技術，本實施例就不其結構作進一步的贅述。

本實施例的工作原理如下：

①、進線，通過進線機構和排線機構實現進線。

②、壓線切線，將治具芯軸的前端凸出，然后將被繞線的線頭穿過壓線槽，同時，設置在右邊的治具模靠近左邊的治具模，通過壓塊(54)將被繞線的線頭壓住，同時，再通過切刀53將被繞線的線頭切斷。

③、繞設，同步旋轉兩個治具模，實現空心線圈的繞設。

④、脫料，右邊的治具模遠離左邊的治具模，同時，設置在兩個治具模上的脫料桿相向移動，即，實現了脫料。

⑤、治具芯軸復位，空心線圈落至輸料槽或者輸料帶上。

實施例二

本實施例同實施例一的結構及原理基本相同，固在此不作贅述，而不一樣的地方在于：在任意一個治具模12上設有能使位于兩個治具模12之間的空心線圈a脫離該治具模12成型面的脫料機構6。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了設備架1、筒狀治具軸11、治具模12、治具芯軸13、U形底座14、第一平移驅動機構2、驅動塊21、螺套22、固定架23、螺桿24、第一驅動電機25、旋轉驅動機構3、旋轉軸31、第一帶傳動結構32、第二帶傳動結構33、第二平移驅動機構4、第二平移驅動軸41、第二平移驅動器42、壓線切線機構5、壓線槽51、固定套52、條形通孔52b、切刀53、條形調節孔53a、鎖緊螺栓53b、壓塊54、彈性部件55、墊塊56、脫料機構6、導向通孔61、脫料桿62、第三平移驅動機構63、彈性復位結構64、聯動桿65、聯動塊66、聯動驅動氣缸67、傳動桿68、平移氣缸69、進線機構7、支架71、橫向桿72、進線板73、進線輪74、排線機構8、滑座81、排線夾子82、電機83、驅動螺桿84等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。