分块式定子绕线机的制作方法

1.本实用新型涉及绕线机领域技术，尤其是指一种分块式定子绕线机。


背景技术：

2.电机由转子和定子构成，分块式定子由复数个单个铁芯成圆而成，在对电机组装时需要对分块式定子进行绕线，即对铁芯进行绕线，采用两个铁芯一起绕线的方式进行，将两个铁芯一起放置于治具上，先对一个铁芯进行绕线，绕线完成后直接将线材拉至另一个铁芯一侧，对另一个铁芯进行绕线，两个铁芯在绕线过程中不进行剪线，将两个铁芯绕线完成后再进行剪线；绕线需要的线材为漆包线，在绕线时将线材的起始端和尾端剥掉漆包线，完成对铁芯的绕线；现有的分块式定子绕线机存在绕线效率低、绕线松紧程度不一致，次品率高的技术问题；同时现有的分块式定子绕线机大多采用人工辅助完成，导致工人的劳动强度大，企业的劳务成本高，产品的一致性差；因此，针对这一现状，迫切需要开发一种分块式定子绕线机，以满足实际使用的需要。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种分块式定子绕线机，其通过采用传送机构、旋转进出料机构、主轴转动机构、压固机构、张力调节机构和剥漆牵线剪线机构自动化的实现了对两块铁芯的进出料、转移、压固、调节线材张紧和绕线，提高了工作效率，降低了人工成本。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
5.一种分块式定子绕线机，其包括机架、用于传送分块式定子之治具的传送机构、用于旋转进出分块式定子之治具的旋转进出料机构、用于带动分块式定子之治具转动的主轴转动机构、用于压固分块式定子之治具的压固机构、用于对线材剥漆及带动线材移动并剪线的剥漆牵线剪线机构和用于控制线材松紧的张力调节机构，该机架上设置有用于安装上述各机构的工作台；该压固机构位于主轴转动机构上方；该旋转进出料机构包括进出料组件，该进出料组件包括旋转驱动电机、转轴、进料夹紧气缸和出料夹紧气缸，该转轴安装于旋转驱动电机轴端，该进料夹紧气缸和出料夹紧气缸平行反向的安装于转轴上，该进料夹紧气缸和出料夹紧气缸可移动式位于传送机构和主轴转动机构之间；该剥漆牵线剪线机构具有与分块式定子相对应的线嘴；该张力调节机构包括拉线组件、引线轮和张力监测组件，线材依次通过引线轮、拉线组件和张力监测组件。
6.作为一种优选方案：所述张力调节机构还包括安装板，该拉线组件包括拉线驱动电机、拉线轮和过渡轮，该拉线驱动电机安装于安装板上，该拉线轮安装于拉线驱动电机的轴端，该过渡轮位于拉线轮侧旁；该引线轮位于过渡轮侧旁。
7.作为一种优选方案：所述张力监测组件包括电气比例阀、拉拽气缸和导线轮，该拉拽气缸纵向的安装于安装板上；该电气比例阀与拉拽气缸连接，该导线轮纵向滑动式位于安装板上，该导线轮安装于拉拽气缸的输出端。
8.作为一种优选方案：所述张力监测组件还包括连接杆和编码器，该连接杆的上端与导线轮连接，该连接杆的下端与编码器相连，该导线轮纵向移动带动连接杆转动。
9.作为一种优选方案：所述旋转进出料机构还包括支撑架、纵向驱动组件和竖向驱动组件，该支撑架安装于工作台上，该纵向驱动组件纵向的安装于支撑架上，该竖向驱动组件竖向的安装于纵向驱动组件的输出端；上述进出料组件安装于竖向驱动组件的输出端。
10.作为一种优选方案：所述剥漆牵线剪线机构还包括纵移驱动组件、横移驱动组件、升降驱动组件、剥漆组件、上剪线组件和下剪线组件，该纵移驱动组件安装于工作台上；该横移驱动组件安装于纵移驱动组件的输出端，该升降驱动组件安装于横移驱动组件的输出端，该剥漆组件、上剪线组件、下剪线组件和上述线嘴均安装于升降驱动组件的输出端，该剥漆组件位于线嘴后侧，该上剪线组件、下剪线组件均朝向线嘴。
11.作为一种优选方案：所述剥漆组件包括旋转剥漆驱动电机和剥漆刀，该旋转剥漆驱动电机安装于升降驱动组件的输出端，该剥漆刀安装于旋转剥漆驱动电机的输出端；该上剪线组件包括横移驱动气缸、竖移驱动气缸和夹剪，该横移驱动气缸横向的安装于升降驱动组件的输出端，该竖移驱动气缸安装于横移驱动气缸的输出端，该夹剪安装于竖移驱动气缸的输出端；该下剪线组件包括前伸驱动气缸和气剪，该前伸驱动气缸安装于升降驱动组件的输出端，该气剪安装于前伸驱动气缸的输出端。
