动力工具用直线电机绕线固线工具及方法与流程

1.本发明涉及电机领域，尤其是一种动力工具用直线电机绕线固线工具及方法。


背景技术：

2.目前动力工具市场上的往复运动，会采用直线电机进行驱动，例如本技术人已经申请的中国专利cn111371279a和202020527777.4中揭示了的直线电机。直线电机的定子机构，包括目前市场上更为复杂的定子机构，都会遇到绕线和固线问题，其必须用专用的工具处理。市场通常采用一组线圈一次绕线，一组一组的灌封，然后一组一组的高温固化，这样效率非常低。同时减少了绕线层数，最外层必须留出空间（至少会少绕一层）连接各组的绕组，工艺复杂，步骤多。同时各个绕组需要连接，连接还有连接虚焊问题，焊点高了，容易被定子外磁缸碰伤。特别是绕组之间有正反的情况下，情况更复杂，焊接漆包线前走线要不能搞乱，且必须贴合外层，否则就容易被外磁缸碰伤。
3.基于这些问题，有必要发明一种专业的动力工具用直线电机绕线固线工具。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种动力工具用直线电机绕线固线工具及方法，实现了高效且节省空间的绕线固线功能。
5.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种动力工具用直线电机绕线固线工具，包括具有中空内腔的主轴，其第一端用于连接绕线机输出轴并接收其动力，其第二端具有旋钮配合部，且其外周用于套接绕线桶，所述主轴的中空内腔中同轴设置有调节轴，所述调节轴向外一端固定有旋钮，所述旋钮与所述主轴配接以驱使所述调节轴相对所述主轴产生轴向位移和/或转动，所述主轴具有一组周向凹槽，该周向凹槽内放置有弹性的绕线桶支撑器，所述绕线桶支撑器的厚度小于等于所述周向凹槽的深度，所述调节轴与所述主轴之间具有膨胀结构使所述调节轴的轴向位移和/或转动转化为所述绕线桶支撑器的径向膨胀，使所述绕线桶支撑器的外周面凸出于所述主轴的外圆周面并始终顶紧于所述绕线桶的内壁进而使所述绕线桶与所述主轴固定。
6.优选的，所述膨胀结构包括多个位于所述主轴上的径向辐射孔，所述径向辐射孔贯穿所述主轴的圆周壁并且设于所述周向凹槽中，所述径向辐射孔中设置有钢球，所述钢球与所述调节轴和所述绕线桶支撑器抵接。
7.优选的，所述调节轴的外周上设置有间隔的凹凸结构，该间隔的凹凸结构与所述径向辐射孔及钢球的布置位置相匹配。
8.优选的，所述绕线桶支撑器为开口钢套。
9.优选的，所述主轴的第一端的直径大于所述第二端的直径，两者之间具有一台阶，所述绕线桶抵接于该台阶。
10.优选的，所述台阶的大圆周面上设置有第一磁齿定位器，该第一磁齿定位器具有磁性，用于吸附位于第一外侧的磁齿在该台阶处定位，相邻的磁齿之间通过第二磁齿定位
器进行间隔，所述第二磁齿定位器具有磁性，所述主轴的第二端上设置有第三磁齿定位器，所述第三磁齿定位器具有磁性，用于对第二外侧的磁齿定位和限位。
11.优选的，所述第一磁齿定位器、第二磁齿定位器、第三磁齿定位器均内置有磁铁。
12.优选的，所述第二磁齿定位器为两半拼合式结构。
13.优选的，所述主轴的中空内腔具有防止调节轴脱落的限位台阶18。
14.本发明还揭示了一种动力工具用直线电机绕线固线方法，包括如下步骤，s1、提供如上述的动力工具用直线电机绕线固线工具，此时钢球位于所述调节轴的凹凸结构的凹部；s2、将绕线桶套接于所述动力工具用直线电机绕线固线工具的主轴外周，并抵于台阶的端面形成轴向固定；s3、在所述绕线桶的外周分别间隔套接磁齿和第二磁齿定位器，其中第一外侧的磁齿在台阶处定位，第二外侧的磁齿通过套接第三磁齿定位器进行轴向限位和径向定位；s4、转动旋钮，带动调节轴轴向位移和/或转动，此时钢球位于所述调节轴的凹凸结构的凸部，驱动所述绕线桶支撑器径向膨胀，使所述绕线桶支撑器的外周面凸出于所述主轴的外圆周面并始终顶紧于所述绕线桶的内壁进而使所述绕线桶与所述主轴完全固定；s5、依次拆卸所述第二磁齿定位器，依次绕线，并在绕线过程中进行绝缘处理，直至绕线完成后套上定子外磁缸；s6、反向转动旋钮，带动调节轴反向轴向位移和/或转动，此时钢球重新位于所述调节轴的凹凸结构的凹部，所述绕线桶支撑器弹性复位；s7、从所述主轴撤下装配完毕的动力工具用直线电机定子及第三磁齿定位器，将两者分离，并选择性地对所述动力工具用直线电机定子进行高温固化。
