CN1005798B - 多层空心线圈及其制造设备 - Google Patents

Abstract

揭示了多层空心线圈及其制造的设备与方法，该线圈含有首先用来自线源的线靠在可旋转轴上线圈芯模的转动来有规则地卷绕的线圈的第一部分和以后用存贮在一卷轴上的线靠置于两凸缘之间的线圈芯模的反向旋转来螺旋地卷绕的第二部分。在多层线圈的第一卷绕部分中，奇数层被卷绕Ｎ次，偶数层被卷绕Ｎ－１次，除了第一层以外的其他各层都在下层的卷绕顶点之间卷绕。第一卷绕部分在凸缘之间靠一个可移动的凸缘压紧并用电熔合。在第一卷绕部分熔合以后，线圈芯模逆向旋转，在靠近第一卷绕部分的一侧表面处螺旋地卷绕第二卷绕部分；两部分凸缘压紧并熔合为一个线圈整体，线圈可从线圈芯模上取下。

Description

多层空心线圈及其制造设备

本发明涉及日本专利申请JP58-108937A关于采用自融电线的成排多层空心线圈及其制造方法。该申请公开了一种融成整体的多层空心线圈，此线圈是在将自融电线缠绕成线圈后按所缠绕的形状融成整体制成。该线圈除上一层外，第一层和其他奇数层的圈数为N圈，第二层和其他偶数层的圈数为N-1圈，缠绕时使第一层线圈位于另一层线圈沟槽内，从而形成排列的状态，并构成采用自融电线的成排多层空心线圈。

本发明还涉及日本专利申请JP58-51502A关于多层线圈及其缠绕方法。该申请公开了的缠绕方法是对导线进行成排多层缠绕，导线缠绕起端和缠绕终端的引线都从成排缠绕部分的最外层上引出，从而制得所需线圈。对导线进行成排多层缠绕后，在成排缠绕导线的起端所在平面一侧留空隙部分，再从上述导线的起端开始对此导线进行缠绕，使缠绕起端和缠绕终端的引线都从成排缠绕部分的最外层上引出，从而构成制取多层线圈的缠绕方法。

本发明涉及的是日本专利申请NOS208299/81（申请公布NO.108937/83）和187148/84关于自熔线的多层空心线圈及其制造的设备的一种改进。该专利申请转让给受让人，特别是指在可旋转的无铁芯电气设备中使用的有多层卷绕的空心线圈以及利用一个可反转线圈芯模的双卷绕操作来制造线圈的设备。

过去，属于Teruo Taka Has Hi等人的美国专利NO.4，355，459和英国专利NO.2048137B揭示了一种在可旋转管子上绕线的设备与方法。而在上述日本专利申请公布NO.108937/83中，揭示了一种多层空心线圈及其制造方法。在该法中，线被绕在置于卷轴形凸缘之间的一个芯子上，以使第一层的首末两端安排在邻近凸缘的相反的部分，并在第一层绕线的相应顶点之间绕第二层;然后一层层重复，以使奇数层安排得与第一层的位置相同，并使偶数层安排得与第二层的位置相同。

通常，在可旋转的无铁芯电气设备中要求使用多层空心线圈尽可能的小。而且，有必要对线进行绝缘，并在线圈予定宽度内有效地利用空间地绕线，为此目的，在多层卷绕工序的持续过程中，要求在线圈内不产生空隙或间隙。

但是，常规的多层空心线圈的卷绕方法使用一个线圈芯子，其中心的形状与空心线圈的内部形状相同。芯子有一定宽度，它相应于预定的、凸缘之间线圈的宽度;两个凸缘被固定在芯子的两边或凸缘之一在芯子上可滑动。线被卷绕在芯子上线圈宽度的空间内以形成从第一层起有顺序的多层。在使用任何芯子的情况下，为了在被凸缘固定的芯子上绕线，通过导线导向按一固定斜度从一个凸缘的内面与芯子的轴部分之间的拐角处开始卷绕第一层，而当第一层最后绕到处于另一边的另一凸缘时，卷绕作为下一层的第二层。此时，当线被卷绕到预定圈数作为第一层时，按与第一层相反方向的斜度在第一层导线的顶点之间螺旋地卷绕第二层线。如果在完成预定的绕线之前，第一层的线达到对面的凸缘，即如果第一层的线卷得比预定的固定间隔更宽则导线导向不会反向，因为线没有被绕到预定的圈数;并因为该层的线被凸缘所阻，第二层开始的线一圈圈地被卷绕在第一层最后卷绕的顶点的上面。接着，在完成预定的圈数之后，导线导向改变其斜度来卷绕下一个卷绕方向的卷绕起始部。在该阶段，在某些情况下，第二层的线不是精确地卷绕在第一层的两个顶点之间，而且第二层的线跳过与最后两个顶点相邻的顶点并在下一个顶点开始卷绕第二层直至返回到第一层的初始位置。

