CN102436926B

CN102436926B - 一种自动卷线机

Info

Publication number: CN102436926B
Application number: CN2011100966051A
Authority: CN
Inventors: 肖清华; 沙永恒; 姜普
Original assignee: GUANGXI WUZHOU PINGZHOU ELECTRONIC CO Ltd
Current assignee: Guangdong Zhao Xin Intelligent Equipment Co., Ltd.
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2031-04-18
Also published as: CN102436926A

Abstract

本发明提供一种自动卷线机，包括取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构和排线结构,其特征在于，取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构、排线结构顺序安装在转盘支座设备机架上，取放结构安装于取放底座结构上；工型磁芯安放在取放结构上的三脚嗦咀上，排线结构用于控制所通过的线材的方向进行卷线，夹线结构用于夹持线材尾端拉断；在卷线结构与取放结构之间设立安全挡板。

Description

一种自动卷线机

技术领域

本发明涉及卷线技术，更具体地，本发明涉及一种在电感元件上绕线的径向引线电感器自动卷线机。

背景技术

在电子电器行业中，变压器、绕线电阻、电感等产品在制造过程中通常都需要进行线圈的绕制。在以前，这一工序通常只能由工人手工操作，这不仅浪费大量的人力资源，而且效率低下。随着技术的发展，当前绕线工作逐渐用机器来辅助进行。

在发明名称为“自控绕线机”的中国专利CN 03214753.8中，公开了一种绕线机，该自控绕线机包括机械传动装置、信号采集装置、电气控制装置、显示装置。其中，在电机与电气控制箱之间设有脚踏调速器，通过脚踏杆来改变内部碳片箱电阻，实现速度的自动控制。但该设备采用脚踏方式来改变触点间的电阻，通过电阻的变化来改变电机速度，由于脚踏操作的非自动化，会产生电机速度不均匀，从而影响产品卷姿。

在发明名称为“一种绕线装置及绕线机”的中国专利CN 101533698A中，公开了一种全自动一体化绕线机。这种绕线机包括机架、工作台、工作转盘、夹具机械手等装置。可以实现从上料、切断线头、夹具夹紧、装夹具、自动绕线、下料排料、卸下夹具这一过程全自动化，但是该机器一次只能卷一个产品，效率不高。

另外，现有技术中用来吸取产品的嗦咀都是采用四脚嗦咀，容易出现产品吸取不稳而掉落的现象，造成产品良率较低。

发明内容

为克服现有技术中的上述缺陷，本发明提出一种自动卷线机。

根据本发明的一个方面，提出了一种自动卷线机,包括取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构和排线结构,其特征在于，取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构、排线结构顺序安装在转盘支座设备机架上，取放结构安装于取放基座结构上；工型磁芯安放在取放结构上的三脚嗦咀上，排线结构用于控制所通过的线材的方向进行卷线，夹线结构用于夹持线材尾端拉断；在卷线结构与取放结构之间设立安全挡板。

与现有技术相比较，本发明通过采用三脚嗦咀来固定工型磁芯，使磁芯固定得更稳，卷线完成后直接拉断线材，不需要额外的切断作业，优化了生产线，提高了工作效率，同时减少了劳动力消耗，降低了生产成本。并且各结构在进行单独的处理时考虑到线材的属性，施工精度高、良率高。通过在卷线结构与取放结构之间设立安全挡板，两个结构同步运作时安全挡板保护操作者避免受到伤害；在取放结构上方设置产品放置架，缩短操作者的取放距离，利用工业工程的方法降低了操作者动作等级。