12.作为一种优选方案：所述传送机构包括平行设置的进料传输组件和出料传输组件，该进料传输组件侧旁设置有支撑立座、顶升驱动组件、伸缩气缸和抵推气缸；进料传输组件具有用于放置分块式定子之治具的可移动的传板；该顶升驱动组件包括顶升驱动气缸、横向驱动装置和用于夹紧传板的夹固气缸，该横向驱动装置安装于顶升驱动气缸的输出端；该夹固气缸安装于横向驱动装置的输出端；该伸缩气缸安装于支撑立座上，该抵推气缸的轴端抵接伸缩气缸。
13.作为一种优选方案：所述主轴转动机构包括支座、旋转电机和竖向轴，该支座安装于工作台上，该旋转电机竖向的安装于支座上，该竖向轴安装于旋转电机的输出端。
14.作为一种优选方案：所述压固机构包括下压驱动气缸、连接轴和压盘，该下压驱动气缸竖向的紧固安装于支撑架上，该下压驱动气缸的轴端可分离式与连接轴抵接；该压盘紧固安装于连接轴下端，该压盘可升降式压固分块式定子之治具。
15.本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过采用传送机构、旋转进出料机构、主轴转动机构、压固机构、张力调节机构和剥漆牵线剪线机构自动化的实现了对两块铁芯的进出料、转移、压固、调节线材张紧和绕线，提高了工作效率，降低了人工成本；采用旋转进出料机构之进料夹紧气缸和出料夹紧气缸同步翻转对未绕线的铁芯进料和已绕线的铁芯出料，在满足铁芯放置角度要求的前提下实现了自动化的进料和出料，提高了工作效率；通过采用张力调节机构自动化的实现了线材张紧程度的调节，避免线材由于张力过大而被拉断或者张力过小而打结的现象。
16.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
17.图1为本实用新型之分块式定子绕线机立体机构示意图；
18.图2为本实用新型之顶升驱动组件立体结构示意图；
19.图3为本实用新型之支撑架立体结构示意图；
20.图4为本实用新型之旋转进出料机构主体部分立体结构示意图；
21.图5为本实用新型之主轴转动机构立体结构示意图；
22.图6为本实用新型之压固机构立体结构示意图；
23.图7为本实用新型之剥漆牵线剪线机构立体结构示意图；
24.图8为本实用新型之剥漆驱动电机立体结构示意图；
25.图9为本实用新型之张力调节机构第一视角立体结构示意图；
26.图10为本实用新型之张力调节机构第二视角立体结构示意图。
27.附图标识说明：
28.图中：10、机架；11、工作台；20、传送机构；21、进料传输组件；211、传板；22、出料传输组件；23；支撑立座；24、顶升驱动组件；241、顶升驱动气缸；242、横向驱动装置；243、夹固气缸；25、抵推气缸；30、旋转进出料机构；31、支撑架；321、纵向驱动装置；322、纵向滑座；331、竖向驱动装置；332、竖向滑座；34、进出料组件；341、旋转驱动电机；342、转轴； 343、进料夹紧气缸；344、出料夹紧气缸；40、主轴转动机构；41、支座； 42、旋转电机；43、竖向轴；50、压固机构；51、下压驱动气缸；52、连接轴；53、连接盘；54、压盘；55、竖向气缸；60、剥漆牵线剪线机构；61、纵移驱动组件；62、横移驱动组件；63、升降驱动组件；641、剥漆驱动电机； 642、剥漆刀；65、上剪线组件；651、横移驱动气缸；652、竖移驱动气缸； 653、夹剪；66、下剪线组件；661、前伸驱动气缸；662、气剪；663、线嘴； 70、张力调节机构；71、安装板；721、拉线驱动电机；722、拉线轮；723、过渡轮；73、引线轮；74；张力监测组件；741；电气比例阀；742、拉拽气缸；743；导线轮；744、连接杆；745、编码器。
具体实施方式
29.本实用新型如图1至图10所示，一种分块式定子绕线机，包括有机架 10、用于传送分块式定子之治具的传送机构20、用于旋转进出分块式定子之治具的旋转进出料机构30、用于带动分块式定子之治具转动的主轴转动机构40、用于压固分块式定子之治具的压固机构50、用于对线材剥漆及带动线材移动并剪线的剥漆牵线剪线机构60和用于控制线材松紧的张力调节机构70，其中：
