线圈绕制模具及装置的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，特别是涉及一种线圈绕制模具及装置。


背景技术：

2.采用自粘性漆包圆铜线制作的空心线圈，其制作方法是将自粘性漆包圆铜线绕制在线圈绕制模具上，待绕制成型后，利用通电、烘烤或酒精溶解等方式实现自粘。然而，在通电自粘的过程中，线圈会受热膨胀，导致线圈脱模较困难。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种线圈绕制模具及装置，即使线圈通电自粘的过程中受热膨胀，也能够顺利地取走绕线区的线圈。
4.一种线圈绕制模具，包括：
5.绕线主模；
6.绕线副模，所述绕线副模与所述绕线主模可分离式连接；及
7.模芯，所述模芯设于所述绕线主模与绕线副模之间，并围成绕线区；所述模芯包括至少两个模芯块，至少一个所述模芯块活动地设于所述绕线主模，且所述模芯块能够相互靠近或远离，使所述模芯能够涨开或回缩。
8.上述的线圈绕制模具，绕线主模与绕线副模可分离连接，并且模芯包括至少两个模芯块，模芯块活动地设于绕线主模。绕线前，模芯块做相互远离运动，使得模芯涨开，这样方便在绕线区进行绕线作业。待绕线完成后，模芯块做相互靠近运动，使得模芯回缩；同时，绕线副模与绕线主模分离，这样可顺利地取走绕线区的线圈。如此，在绕线主模、绕线副模及模芯的配合作用下，即使线圈通电自粘的过程中受热膨胀，也可顺利地取走绕线区的线圈。
9.在其中一个实施例中，所述线圈绕制模具还包括滑块及滑轨，所述滑轨设于所述绕线主模；所述滑块设于所述模芯远离所述绕线副模的一侧，所述模芯通过所述滑轨与所述滑块配合，能够沿所述绕线主模的径向滑动。
10.在其中一个实施例中，所述线圈绕制模具还包括限位件，所述限位件设于所述绕线主模，所述限位件能够限制所述模芯块做远离运动的极限位移。
11.在其中一个实施例中，所述模芯块设有两个，两个所述模芯块呈半圆形，至少一个所述模芯块滑动地设于所述滑轨；所述滑轨设有至少两个，至少两个所述滑轨沿所述绕线主模的高度方向间隔设置，所述模芯块滑动地设于至少两个所述滑轨。
12.在其中一个实施例中，所述线圈绕制模具还包括顶推件及弹性件，所述弹性件连接于活动设置的模芯块，所述顶推件的端部设有锥形部；所述模芯设有与所述锥形部适配的穿插孔，当所述锥形部穿设于所述穿插孔内时，所述模芯块相互远离；当所述锥形部退出所述穿插孔时，所述模芯块相互靠近。
13.在其中一个实施例中，所述顶推件包括顶锥及驱动件，所述顶锥设于所述驱动件
的端部，所述驱动件带动所述顶锥插入或退出所述穿插孔。
14.在其中一个实施例中，所述绕线主模包括主模底盘及主模侧板，所述主模侧板套设于所述模芯，并固定于所述主模底盘；所述模芯包括内模芯及设于所述内模芯外的外模芯，所述内模芯及外模芯均活动地设于所述主模底盘；所述绕线副模包括副模侧板，所述副模侧板、所述外模芯及所述主模侧板围成绕线区；所述主模侧板设有绕线槽；所述绕线主模还包括法兰，所述法兰的一侧与所述主模底盘连接，另一侧用于连接外部电机轴。
15.在其中一个实施例中，所述线圈绕制模具还包括缠线组件，所述缠线组件用于配合通电夹头，以对线圈进行通电自粘。
16.在其中一个实施例中，所述缠线组件包括配合使用的第一缠线柱及第二缠线柱，所述第一缠线柱与第二缠线柱的端部设有缠线部，所述第一缠线柱的缠线部为圆柱形，所述第二缠线柱的缠线部为方形。
17.一种线圈绕制装置，包括所述的线圈绕制模具。
18.上述的线圈绕制装置，绕线主模与绕线副模可分离连接，并且模芯包括至少两个模芯块，模芯块活动地设于绕线主模。绕线前，模芯块做相互远离运动，使得模芯涨开，这样方便在绕线区进行绕线作业。待绕线完成后，模芯块做相互靠近运动，使得模芯回缩；同时，绕线副模与绕线主模分离，这样可顺利地取走绕线区的线圈。如此，在绕线主模、绕线副模及模芯的配合作用下，即使线圈通电自粘的过程中受热膨胀，也可顺利地取走绕线区的线圈。
附图说明
19.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