附图说明

图1是本发明的自动卷线机的结构示意图。

图2是图1中的取放结构的结构图。

图3是图1中的取放底座结构的结构图。

图4是图1中的夹线结构的结构图。

图5是图1中的卷线结构的结构图。

图6是图1中的导线结构的结构图。

图7是图1中的结线结构的结构图。

图8是图1中的排线结构的结构图。

图9是图1中的机架结构的结构图。

图10是图1中的线材放置结构的结构图。

如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种自动卷线机进行详细描述。

在以下的描述中，将描述本发明的多个不同的方面，然而，对于本领域内的普通技术人员而言，可以仅仅利用本发明的一些或者全部结构或者流程来实施本发明。为了解释的明确性而言，阐述了特定的数目、配置和顺序，但是很明显，在没有这些特定细节的情况下也可以实施本发明。在其他情况下，为了不混淆本发明，对于一些众所周知的特征将不再进行详细阐述。

总的来说，图1示出根据本发明的多功能径向引线电感器自动卷线机的结构，如图1所示，本发明多功能径向引线电感器自动卷线机包括取放结构1、取放底座结构2、夹线结构3、卷线结构4、导线结构5、结线结构6、排线结构7、机架结构8和线材放置结构9。其中所述取放结构1、取放底座结构2、夹线结构3、卷线结构4、导线结构5、结线结构6、排线结构7顺序安装在转盘支座设备机架上，而线材放置机构9上设置诸如8个的多个张力器，线材通过张力器逐一引出，经过导线结构5、结线结构6与自动卷线机主体连接，取放结构1安装于取放基座结构2上，操作者将工型磁芯安放在取放结构1上，取放机构1自动将磁芯安装在三脚嗦咀上，线材通过排线结构7控制方向进行卷线，完成卷线后，夹线结构3夹着线材尾端拉断，操作者在取放结构1上取出完成品。在卷线结构3与取放结构1之间设立安全挡板，两个结构同步运作时安全挡板保护操作者避免受到伤害；在取放结构上方设置产品放置架，缩短操作者的取放距离，利用工业工程的方法降低了操作者动作等级。

图2示出根据本发明的自动卷线机的取放结构，如图2所示，本发明所述取放结构2包括底板10、滑轨固定板11、治具固定板12、滑轨13、滑块14、取放产品气缸15、取放治具固定座16、取产品治具17和放产品治具18。所述取产品治具17以及放产品治具18通过取放治具固定座16固定在治具固定板12上，通过气缸15的前后移动带动滑块14在滑轨13上移动来实现取放治具前后运动，操作者就可以将待加工的材料放到放货治具上，同时将取货治具上的完成品取下。

滑轨固定板11位于地板10的内部，滑轨13和滑块14位于滑轨固定板11中，治具固定板12位于滑块14的上部。底板10上可以布置多个这样的滑轨固定板11，每个滑轨固定板11内均布置支持治具固定板12的滑轨13和滑块14。

取放治具固定座16位于治具固定板12的后侧边缘，多个相应的取产品治具17和放产品治具18布置在取放治具固定座16上。

图3示出根据本发明的自动卷线机的取放底座结构，如图3所示，本发明所述取放底座结构3包括φ25前后导向轴19、前后轴连接板20、前后导轨连接座21、φ16上下导向轴22、上下导向轴承23、上下气缸24、上升气缸连接块25、上升座26、左右限位块27、ZX连接板28、连接板支撑块29、直线导轨安装块30、直线导轨31、φ8左右移动轴32、左右移动气缸33、浮动接头34、上升限位块35、缓冲器36、挡板气缸定位块37、挡板气缸38、安全挡板39。取放底座结构通过φ25前后导向轴19与机架结构连接，取放结构通过ZX连接板28与取放底座结构连接。

设备启动后，φ25前后导向轴19带动取放结构向卷线结构方向移动，到位后程序发出指令，挡板气缸38传动安全挡板39向上运动到挡板气缸定位块，安全挡板将主机与操作位隔离开，保护操作员工的安全，同时上升气缸24向上运动到上升限位块35，让取放结构中的取产品治具与卷线结构对位。取下产品后，左右移动气缸33工作带动φ8左右移动轴32向左移动到左右限位块27，将待加工产品安装到卷线结构。