15.本发明技术方案的优点主要体现在：绕线定位效率高且准确，操作方便无需多套工具，可以实现批量生产。
附图说明
16.图 1 是本发明的动力工具用直线电机绕线固线工具的主视图, 此时绕线桶支撑器处于正常状态；图2是图1中沿g-g的剖视图；图3是本发明的动力工具用直线电机绕线固线工具的右视图；图 4 是图3中沿a-a的剖视图；图5是图1中a部分的放大图；图 6是本发明的动力工具用直线电机绕线固线工具的主视图, 此时绕线桶支撑器处于膨胀状态；图7是图6中沿h-h的剖视图；图8是图6中b部分的放大图；图 9是本发明的动力工具用直线电机绕线固线工具的主视图, 此时直线电机定子已经绕线完成；图10是图9中沿f-f的剖视图。
具体实施方式
17.本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。
18.下面结合附图对本发明进行阐述，本发明涉及的动力工具用直线电机可运用于各种需要直线移动的设备，如工具行业、家电行业、玩具行业、部分工业等直线型工作机领域，更具体如电钉枪、铆钉枪、胶枪、曲线锯、往复锯、电镐、吸尘器等等。
19.动力工具用直线电机一般包括定子和转子。本发明是针对动力工具用直线电机定子的绕线固线工具。动力工具用直线电机定子一般包括绕线桶8、设置在绕线桶8外周的磁齿15，绕制在所述磁齿15之间的漆包线21，以及将所述绕线桶8、磁齿15、漆包线21均套接其内的定子外磁缸19。
20.如图1所示，本发明揭示了一种动力工具用直线电机绕线固线工具，包括具有中空内腔的主轴1，包括第一端9和第二端10，两者分别延伸而成不同直径的圆筒，所述主轴1的第一端9的直径大于所述第二端10的直径，因此第一端9和第二端10之间的连接处具有台阶13，所述绕线桶8套接在第二端10的圆筒外侧，且其一端抵接于该台阶13，可被轴向固定。
21.所述主轴1的第一端9用于连接绕线机输出轴2并接收其动力，一般来讲如图所示，通过螺栓结构将两者固定。
22.所述主轴1的中空内腔中同轴设置有调节轴4，该支撑器调节轴是耐磨材料，且不生锈或或者防锈处理。比如20crmnti,20crmo等。所述主轴1的中空内腔具有防止调节轴4脱落的限位台阶18，所述调节轴4的一端具有像匹配的台阶。所述调节轴4向外一端固定有旋钮5，所述旋钮5与所述主轴1的旋钮配合部相配接。本优选实施例中所述旋钮5和调节轴4通过螺钉或者销轴等相互固定，所述旋钮5的外螺纹与所述主轴1的内螺纹3配接以驱使所述调节轴4相对所述主轴1产生轴向位移和/或径向转动。
23.或者，主轴设置在旋钮5与调节轴4的台阶内，无法轴向移动，通过旋转转动，带动调节轴仅轴向移动或仅轴向转动。
24.结合图2、3、4、5所示，所述主轴1至少具有一组周向凹槽6，该周向凹槽6内放置有弹性的绕线桶支撑器7，所述绕线桶支撑器7为开口钢套，特别是耐磨的防锈开口钢套，如sus304。当然，所述绕线桶支撑器7也可以是其他的具有一定刚性的弹性材料。
25.具体如图5所示，所述绕线桶支撑器7的厚度小于等于所述周向凹槽6的深度，因此，在初始状态下，所述绕线桶支撑器7不外露于所述主轴1的外周面之外。