20.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的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
21.图1为本实用新型一实施例的线圈绕制模具的结构示意图；
22.图2为图1所示的线圈绕制模具中绕线主模的结构示意图；
23.图3为图2所示的绕线主模的部分结构示意图；
24.图4为图1所示的线圈绕制模具的侧视图；
25.图5为图4所示的线圈绕制模具沿a-a的剖视图。
26.附图标号：10、绕线主模；11、主模底盘；12、主模侧板；121、绕线槽；13、滑轨；14、滑块；15、法兰；16、弹性件；17、穿插孔；20、绕线副模；21、副模侧板；30、模芯；31、内模芯；32、外模芯；33、模芯块；40、限位件；50、顶推件；51、顶锥；511、锥形部；52、驱动件；521、气缸顶杆；60、缠线组件；61、第一缠线柱；62、第二缠线柱。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分
理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.参阅图1至图3，图1为本实用新型一实施例的线圈绕制模具的结构示意图，图2示出了图1所示的模芯安装于绕线主模的结构示意图，图3示出了图2所示的绕线主模的部分结构示意图。本实用新型一实施例提供的线圈绕制模具，包括绕线主模10、绕线副模20及模芯30。绕线副模20与绕线主模10可分离式连接。模芯30设于绕线主模10与绕线副模20之间，并围成绕线区。模芯30包括至少两个模芯块33，至少一个模芯块33活动地设于绕线主模10，且模芯块33能够相互靠近或远离，使模芯30能够涨开或回缩。
29.上述的线圈绕制模具，绕线主模10与绕线副模20可分离连接，并且模芯30包括至少两个模芯块33，模芯块33活动地设于绕线主模10。绕线前，模芯块33做相互远离运动，使得模芯30涨开，这样方便在绕线区进行绕线作业。待绕线完成后，模芯块33做相互靠近运动，使得模芯30回缩；同时，绕线副模20与绕线主模10分离，这样可顺利地取走绕线区的线圈。如此，在绕线主模10、绕线副模20及模芯30的配合作用下，即使线圈通电自粘的过程中受热膨胀，也可顺利地取走绕线区的线圈。
30.在一个实施例中，参阅图2和图3，所述线圈绕制模具还包括滑块14及滑轨13，所述滑轨13设于所述绕线主模10。所述滑块14设于所述模芯30远离所述绕线副模20的一侧，所述模芯30通过所述滑轨13与滑块14配合，能够沿所述绕线主模10的径向滑动。如此，通过滑块14与滑轨13的配合，使模芯30的滑动过程具有导向性，且避免模芯30在运动的过程中晃动。
31.进一步地，参阅图2和图3，所述线圈绕制模具还包括限位件40。所述限位件40设于所述绕线主模10，所述限位件40能够限制所述模芯块33做远离运动的极限位移。具体地，限位件40设于滑块14的侧部，模芯30在滑块14与滑轨13的配合下做远离运动，直至滑块14抵触于限位件40。如此，通过在绕线主模10设置限位件40，在模芯30沿绕线主模10的径向做远离运动的过程中，限位件40能够限制模芯30的极限位移，防止模芯30涨开过大，确保绕制的线圈内径满足使用需求。并且，在绕线的过程中，滑块14的侧部抵触于限位件40，使得模芯30保持稳定状态，便于在绕线区进行绕线作业。
32.在一个实施例中，参阅图2和图3，所述模芯块33设有两个，两个所述模芯块33呈半圆形。至少一个所述模芯块33滑动地设于所述滑轨13。具体地，一个半圆形的模芯块33活动地设于滑轨13，或者两个半圆形的模芯块33均活动地设于滑轨13。如此，在保证模芯30能够靠近或远离的情况下，减少各模芯块33之间的运动误差，便于更好地绕线。并且，使得模芯30的结构简单，加工成本低。当然，在其它实施例中，模芯块33也可设有三个、四个等。
33.进一步地，参阅图2和图3，所述滑轨13设有至少两个，至少两个所述滑轨13沿所述绕线主模10的高度方向间隔设置，两个所述模芯块33均滑动地设于至少两个所述滑轨13。如此，保证模芯块33靠近或远离运动的平稳性。