在第二层中跳过的那部分将引起在第三层和以后各层的卷绕中进一步的跳过，并在线圈中的跳过部分产生许多间隙;所以线圈厚度的空间不能有效利用，而且线圈的形状最终变得不平整。

根据我们的经验，发现在预定卷绕线有一部分移到第二层后，当在凸缘处第一层的初始卷绕部分和在另一凸缘处第一层的最后卷绕部分相应位于两凸缘内壁的面对位置时和当卷绕换挡到第二层时，换挡的线恰好被卷绕在第一层卷绕的顶点之间。而且，当第二层的卷绕换挡到第三层时，恰好被卷绕在第二层卷绕的顶点之间，第四层以后的各层都恰好被卷绕在前一层卷绕的顶点之间。

但是，绝缘线有不均匀的横截面，并在其直径上有一检验误差：所以，在预定的卷绕线圈数要在预定的线圈宽度内完成的情况下，就两个端凸缘被固定在预定的线圈宽度上而言，在完成预定的卷绕线圈后，第一层卷绕的初始部分和末端部分不总是与凸缘内壁的面对部分相对应。

所以，多余的卷绕线被堆积在第一层的最后的绕线上，因为第一层的线没有完成预定的卷绕圈数而多余的线换挡到第二层。于是，要在作为第一层的规定的卷绕圈数完成后，导线导向才改变其斜度而开始向相反方向绕线;然而第二层的线并不位于第一层线的顶点之间，线跳过下一个或下几个顶点，非故意地被卷绕在下层的非预期的顶点之间并以下层的初始卷绕方向来卷绕。这些原因是：导线导向按照预定的斜度来引导线圈芯子上的线，在预定的卷绕数未完成之前，即便第一层沿着芯子的两个凸缘之间的线圈宽度最后卷绕到达对面凸缘的最后内壁，导线导向也不会改变该层初始卷绕方向的斜度;而下一个卷绕被堆积在邻近固定凸缘的第一层上;以致在线圈预期宽度的空间内不能得到预定的卷绕数。在这种情况下，在由横截面不均和直径不等的线，如熔合导线来制造多层线圈时，难以在卷绕顶点之间卷绕多层线。

所以，在用于制造多层空心线圈的常规卷绕方法与设备中，通过一个锭翼把第一层和第二层卷绕在两端有凸缘的线圈芯子上。在绕了第二层后，只要通过锭翼的卷绕一停止，芯子在锭翼停转期间就以与锭翼转动方向相反的方向旋转，而延伸到锭翼对面的线被卷绕在芯子上，贴近第一层和第二层，以后顺序卷绕更上面的层。但是，在常规的方法与设备中，由于是利用锭翼绕芯子旋转来卷绕的，所以锭翼每转一次，线就发生一次捻转变形，当在线圈芯子上卷绕线时，由于每次转动引起线的捻转变形，难以在下层上正确地螺旋卷绕。所以，在常规多层绕线中，很易发生跳过卷绕，因此这种不能预期在旋转电机上出现平衡扭矩是一个缺点。

加之，在常规方法中，适当延伸的线是用延伸部分在第一侧卷绕预定的圈数;而在第一侧绕定第一层后，线在第一侧变换至第二层，且锭翼以下层的相反方向位移以便卷绕第二层。在绕了第二层后，由于在第一层初始卷绕部分的线伸向另一方向，一旦锭翼停止转动，芯子就相对于锭翼的转动逆向旋转。在第二侧绕了第一、二层后，芯子停止转动。接着锭翼再次转动，并在第一侧卷绕第三、四层。锭翼再次停止，芯子相对于锭翼逆向转动，在第二侧卷绕第三、四层。以同样的方式，在第一和第二侧交替地卷绕顺次各层。所以，在常规方法的卷绕过程中，有多次停机。因此，由于降低速度和停机，不得不联合装备许多机器;而且由于卷绕的各个工序的连续操作难以增加芯子的旋转数，各步骤的操作也难以有效。