26.本发明中，所述调节轴4与所述主轴1之间具有膨胀结构使所述调节轴4的轴向位移转化为所述绕线桶支撑器7的径向膨胀，使所述绕线桶支撑器7的外周面凸出于所述主轴1的外圆周面并始终顶紧于所述绕线桶8的内壁进而使所述绕线桶8与所述主轴1固定。
27.具体来讲，结合图5和图8所示，所述膨胀结构包括多个位于所述主轴1上的径向辐射孔11，所述径向辐射孔11贯穿所述主轴1的圆周壁并且仅设于所述周向凹槽6中，每个所
述径向辐射孔11中均设置有钢球12，所述钢球12与所述调节轴4和所述绕线桶支撑器7抵接。当然，本领域的技术人员可以得知：在所述径向辐射孔11中有选择地设置钢球12，也是可行的。
28.所述调节轴4的外周上设置有间隔的凹凸结构41，该间隔的凹凸结构41与所述径向辐射孔11及钢球12的布置位置相匹配。本领域的技术人员应该能熟知，所述调节轴4的或单独的轴向运动，或单独的转动，或轴向运动和转动可以驱使所述凹凸结构41可以在图5和图8所示的情况下变化，即选择性地将凹凸结构41的凸部或凹部与所述钢球12抵接。
29.如图5所示，当所述凹凸结构41的凹部与所述钢球12抵接时，所述绕线桶支撑器7处于初始状态。
30.如图8所示，当所述凹凸结构41的凸部与所述钢球12抵接时，所述绕线桶支撑器7处于膨胀状态，所述绕线桶支撑器7的外周面凸出于所述主轴1的外圆周面并始终顶紧于所述绕线桶8的内壁进而使所述绕线桶8与所述主轴1固定。
31.结合图1、图4、图5所示，所述台阶13的大圆周面上设置有第一磁齿定位器14，该第一磁齿定位器14具有磁性，用于吸附位于第一外侧的磁齿15在该台阶13处定位，相邻的磁齿15之间通过第二磁齿定位器16进行间隔，所述第二磁齿定位器16具有磁性，所述主轴1的第二端10上设置有第三磁齿定位器17，所述第三磁齿定位器17具有磁性，用于对第二外侧的磁齿15限位。结合图2、3、4所示，所述第一磁齿定位器14、第二磁齿定位器16、第三磁齿定位器17均内置有磁铁20。所述第二磁齿定位器16为两半拼合式结构。
32.需要说明的是，所述第一磁齿定位器14、第二磁齿定位器16、第三磁齿定位器17对磁齿15的定位包括轴向定位和径向定位，径向定位主要包括磁齿的走线槽位置在设计者需要的位置。
33.本发明还揭示了一种动力工具用直线电机绕线固线方法，包括如下步骤，s1、提供如上述的动力工具用直线电机绕线固线工具，此时钢球12位于所述调节轴4的凹凸结构41的凹部；如图1至图5揭示的状态；s2、将绕线桶8套接于所述动力工具用直线电机绕线固线工具的主轴1外周，并抵于台阶13的端面形成轴向固定；s3、在所述绕线桶8的外周分别间隔套接磁齿15和第二磁齿定位器16，其中第一外侧的磁齿15在台阶13处定位，第二外侧的磁齿15通过套接第三磁齿定位器17进行轴向限位和径向定位；s4、转动旋钮5，带动调节轴4轴向位移，此时钢球12位于所述调节轴4的凹凸结构41的凸部，驱动所述绕线桶支撑器7径向膨胀，使所述绕线桶支撑器7的外周面凸出于所述主轴1的外圆周面并始终顶紧于所述绕线桶8的内壁进而使所述绕线桶8与所述主轴1完全固定；如图6至图8揭示的状态；s5、依次拆卸所述第二磁齿定位器16，依次绕线21，并在绕线过程中进行绝缘处理，直至绕线完成后套上定子外磁缸19；如图9至图10揭示的状态；s6、反向转动旋钮5，带动调节轴4反向轴向位移，此时钢球12重新位于所述调节轴4的凹凸结构41的凹部，所述绕线桶支撑器7弹性复位；s7、从所述主轴1撤下装配完毕的动力工具用直线电机定子及第三磁齿定位器17，将两者分离，并选择性地对所述动力工具用直线电机定子进行高温固化。当然也可以先进
行高温固化，再从所述主轴1撤下装配完毕的动力工具用直线电机定子及第三磁齿定位器17，将两者分离。
34.本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。