34.具体到本实施例中，模芯块33设有两个，两个模芯块33呈半圆形。滑轨13设有四个，其中两个滑轨13沿绕线主模10的径向间隔地设于绕线主模10的上部，另外两个滑轨13沿绕线主模10的径向间隔地设于绕线主模10的下部。两个模芯块33均活动地设于绕线主模10上部及下部的滑轨13。
35.在一个实施例中，参阅图3至图5，图4示出了图1所示的线圈绕制模具的侧视图，图5示出了图4所示的线圈绕制模具沿a-a的剖视图。所述线圈绕制模具还包括弹性件16及顶推件50，所述顶推件50的端部设有锥形部511。所述弹性件16连接于活动设置的模芯块33。所述模芯30设有与所述锥形部511适配的穿插孔17，当所述锥形部511穿设于所述穿插孔17内时，所述模芯块33相互远离；当所述锥形部511退出所述穿插孔17时，所述模芯块33相互靠近。在绕线前，顶推件50向靠近模芯30的一侧运动，并使顶推件50的锥形部511插设于模芯30的穿插孔17内；在锥形部511插设于穿插孔17的过程中，模芯块33做相互远离运动，使模芯30涨开，便于在绕线区进行绕线作业。待绕线完成后，顶推件50向远离模芯30的一侧运动，并将锥形部511从穿插孔17内退出，模芯块33在弹性件16的作用下靠近，使得模芯30回缩，如此便可顺利地取走绕线区的线圈。如此，在顶推件50的作用下，使模芯块33能够相互靠近或远离，实现模芯30在绕线时涨开及脱模时回缩的功能。
36.进一步地，参阅图4和图5，所述顶推件50包括顶锥51及驱动件52。所述顶锥51设于所述驱动件52的端部，所述驱动件52能够带动所述顶锥51插入或退出所述穿插孔17。具体地，锥形部511设于顶锥51。在绕线前，启动驱动件52，驱动件52带动顶锥51插入模芯30的穿插孔17内，使模芯30涨开。待绕线完成后，关闭驱动件52，驱动件52带动顶锥51从穿插孔17内退出，在弹性件的作用下，模芯30回缩。如此，在顶锥51及驱动件52的配合作用下，模芯块33能够自动做相互靠近或远离运动，提高作业效率，减少作业人员的劳动强度。
37.可选地，上述的驱动件52为气缸顶杆521，顶锥51连接于气缸顶杆521的动力轴。或者，驱动件52包括驱动电机及丝杆模组，顶锥51连接于丝杆模组。当然，在其它实施例中，驱动件52也可为其它具有相同功能的器件，不以此为限。
38.当然，在其它实施例中，也可在滑块14的侧部设置磁性体，相邻两个磁性体相对的端部极性相同。并且，在相邻两个磁性体之间设置磁吸件。当磁吸件不通电时，相邻两个磁性体之间存在斥力，这样便可使滑块14做远离运动，使得模芯30涨开。当磁吸件通电时，磁吸件产生磁吸力，在该磁吸力的作用下，滑块14做靠近运动，使得模芯30回缩。如此，通过磁性体及磁吸件的配合，也能够带动模芯块33靠近或远离，实现模芯30涨开或回缩的功能。
39.在一个实施例中，参阅图1至图3，所述绕线主模10包括主模底盘11及主模侧板12，所述主模侧板12套设于所述模芯30，并固定于所述主模底盘11。所述模芯30包括内模芯31及设于所述内模芯31外的外模芯32，所述内模芯31及外模芯32均活动地设于所述主模底盘11。所述绕线副模20包括副模侧板21，所述副模侧板21、所述外模芯32及所述主模侧板12围成绕线区。如此，通过各部件的组装，能够形成线圈绕制模具。另外，主模侧板12、外模芯32及副模侧板21为与线圈接触的部件，这样主模侧板12、外模芯32及副模侧板21可采用特殊的耐高温绝缘材料，内模芯31、主模底盘11等可采用普通的金属材料，降低制造成本。
40.具体地，参阅图5，绕线主模10还包括法兰15，法兰15的一侧与外部电机轴连接，外部电机轴提供线圈绕制模具旋转的动力；法兰15的另一侧与主模底盘11连接。如此，通过设置法兰15，可提供连接外部电机轴的安装位置，这样通过外部电机能够带动线圈绕制模具旋转绕线。
41.进一步地，参阅图1和图2，所述主模侧板12设有绕线槽121。具体地，绕线槽121从主模侧板12的周缘向外模芯32延伸设置。如此，将线圈的头部固定后，将线圈的绕线绕过主模侧板12的绕线槽121，再绕制在绕线区，这样线圈绕制的更紧，防止线圈松散。