在上述的常规方法中，多层中层的转向是基于相邻的绕线壁部分并移向更上层，而且在下层上面卷绕是往复地反向转向，因为在绕线期间芯子的两个凸缘被固定或芯子的两个凸缘中的一个可动的凸缘在绕线期间被固定。所以，每层的每一次卷绕不能正确地在下层卷绕的顶点之间而要跳线，因此在线圈中产生隙缝且降低了在预定的线圈宽度内的卷绕圈数比。

本发明提出了自熔线的多层空心线圈及其制造的设备与方法的一种改进。

如图4和5所示，本发明的线圈是这样的，即经适当拉出的导线从其中间部分开始卷绕在一个芯模上并没有外层;对于卷绕线圈的第一部分，奇数层各卷绕N次，而偶数层卷绕N-1次。在绕完第一部分后，上述拉出的导线被卷绕在第二部分上，该部分与芯模上的第一部分的开始侧相邻。在卷绕了线圈的第一和第二部分之后，两部分被熔合以形成一个合一的线圈，而第一和第二部分的两根线头能在外层抽出。

如图1、2和3所示，本发明的卷绕方法如下所述。对于卷绕线圈的第二部分所需适当长度的线，在卷绕线圈的第一部分之前，先被绕在存贮线的卷轴上。为了开始在线圈芯模上卷绕，线的中间部分设定一台适的开始点。由于来自线源的线靠芯模的旋转，线被卷绕预定的圈数以形成线圈的第一部分。线圈的第一部分绕完以后，第一部分在其被加热熔合期间被一根辅助轴压紧。第一部分熔合后，芯模向轴向滑动，在卷绕的起始侧面与相邻于该侧面的凸缘之间有一隙缝，其宽度比线的直径大。然后，线圈芯模相对于卷绕线圈第一部分的转动方向逆向旋转，存贮在卷轴上的线在隙缝中被卷绕，以形成线圈的第二部分。线圈的第二部分被加热并由于熔合过程与第一部分相联合。

如图6到图10所示，本发明用卷绕线的设备有;一根可逆向旋转的主轴，它与主驱动电机相连接;一根辅助轴，它在其端部有一个压紧构件并被支撑在与主轴相同的中心线上随主轴的旋转而旋转;一根存贮线的卷轴，它把拉出的线存贮到中间部分，该卷轴安装在芯模的预定部分;从线源到芯模的导线构件，它牵引一直延伸到存贮线的线;压紧和熔合构件，它在由于来自线源的线靠芯模随主轴旋转而旋转得以绕完第一部分后，用辅助轴在轴向压紧线圈的第一部分和通过加热熔合第一部分;一些提供隙缝的构件，由于芯模的移动，该隙缝处于卷绕的起始侧面与贴近侧面的一个凸缘之间;一些螺旋地绕线的构件，它们使存贮线在贴近线圈第一部分的侧面卷绕形成线圈的第二部分;以及一些熔合和合一的构件，它们在绕完第二部分之后把线圈的第二部分与第一部分熔合成一体。

因此，本发明的目的是提供一种新型的多层空心线圈及其制造的设备，它可克服上述常规线圈及其制造的设备的缺点，而且它能有效地显示出线圈的功能。

本发明的另一目标是提供一种由第一部分和第二部分所构成的多层空心线圈，这两部分被分别地卷绕，没有任何间隙，熔合为一体＊且第一部分和第二部分的两根线端被引至一层外层。

参考下面的描述，在更好地理解上述事物的同时，将很容易地了解本发明的其他目标以及许多附带的优点。

本发明的实施例将用一些附图来加以说明，在附图中相同的参考数字表示本发明的相同部件，这些附图是：

图1是原理示意图，表示本发明的位于线圈芯模附近的卷轴上的存线的情况和在卷绕轴上存贮线的移动方法;