图4示出根据本发明的自动卷线机的夹线结构，如图4所示，本发明所述夹线结构4包括φ16轴40、甩线轴承安装座41、甩线轴承连接座42、φ8轴承43、φ8轴44、反向气缸连接块45、反向气缸46、夹线气缸安装快Ⅰ47、甩线气缸安装块48、齿条限位块49、夹线气缸安装块Ⅱ50、夹线气缸安装轴51、半圆吊臂52、齿轮53、齿条限位槽54、齿条55、甩线气缸56、夹线气缸57、夹线座58、夹线梢安装块59、夹线梢60、手动小杆61。φ16轴40与机架结构内部气缸连接，甩线轴承安装座41固定在φ16轴40上，φ8轴承43固定在甩线轴承连接座42上，φ8轴43将甩线轴承安装座41与甩线轴承连接座42连接在一起，反向气缸连接块45固定在甩线轴承连接座42的右侧。

当设备运作时，φ16轴40向前推进至产品径向引线边沿，夹线气缸57带动夹线销60向夹线座58方向运动直至夹着线尾，反向气缸46向右运动将线尾拉断，φ16轴40往后运动，甩线气缸56带动半圆吊臂52内部的齿轮53动作，齿轮53通过齿条55控制8个夹线气缸57以半圆弧向下甩动，将夹线座58与夹线销60之间的线尾甩掉，卷线完成后在另一条径向引线上重复相关动作。在夹线结构上另外设计了手动小杆61，用于初次运作或者调机使用，提高设备操作的灵活性。

图5示出根据本发明的自动卷线机的卷线结构，如图5所示，卷线结构5包括压嗦咀连接板62、嗦咀压板63、装嗦咀轴64、嗦咀65、嗦咀弹簧座套66、嗦咀弹簧67、嗦咀座套68、φ16导向轴69、φ16线性衬套70。8个嗦咀压板63等距安装在压嗦咀连接板62上，嗦咀弹簧67和嗦咀65安装在装嗦咀轴64上。在压嗦咀连接板62相对嗦咀65的另一侧，φ16导向轴69、φ16线性衬套70安装在装嗦咀轴64上。

当接收到卷线指令时，嗦咀压板63向后运动拉动嗦咀65使其张开，取放结构将待卷磁芯安装到嗦咀后嗦咀压板63往前运动，嗦咀弹簧67回弹使嗦咀压紧磁芯使其紧固，待卷线作业完成后嗦咀压板63向后运动，完成品放到取货治具上，重复相关动作进行作业。

图6示出根据本发明的自动卷线机的导线结构，如图6所示，本发明所述导线结构6包括压线气缸安装架71、φ10导线轴72、φ10导线轴承73、压线气缸安装座74、上下导向气缸75、φ8导线轴76、浮动接头安装77、压线气缸78、压线气缸安装板79、衬套80、压线块81、导线安装孔82、导线环安装板83、φ4导线轴84、导线环安装座85。

压线气缸安装座74通过浮动接头安装77安装在压线气缸安装架71的上部，压线气缸安装座74的前端顺序连接有压线气缸78、压线气缸安装板79、衬套80、压线块81。导线环安装板83安装在压线气缸安装座74的后上侧，在导线环安装板83的前端布置φ4导线轴84、导线环安装座85，在导线环安装板83的下端两侧分别布置φ10导线轴72、φ10导线轴承73、上下导向气缸75。

线材从线材放置架结构的张力器125引出后，经φ4导线轴84到导线安装孔82，使线材与卷线结构的嗦咀一一对应。在卷线过程中，8条线不出现交叉打结。当线材线径低于φ0.06时，启用导线结构中的压线功能，防止线材出现松脱。