42.由于自粘型漆包线自粘温度较高，一般到140℃～200℃，普通塑料及电木无法耐温100℃以上，金属材料又不绝缘，不适用于通电自粘。故在本实施例中，所述外模芯32、所述主模侧板12及所述副模侧板21的材质均为聚醚醚铜。需要说明的是，聚醚醚酮树脂是一种性能优异的特种工程塑料，具有一定的硬度，并且耐高温、耐绝缘、耐磨损等特性。如此，该线圈绕制模具中与线圈接触的部件，例如主模侧板12、外模芯32及副模侧板21，采用聚醚醚铜材料，能够更好地实现线圈绕制模具通电自粘。
43.当然，在其它实施例中，外模芯32、主模侧板12及副模侧板21的材质也可为聚乙烯。如此，也能够更好地实现线圈绕制模具通电自粘。
44.在一个实施例中，参阅图1，所述线圈绕制模具还包括缠线组件60，所述缠线组件60用于配合通电夹头，以对线圈进行通电自粘。在绕线前，线嘴将线圈的头线缠绕在缠线组件60，之后便可在绕线区进行绕线作业；待线圈在线圈绕制模具上绕制完成后，线嘴再将线圈的尾线缠绕在缠线组件60；之后，滑台气缸动作，使得通电夹头夹紧线圈的线头及线尾，并对线头和线尾进行通电自粘。如此，通过设置缠线组件60，便于对线圈头部及尾部进行通电自粘。
45.需要说明的是，缠线组件60的位置可根据实际需求进行设置，例如所述缠线组件60设于所述绕线主模10，或者缠线组件60设于线圈绕制模具的外部。只要缠线组件60能够固定线圈的头部及尾部即可。
46.进一步地，参阅图1，所述缠线组件60包括配合使用的第一缠线柱61及第二缠线柱62。所述第一缠线柱61与第二缠线柱62的端部均设有缠线部，所述第一缠线柱61的缠线部为圆柱形，所述第二缠线柱62的缠线部为方形。绕线时，先将线圈的头部缠绕在圆柱形及方形的缠线部，再在绕线区绕线，待绕线完成后，再将线圈的尾部缠绕在圆柱形及方形的缠线部。如此，由于第一缠线柱61的缠线部为圆柱形，第二缠线柱62的缠线部为方形，这样将线圈的头部及尾部缠绕在缠绕部后，线圈的头部及尾部不易松脱。
47.具体到本实施例中，缠线组件60设有两个，两个缠线组件60间隔地设于绕线主模10。两个缠线组件60均包括第一缠线柱61及第二缠线柱62，第一缠线柱61远离绕线主模10的端部为圆柱形，第二缠线柱62远离绕线主模10的端部为方形。
48.参阅图1，本实用新型一实施例提供的线圈绕制装置，包括上述任一实施例的线圈绕制模具。
49.上述的线圈绕制装置，绕线主模10与绕线副模20可分离连接，并且模芯30包括至少两个模芯块33，模芯块33活动地设于绕线主模10。绕线前，模芯块33做相互远离运动，使得模芯30涨开，这样方便在绕线区进行绕线作业。待绕线完成后，模芯块33做相互靠近运动，使得模芯30回缩；同时，绕线副模20与绕线主模10分离，这样可顺利地取走绕线区的线圈。如此，在绕线主模10、绕线副模20及模芯30的配合作用下，即使线圈通电自粘的过程中受热膨胀，也可顺利地取走绕线区的线圈。
50.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
51.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互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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
52.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，除非另有明确的限定。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。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
54.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
56.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。