图2是原理示意图，表示在线圈芯模上调节线的方法和存贮在卷轴上的线的重新调整的情况;

图3是绕线机的原理示意的侧视图，表示来自线源的线卷绕到线圈芯模上和存贮卷轴上的方法;

图4是原理示意侧视图，表示在线圈芯模上的两凸缘之间卷绕线圈第一部分的情况;

图5是原理示意侧视图，表示在线圈芯模上的两凸缘之间的线圈第一部分的邻近处卷绕线圈第二部分的情况;

图6是本发明的多层空心线圈的透视图;

图7是本发明的卷绕设备的局部横截面的顶视图;

图8是在图7中所示的卷绕设备的侧视图;

图9是在图8中沿剖切线1Ⅹ-1Ⅹ的横截面的侧视图;

图10是在图8中沿剖切线Ⅹ-Ⅹ的横截面的侧视图。

参考诸附图，本发明的实施例示于图7到10。一根主轴2被安装在一台主驱动电机1上以能可逆地旋转。一根辅助轴3被置于靠近主轴2前部处并与主轴2处于相同的轴线上。辅助轴3靠主轴2并经过传动轴4来转动。在主轴2和辅助轴3的合作下，一根自熔线6被卷绕在一个线圈芯模5上形成一个线圈K，后者是由第一卷绕操作的第一卷绕部分5a和第二卷绕操作的第二卷绕部分5b所组成。

详细地说，主轴2靠能可逆的主驱动电机1来达到可逆转动，电机有一减速器。主轴2有一气缸8，在端头部分有一弹簧7。线圈芯模5被安装在活塞杆9上的活塞10的一端，活塞杆9置于主轴2上。一个气缸头罩14装在气缸8端的开口处，该头罩14有一个用于线圈芯模5的孔11，有一条用于牵引线6并位于外端部位的槽12，以及在线圈芯模5的牵引侧处有一个凸缘13。线圈芯模5嵌入孔11内并从凸缘13的端面处伸出。活塞10靠弹簧7总是被压到气缸头罩14上。靠近气缸8处装有油压或气压装置，气缸通过接口15与油压或气压装置的行程连通。一个控制阀或工作阀置于行程16上。控制阀按预定的工作程序被控制开或关推动活塞10往复地移动或停止。与活塞10的工作相一致，线圈芯模5被操纵得从凸缘13的端面伸出，而线圈芯模5从凸缘13的端面向内滑动。当线圈芯模5向内滑动时，卷绕后合成一体的线圈K被取出。

一根推力杆17被安装在气缸8园周的表面，一个园柱形构件19通过一推力滚针轴承置于推力杆17上以使园柱形构件19沿推力杆17滑动。园柱形构件19的一个园周壁构件通过一个头部离合器20与气缸头罩14的园周部分可拆卸地相连接，而园柱形构件19随主轴2旋转而旋转。卷轴R1和R2在园柱形构件19外表面的轴向相反部分处各有一个棘爪离合器21和一个犬牙式离合器22，并相反地安装在园柱形构件19的园周部分。在园柱形构件19的园周表面和在卷轴R1与R2之间，相对地安装夹具23和23a以控制主轴2的旋转。

一块＊形支撑板24装在主轴2上面的中央部分，而用来驱动园柱形构件19的一个气缸26通过其支撑构件25被安装在支撑板24上。一对连杆27的中间部分分别可转动地与作为支架的支撑板24的端部相作接，每根连杆27的下端分别可转动地被安装在园柱形构件19的背端部件上，而连杆27的上端分别可转动地被安装在气缸26的前部。与向后面驱动的气缸26相一致，连杆27的下端向前面运动，而气缸19向前面滑动预定的距离，因为连杆27在作为支架工作的支撑板24的前端转动地运动。与园柱形构件19的运动相一致，卷轴R₁和R₂两者向前运动。在主轴2下面向后的部分处，放置用来控制主轴2转动的园筒28，它与装在园柱形构件19上的夹具23和23a一起合作控制主轴2的转动。

位于靠近主轴2一端的辅助轴3被安装在支撑构件30、30a上，后者被装在一个合适的底架29上。如图7、8和10所示，辅助轴3靠主驱动电机1并通过传动轴4随主轴2可逆地同步地转动。