30.该机架10上设置有用于安装上述各机构的工作台11；该压固机构50位于主轴转动机构40上方；该旋转进出料机构30包括进出料组件34，该进出料组件34包括旋转驱动电机341、转轴342、进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344，该转轴342安装于旋转驱动电机341轴端，该进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344平行反向的安装于转轴342上，该进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344可移动式位于传送机构20和主轴转动机构40之间；该剥漆牵线剪线机构60具有与分块式定子相对应的线嘴663；该张力调节机构70包括拉线组件、引线轮73和张力监测组件74，线材依次通过引线轮73、拉线组件和张力监测组件74。
31.该分块式定子为铁芯，治具内夹持两个铁芯，绕线时先对一个铁芯进行绕线，绕线完成后直接将线材拉至另一个铁芯一侧，对另一个铁芯进行绕线，两个铁芯在绕线过程中不进行剪线，将两个铁芯绕线完成后再进行剪线，提高了工作效率；传送机构20对夹持有两个铁芯的治具进料，旋转进出料机构 30之进料夹紧气缸343将夹持有待绕线铁芯的治具由
传送机构20转移至主轴转动机构40，压固机构50将主轴转动机构40上分块式定子压固，张力调节机构70对线材调节张紧，剥漆牵线剪线机构60对线材的起始端进行剥漆，剥漆牵线剪线机构60之线嘴663移动配合主轴转动机构40对两个铁芯的转动进行绕线，剥漆牵线剪线机构60对绕完线的尾线端进行剥漆并剪断线材，旋转进出料机构30之出料夹紧气缸344将夹持有绕完线铁芯的治具出料；旋转驱动电机341带动转轴342转动，进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344 随着转轴342转动而转动，进料夹紧气缸343翻转由水平状态翻转为竖直状态，将传送机构20上夹持待绕线铁芯的治具由竖直状态翻转为水平状态放置于主轴转动机构40上以满足绕线位置要求；出料夹紧气缸344随着进料夹紧气缸343同步转动，进料夹紧气缸343先将待绕线铁芯之治具放料后，进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344再转动一定角度将绕完线的铁芯之治具放置于传送机构20出料。
32.通过采用传送机构20、旋转进出料机构30、主轴转动机构40、压固机构 50、张力调节机构70和剥漆牵线剪线机构60自动化的实现了对两块铁芯的进出料、转移、压固、调节线材张紧和绕线，提高了工作效率，降低了人工成本；采用旋转进出料机构30之进料夹紧气缸343和出料夹紧气缸344同步翻转对未绕线的铁芯进料和已绕线的铁芯出料，在满足铁芯放置角度要求的前提下实现了自动化的进料和出料，提高了工作效率。
33.该传送机构20包括平行设置的进料传输组件21和出料传输组件22，该进料传输组件21侧旁设置有支撑立座23、顶升驱动组件24、伸缩气缸和抵推气缸25；进料传输组件21具有用于放置分块式定子之治具的可移动的传板 211；该顶升驱动组件24包括顶升驱动气缸241、横向驱动装置242和用于夹紧传板211的夹固气缸243，该横向驱动装置242安装于顶升驱动气缸241的输出端；该夹固气缸243安装于横向驱动装置242的输出端；该伸缩气缸安装于支撑立座23上，该抵推气缸25的轴端抵接伸缩气缸。
34.该进料传输组件21和出料传输组件22均包括传输驱动电机和倍速链，传输驱动电机驱动倍速链移动，传板211随着倍速链的移动而移动，顶升驱动气缸241和横向驱动装置242位于倍速链的下方，夹固气缸243可升降式位于传板211侧旁，夹固气缸243夹紧传板211并在顶升驱动气缸241的作用下上升；该传板211两端设置有凹孔，伸缩气缸轴端向前伸入至凹孔中，将传板211进行锁定；顶升驱动气缸241驱动夹固气缸243下降；抵推气缸 25驱动伸缩气缸和传板211移动，传板211在进料传输组件21和出料传输组件22移动便于进料和出料；该横向驱动装置242包括电机、丝杆和滑座，该丝杆安装于电机轴端，该丝杆与滑座转动配合，该夹固气缸243安装于滑座上。