图7示出根据本发明的自动卷线机的结线结构，结线就是将线材饶结在产品的两条径向引线上，使两条径向引线通过线圈形成回路。如图7所示，本发明所述结线结构7包括横板86、吊臂87、横板转臂88、转臂转轴89、导线针安装板90、顶杆安装板91、磁芯顶杆92、导线针安装销93、导线针94、气缸转臂95、固定连杆96、转动气缸97、转动气缸尾座98、气缸连杆99、气缸上吊臂100、臂罩101。

磁芯顶杆92以及导线针94按照等距排列在导线针安装板90上，顶杆安装板91和导线针安装销93用于将二者固定在导线针安装板90上。臂罩101位于导线针安装板90一侧端部，吊臂87、横板转臂88、转臂转轴89、气缸转臂95、固定连杆96、转动气缸97、转动气缸尾座98、气缸连杆99、气缸上吊臂100位于导线针安装板90另一侧端部。横板转臂88、转臂转轴89位于导线针安装板90相接的端部，固定连杆96将转动气缸97连接在气缸转臂95上，转动气缸尾座98位于转动气缸97的下端部，气缸连杆99连接气缸上吊臂100联通转动气缸97。

设备开始工作，取放结构将待加工磁芯安装在卷线结构后，转动气缸97开始作业，带动固定连杆96传动气缸转臂95使导线针安装板90向前下弧形转动直至达到90度，导线针对着产品的第一条引线缠绕规定圈数，导线针安装板90恢复到起点位置，卷线结束后，重复相关动作缠绕第二条引线相同圈数，复位完成一个周期动作。

图8示出根据本发明的自动卷线机的排线结构，如图8所示，本发明所述排线结构8包括Z轴轴底板102、Z轴滑轨103、Z轴滑块104、滑块连接块105、Z轴马达座106、Z轴马达107、联轴器108、螺杆上支座109、螺杆110、螺母支座111、螺杆下支座112、Z轴限位块113。本结构主要是配合结线结构完成结线工作的，通过程序控制Z轴马达107的转动圈数以及转动方向来排列线材在径向引线上的位置。

图9示出根据本发明的自动卷线机的机架结构，如图9所示，本发明所述机架结构9包括下机座114、操作台115、线尾盒116、开关安装架117、操作开关118、放货台119。在卷线结构与结线结构的下方设置线尾盒116，使夹线结构甩掉的线尾得到回收，保证了设备周围的环境。

图10示出根据本发明的自动卷线机的线材放置结构，如图10所示，本发明所述线材放置结构10包括线材放置部和张力控制部两部分组成，线材放置部分上下两层，上层为使用中放线台120，下层为储备线材放置处，两层之间使用支撑型材121连接；张力控制部通过张力器支撑架122安装在线材放置部上，8个张力器安装轴123通过固定座124分两排等距交叉固定在张力器支撑架上，每个安装轴上安装有一个张力器125。

最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其他的修改、变化、应用和实施例，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。

Claims

1.一种自动卷线机,包括取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构和排线结构,其特征在于，取放结构、取放底座结构、夹线结构、卷线结构、导线结构、结线结构、排线结构顺序安装在转盘支座设备机架上，取放结构安装于取放底座结构上；取放结构用于将工型磁芯自动安放在三脚嗦咀上，排线结构用于控制所通过的线材的方向进行卷线，夹线结构用于夹持线材尾端拉断；在卷线结构与取放结构之间设立安全挡板；

该自动卷线机还包括机架结构和线材放置结构,机架结构布置于导线结构后端，线材放置机构上布置多个张力器，线材通过张力器引出，经过导线结构、结线结构与自动卷线机主体连接；

其中，取放结构包括底板、滑轨固定板、治具固定板、滑轨、滑块、取放产品气缸、取放治具固定座、取产品治具和放产品治具，取产品治具和放产品治具通过取放治具固定座固定在治具固定板上，通过气缸的前后移动带动滑块在滑轨上移动来实现取放结构前后运动。