如图7所示，辅助轴3放置得能靠一个控制推力的凸轮结构来改变主轴2的方向，推力是由安装在底架29上的一台步进电机32来驱动的。带有一个凸缘34的推压装置连接在辅助轴3的前端，并靠近主轴2的气缸头罩的端部。凸缘34的一个端面能分离地与线圈芯模5的一个端面相接触;线圈芯模5从外表面，即主轴2的气缸头罩14的凸缘13处伸出。当线6被卷绕在线圈芯模5上时，凸缘34控制线圈芯模5伸出的程度;而且在线6被卷绕在线圈芯模5上后，当第一卷绕部分5a因加热而被熔合时，凸缘34向主轴2的方向推压在线圈芯模5上的第一卷绕部分5a以形成预定的线圈宽度。如图7所示，为了在卷轴R₂上存贮线6，带有一个离合器35的驱动装置35a被安置得在与辅助轴3同一轴心上离开辅助轴3并与安装在主轴2的园柱形构件19一侧上的卷轴R₂相对。该离合器35与装在卷轴R₂端部的犬牙式离合器22相啮合，而驱动装置35a由驱动电机36驱动，该电机36有一个电磁阀，并被置于靠近辅助轴3处。在另一方面，一个张紧装置38有一个拉紧离合器37以与卷轴R1的犬牙式离合器22相啮合，该张紧装置38被放置于辅助轴3的外表面上的驱动装置35的对面并处于与卷轴R₁相对的位置，RR₁位于主轴2的前面中央部位。拉紧离合器37能与卷轴R1和R₂的一个犬牙式离合器22相啮合。由于线圈芯模5有规则地转动在把来自线源39的线6绕完第一部分5a以后，在第一部分5a被加热而熔合的工作期间，通过用辅助轴3的凸缘34压紧第一部分5a使其调整到预定的宽度。在调整和熔合的工作之后，线圈芯模5与第一部分5a一起向辅助轴3的方向滑动。在第一部分5a的起始侧面与凸缘13表面之间的狭缝40中卷绕第二部分5b之前，由于气缸26驱动装在主轴2上部的园柱形构件19，使其向前滑动。而置于主轴2两侧的卷轴R1和R2同时向前向辅助轴3的方向移动;关于两个卷轴R1和R2中的一个卷轴R1的情况示于图3和7，卷轴R1的犬牙式离合器22与张紧装置38的检紧离合器37相啮合由于啮合，存贮在卷轴R1上线6a被拉紧，同时主轴2相对于卷绕第一卷绕部分5a的方向逆向旋转，从而存贮在卷轴R1上的线在第一卷绕部分5a的起始侧面与凸缘13的表面之间的隙缝中被螺旋地卷绕。

与卷绕第二部分5b相一致，卷轴R2的犬牙式离合器22与驱动装置35a的离合器35相啮合;而由于驱动用于存贮线的驱动电机36，来线源39的线6被卷绕并存贮在卷轴R2上。

如上所述，在位于主轴2这一侧的卷轴R1上的存贮线6a被卷绕作为第二卷绕部分5b，它被卷绕得靠近同一线圈芯模5上的第一卷绕部分5a;同时，主轴2的卷轴R2卷绕和存贮线以用于卷绕后一个线圈K的卷绕循环的第二部分5b。在绕线之后，主轴2同两个卷轴R1及R2一起从左到右旋转，而线6从图1中的前一种情况转移到在图2中的情况。在说明书中，在卷轴R1和R2中的一个上存贮的线被称为线6a。

存贮用于下一个线圈卷绕循环的线6a的卷轴R2被改变其位置到另一个未有存贮线的卷轴R1处。存贮在卷轴R1上的线6a的过渡部分被送入用来牵引线圈芯模5的线的槽缝12中，而下一个循环的第一卷绕部分5a用线6卷绕，该线6从线源39牵出到卷轴R2的反面。为了连续制造线圈KL，重复上面的卷绕步骤。