35.该旋转进出料机构30还包括支撑架31、纵向驱动组件和竖向驱动组件，该支撑架31安装于工作台11上，该纵向驱动组件纵向的安装于支撑架31上，该竖向驱动组件竖向的安装于纵向驱动组件的输出端；上述进出料组件34安装于竖向驱动组件的输出端。
36.该纵向驱动组件包括纵向驱动装置321和纵向滑座322，该纵向驱动装置 321安装于支撑架31上，该纵向滑座322安装于纵向驱动装置321的输出端；该竖向驱动组件包括竖向驱动装置331和竖向滑座332，该竖向驱动装置331 安装于纵向滑座322上，该竖向滑座332安装于竖向驱动装置331的输出端；该进出料组件34安装于竖向滑座332上；该纵向驱动装置321和竖向驱动装置331均包括电机和丝杆，丝杆安装于电机的轴端，电机驱动丝杆转动；进出料组件34在纵向驱动组件和竖向驱动组件的驱动下进行纵向和竖向移动，满足进料和出料位置移动要求；采用电机加丝杆的方式提供驱动力提高了位置移动的精准度和整
体稳定性。
37.该主轴转动机构40包括支座41、旋转电机42和竖向轴43，该支座41 安装于工作台11上，该旋转电机42竖向的安装于支座41上，该竖向轴43 安装于旋转电机42的输出端；该竖向轴43具有与治具相配合凹槽，夹持有待绕线两个铁芯的治具放置于竖向轴43上端，旋转电机42带动竖向轴43左右转动，待绕线的两个铁芯随着竖向轴43转动而左右摆动，线嘴663带着线材对待绕线的两个铁芯进行绕线。
38.该压固机构50包括下压驱动气缸51、连接轴52和压盘54，该下压驱动气缸51竖向的紧固安装于支撑架31上，该下压驱动气缸51的轴端可分离式与连接轴52抵接；该压盘54紧固安装于连接轴52下端，该压盘54可升降式压固分块式定子之治具。
39.下压驱动气缸51驱动压盘54下降，压盘54压固分块式定子，在分块式定子随着竖向轴43转动时，下压驱动气缸51的轴端向上缩回与连接轴52上端分离，压盘54和连接轴52随着分块式定子的转动而转动，防止分块式定子位置偏移，保证了绕线的精准度；压固机构50和旋转进出料机构30共用一个支撑架31，在没有位置干扰的前提下使得整体结构更加紧凑，减少了占用面积，降低了成本；该连接轴52外侧套设有连接盘53，该连接盘53上设置有开口，于连接盘53侧旁设置有竖向气缸55和定位卡块，该定位卡块安装于竖向气缸55的输出端，该定位卡块可升降式卡入开口内；采用开口和定位卡块，在压固机构50不工作状态下将连接轴52进行定位，防止不工作状态下，由于设备晃动而对连接轴52位置转动的影响。
40.该剥漆牵线剪线机构60还包括纵移驱动组件61、横移驱动组件62、升降驱动组件63、剥漆组件、上剪线组件65和下剪线组件66，该纵移驱动组件61安装于工作台11上；该横移驱动组件62安装于纵移驱动组件61的输出端，该升降驱动组件63安装于横移驱动组件62的输出端，该剥漆组件、上剪线组件65、下剪线组件66和上述线嘴663均安装于升降驱动组件63的输出端，该剥漆组件位于线嘴663后侧，该上剪线组件65、下剪线组件66均朝向线嘴663。
41.该纵移驱动组件61、横移驱动组件62和升降驱动组件63均包括电机、丝杆和滑座，该丝杆安装于电机的轴端，该丝杆与滑座转动配合；该横移驱动组件62之电机安装于纵移驱动组件61之滑座上，该横移驱动组件62之滑座滑动式位于纵移驱动组件61之滑座上；该升降驱动组件63之电机安装于横移驱动组件62之滑座上，该升降驱动组件63之滑座滑动式位于横移驱动组件62之滑座上；该剥漆组件、上剪线组件65、下剪线组件66和线嘴663 均安装于升降驱动组件63之滑座上；剥漆组件、上剪线组件65、下剪线组件 66和线嘴663均在纵移驱动组件61、横移驱动组件62和升降驱动组件63的驱动下进行纵向移动、横向移动和升降，满足绕线剪线的位置要求；采用电机加丝杆的方式提供驱动力提高了位置移动精准度和稳定性。