2.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，滑轨固定板位于底板的内部，滑轨和滑块位于滑轨固定板中，治具固定板位于滑块的上部；底板上布置多个滑轨固定板，每个滑轨固定板内均布置支持治具固定板的滑轨和滑块。

3.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，前后导向轴带动取放结构向卷线结构方向移动，到位后，挡板气缸传动安全挡板向上运动到挡板气缸定位块，安全挡板将主机与操作位隔离开；上升气缸用于向上运动到上升限位块，让取放结构中的取产品治具与卷线结构对位。

4.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，夹线结构中，直径16mm的轴与机架结构内部气缸连接，甩线轴承安装座固定在直径16mm的轴上，直径8mm的轴承固定在甩线轴承连接座上，直径8mm的轴将甩线轴承安装座与甩线轴承连接座连接在一起，反向气缸连接块固定在甩线轴承连接座的右侧。

5.根据权利要求4所述的自动卷线机，其特征在于，直径16mm的轴用于向前推进至产品径向引线边沿，夹线气缸带动夹线销向夹线座方向运动直至夹着线尾，反向气缸向右运动将线尾拉断；直径16mm的轴往后运动，甩线气缸带动半圆吊臂内部的齿轮动作，齿轮通过齿条控制8个夹线气缸以半圆弧向下甩动，将夹线座与夹线销之间的线尾甩掉。

6.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，卷线结构包括压嗦咀连接板、嗦咀压板、装嗦咀轴、嗦咀、嗦咀弹簧座套、嗦咀弹簧、嗦咀座套、直径16mm的导向轴和直径16mm的线性衬套；其中，8个嗦咀压板等距安装在压嗦咀连接板上，嗦咀弹簧和嗦咀安装在装嗦咀轴上；在压嗦咀连接板相对嗦咀的另一侧，直径16mm的导向轴、直径16mm的线性衬套安装在装嗦咀轴上。

7.根据权利要求6所述的自动卷线机，其特征在于，嗦咀压板用于在接收到卷线指令时向后运动拉动嗦咀使其张开，取放结构将待卷磁芯安装到嗦咀后嗦咀压板往前运动，嗦咀弹簧回弹使嗦咀压紧磁芯使其紧固。

8.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，导线结构中，压线气缸安装座通过浮动接头安装在压线气缸安装架的上部，压线气缸安装座的前端顺序连接有压线气缸、压线气缸安装板、衬套和压线块；导线环安装板安装在压线气缸安装座的后上侧，在导线环安装板的前端布置直径4mm的导线轴和导线环安装座，在导线环安装板的下端两侧分别布置直径10mm的导线轴、直径10mm的导线轴承、和上下导向气缸。

9.根据权利要求8所述的自动卷线机，其特征在于，线材从线材放置架结构的张力器引出后，经直径4mm的导线轴到导线安装孔，使线材与卷线结构的嗦咀一一对应。

10.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，结线结构中，磁芯顶杆和导线针通过顶杆安装板和导线针安装销等距排列在导线针安装板上，臂罩位于导线针安装板一侧端部，横板转臂、转臂转轴位于导线针安装板相接的端部，固定连杆将转动气缸连接在气缸转臂上，转动气缸尾座位于转动气缸的下端部。

11.根据权利要求10所述的自动卷线机，其特征在于，取放结构用于将待加工磁芯安装在卷线结构后，转动气缸带动固定连杆传动气缸转臂，使导线针安装板向前下弧形转动直至达到90度，导线针对着产品的第一条引线缠绕规定圈数，导线针安装板恢复到起点位置。

12.根据权利要求1所述的自动卷线机，其特征在于，线材放置结构包括线材放置部和张力控制部，线材放置部分上下两层，上层为使用中放线台，下层为储备线材放置处，两层之间使用支撑型材连接；张力控制部通过张力器支撑架安装在线材放置部上，张力器安装轴通过固定座分两排等距交叉固定在张力器支撑架上，每个安装轴上安装有一个张力器；在取放结构上方设置产品放置架。