下面根据附图详细说明本发明的设备及方法的运用。

从线源39牵出的线6用装在线源39与线圈芯模5之间的拉紧轮41适当地拉紧，如图1、2和3所示;而线6穿过一个传感器42，它用来探测存贮到转盘43上的线量。

卷轴R1和R2在用图1中箭头表示的转动之前，由于驱动电机36带动卷轴R1转动，由用来探测存贮线容量的传感器42所设定的、预定容量或长度的线6被存贮在与离合器35啮合的卷轴R1上。在线存贮到卷轴R1上之后，卷轴R1和R2按在图1中的箭头转动，两卷轴的位置如图2所示。存贮在卷轴R1上的线6a的过渡部分被送入线圈芯模5的槽缝12;而由于主轴2的转动，从线源39连续地牵出的线6被卷绕在线圈芯模5上直到绕完第一卷绕部分5a。

存贮在卷轴R1并从那里牵出的线6a的过渡部分被放入用于卷绕的槽缝12并放到线圈芯模5上，作为线圈第一部分5a的起始部分。按照从线源39牵出以绕在线圈芯模5上的线6的布置，主驱动电机1和带有线圈芯模5的主轴2，向一个方向旋转，而来自线源39的线6卷绕在线圈芯模5上以形成线圈K的第一卷绕部分5a。

在本发明的卷绕设备的卷绕运行之前，与把线6放置在线圈芯模5上的同时，在凸缘13与34之间要有一隙缝，其宽度与线圈的宽度有关并比由于位于主轴2头部处气缸8的工作而完成线圈的宽度大，约为线6直径的20%～50%。线圈芯模5从凸缘13的端表面伸出以使线圈芯模5的顶部与另一凸缘34的端面相接触;而凸缘34的端面位置一旦定位，线圈芯模5的伸出程度也就被确定。其后起动卷绕设备。

换言之，在把来自线源39的线6卷绕在线圈芯模5上的准备工作作完之后，当由于可逆主驱动电机1使主轴2和辅助轴3同时有规则转动时，存贮线6a的卷轴R1同主轴2一起运动，相对于主轴2有相同的位置。在另一方面，由来自线源39的线6，卷绕在线圈芯模5上的第一层线6如图4所示。关于第一层线6，当线6被卷绕N次，诸如1、2、3、4、5、6、7和8次时，线6与凸缘34的部分端表面相接触，相应于凸缘13的部分端表面。于是，线6移到上面的第二层位置，而转盘43对卷绕起始部分的凸缘13的方向改变斜度。由于线圈芯模5连续有规则地转动，第二层的线6在第一层卷绕的顶点之间有规则地卷绕N-1次，例如9、10、11、1213、14和15次，从而完成第二层的卷绕。其后，线6进一步移到上面的第三层位置，并在第二层卷绕的顶点之间与第一层相同的方法卷绕N次，第四层在第三层的卷绕顶点之间卷绕N-1次。绕了第四层之后，线6移到第五层;而以后的各层以同样的方法卷绕，例如在没有外层的情况下，对于卷绕第一卷绕部分5a，奇数层相应卷绕N次，偶数层卷绕N-1次。贴近在以前的卷绕上的绕线6在下层卷绕顶点之间卷绕，而卷绕后的线6的端部象一引线6c那样从外层伸出。

在形成第一卷绕部分5a的第一卷绕操作之后，由于驱动步进电机32，辅助轴3靠控制推力的凸轮构件33向主轴2移动，而因此凸缘34把第一卷绕部分5a压向另一凸缘13，线圈的第一卷绕部分5a同时在适当的电压下被电加热。在此阶段，凸缘34把在两凸缘之间的线圈第一卷绕部分5a压至预定的宽度，并使其熔合为一体。

以后，在凸缘13与线圈第一卷绕部分5a的起始侧面之间有一宽度至少相应于线6直径的隙缝40。由于可逆主电机1使主轴2逆向转动，存贮在卷轴R1上的线6a在靠近第一卷绕部分5a的起始侧面处的隙缝40中被卷绕以形成螺旋卷绕的线圈的第二部分5b，在卷绕第二部分之后，线6a的端部象一引线6d那样从外层伸出。

线圈的第二卷绕部分5b被加热并与第一卷绕部分5a熔合。在第一部分5a与第二部分5b合一之后，主轴2的气缸8的活塞10向后移动，所以线圈芯模5从凸缘13的端面向后移向气缸8的方向，而已完成的、熔为一体的线圈K从线圈芯模5上取下。