42.该剥漆组件包括旋转剥漆驱动电机641和剥漆刀642，该旋转剥漆驱动电机安装于升降驱动组件63的输出端，该剥漆刀642安装于旋转剥漆驱动电机641 的输出端；该上剪线组件65包括横移驱动气缸651、竖移驱动气缸652和夹剪653，该横移驱动气缸651横向的安装于升降驱动组件63的输出端，该竖移驱动气缸652安装于横移驱动气缸651的输出端，该夹剪653安装于竖移驱动气缸652的输出端；该下剪线组件66包括前伸驱动气缸661和气剪662，该前伸驱动气缸661安装于升降驱动组件63的输出端，该气剪662安装于前伸驱动气缸661的输出端。
43.旋转剥漆驱动电机641驱动剥漆刀642对线材的起始端进行剥漆，起始端剥漆后的线材进入线嘴663，线嘴663在纵移驱动组件61、横移驱动组件 62和升降驱动组件63的驱动下带动线材移动，线嘴663移动配合主轴转动机构40对于两个铁芯的转动进行绕线，绕线完成后，夹剪653在横移驱动气缸 651、竖移驱动气缸652的驱动下进行横向和竖向移动将绕线之前预留的线材与分块式定子之间的线材剪断，夹剪653夹住剪下来的废线并转移至废线回收处；绕线完成后，气剪662将线嘴663与分块式定子之间的线材剪断。
44.该张力调节机构70还包括安装板71，该拉线组件包括拉线驱动电机721、拉线轮722和过渡轮723，该拉线驱动电机721安装于安装板71上，该拉线轮722安装于拉线驱动电机721的轴端，该过渡轮723位于拉线轮722侧旁；该引线轮73位于过渡轮723侧旁。
45.该张力监测组件74包括电气比例阀741、拉拽气缸742和导线轮743，该拉拽气缸742纵向的安装于安装板71上；该电气比例阀741与拉拽气缸742 连接，该导线轮743纵向滑动式位于安装板71上，该导线轮743安装于拉拽气缸742的输出端。
46.该张力监测组件74还包括连接杆744和编码器745，该连接杆744的上端与导线轮743连接，该连接杆744的下端与编码器745相连，该导线轮743 纵向移动带动连接杆744转动。
47.线材先缠绕于引线轮73上，然后在拉线轮722和过渡轮723之间沿“8”字形缠绕，最后线材缠绕于导线轮743的两侧，电气比例阀741控制拉拽气缸742的气压，进而控制拉拽气缸742具有恒定的拉力，导线轮743受到在缠绕于导线轮743上的线材纵向向后的拉力，同时受到拉拽气缸742纵向向前的拉力，由于拉拽气缸742的拉力保持恒定，当导线轮743纵向移动至后方时，连接杆744随着导线轮743转动角度，编码器745识别连接杆744的转动角度并将信号传递，拉线驱动电机721接收到信号则根据导线轮743的位置移动判断线材的张紧程度，进而拉线驱动电机721调节拉力大小，使得线材保持合适的张紧程度；拉线轮722为橡胶材质，具有摩擦力，拉线驱动电机721驱动拉线轮722转动，由于摩擦力对线材进行放线；通过采用张力调节机构70自动化的实现了线材张紧程度的调节，避免线材由于张力过大而被拉断或者张力过小而打结的现象。
48.该分块式定子绕线机的使用方法及原理如下：
49.传送机构对夹持有两个铁芯的治具进料，旋转进出料机构之进料夹紧气缸将夹持有待绕线铁芯的治具由传送机构转移至主轴转动机构，压固机构将主轴转动机构上分块式定子压固，张力调节机构对线材调节张紧，剥漆牵线剪线机构对线材的起始端进行剥漆，剥漆牵线剪线机构之线嘴移动配合主轴转动机构对两个铁芯的转动进行绕线，剥漆牵线剪线机构对绕完线的尾线端进行剥漆并剪断线材，旋转进出料机构之出料夹紧气缸将夹持有绕完线铁芯的治具出料。
50.本实用新型的设计重点在于，通过采用传送机构、旋转进出料机构、主轴转动机构、压固机构、张力调节机构和剥漆牵线剪线机构自动化的实现了对两块铁芯的进出料、转移、压固、调节线材张紧和绕线，提高了工作效率，降低了人工成本；采用旋转进出料机构之进料夹紧气缸和出料夹紧气缸同步翻转对未绕线的铁芯进料和已绕线的铁芯出料，在满足铁芯放置角度要求的前提下实现了自动化的进料和出料，提高了工作效率；通过采用张力调节机构自动化的实现了线材张紧程度的调节，避免线材由于张力过大而被拉断或者张力过小而打结的现象。
51.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。