在首先把来自线源39的线6a存贮到卷轴R1和开始把线放到线圈芯模5上之后，由于把卷绕的步骤和时间的程序输入计算机，上述卷绕设备能连续自动地进行卷绕工作。

具有上述结构的本发明有如下效果。

凸缘13和34不是固定在线圈芯模5上，而是可移动地被支撑着，因此可以恰当地选择所要求的线圈K的宽度。而且，在卷绕由预定的绕圈数所组成的一层时，不会在两凸缘之间重叠，因为两凸缘之间的隙缝比凸缘34暂时设定的线圈6宽度大约要宽相当于线6直径的20%到50%;下层肯定在稍微宽一点的隙缝中被卷绕预定的圈数和上层肯定在下层的顶点之间卷绕;在下层的末端，下一圈线在第一层起始的第一圈的部位变为上层。因为第一层正确地卷绕N次，第二层肯定地卷绕N-1次，所以邻近层正确地在各自的下一层的顶点之间卷绕，线不会跳到不希望部位。

从而，不会产生不希望的间隙或空隙，而预期可制成一个平衡扭矩的线圈以增加线圈的有效面积和扭矩。因为线在中间部分卷绕，第一和第二卷绕部分是各自分离地形成和当两部分熔合为一体时又都是压紧地调整形状，又因为线的两端都从外层引出;所以线圈的形状能够对称，并能改善与装有这种线圈的设备配合的状况。

此外，本发明的卷绕设备增加了工作效率，因为在卷绕工作期间停机时间是很短的且卷绕步骤是程序化的。而且在卷绕工作期间，因为线圈芯模总是转动，所以卷上的线不会扭曲;又因为凸缘13和34之间的宽度肯定是校正的，所以卷绕是正确的。再有，由于在熔化期间压紧和熔合线圈，所设完成的线圈K的宽度与所要求相同。

在没有离开本发明的实质或基本特征的情况下，本发明可以实施其他的特殊形式。上述实施例无论从那一方面来看只是为了说明而＊限制，所以表示本发明的领域用后面的权利要求书而非上面的描述。在权利要求书意图之内的所有变化都属于本发明范围内的修正。因此在没有离开本发明的领域或实质的情况下，可以作出许多变型。

Claims (18)

1、制造多层空心线圈的设备有：

一台能可逆驱动的电机;

一根置于可逆驱动电机上的主轴;

一根置于与主轴相同的轴线上并与主轴同步地旋转的辅助轴;

一个可滑动地安装在主轴上的线圈芯模，其特征是：

一些装置，用于至少在一根卷轴上存贮线，卷轴置于适当的部位能相对于线圈芯模转向反面以存贮从线源牵引出的线，在其中间部分处存贮;

一些用于把来自线源的线牵引到线圈芯模上的装置;

一些用于使线圈芯模因主轴转动而转动和控制线圈芯模转动以在线圈芯模上绕线而形成多层的第一卷绕部分的装置;

一对置于线圈芯模的旁边以设定线圈预定的宽度的凸缘;

一些装置，当在凸缘之间压紧第一卷绕部分时，用于熔合线圈芯模上的第一卷绕部分;

一些用于在凸缘和第一卷绕部分的初始侧面之间提供一预定的隙缝的装置;

一些为了在靠近第一卷绕部分的初始侧面的隙缝中用存贮线并靠线圈芯模可逆旋转以螺旋地卷绕第二卷绕部分的装置;

一些为使在线圈芯模上的第二卷绕部分与第一卷绕部分熔合为一体的装置;以及

一些为了从线圈芯模上取下多层空心线圈的装置。

2、按照权利要求1所述的制造多层空心线圈的设备，其特征是凸缘之一是装在主轴端部的一个气缸头罩，而另一个凸缘装在轴向可移动的辅助轴的端部。

3、按照权利要求1所述的制造多层空心线圈的设备，其特征是各自有离合器的一对卷绕轴装在一圆柱形构件上，后者通过一滚针轴承被支撑在主轴的周围。

4、按照权利要求1所述的制造多层空心线圈的设备，其特征是对于辅助轴装有离合器并与卷轴的离合器相对。

5、按照权利要求1所述的制造多层空心线圈的设备，其特征是辅助轴包括一台驱动电机和控制凸缘推力的凸轮构件，凸缘与线圈芯模的端部相对。

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