CN103982596A - 钳形齿轮张合机构及应用此张合机构的绕线机和箔绕机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钳形齿轮张合机构及应用此张合机构的绕线机和箔绕机，包括由两部分拼接而成的圆环底座、由两部分拼接而成的环形齿轮和驱动所述圆形底座与环形齿轮开合的开合装置，所述圆环底座上设置有拼接而成的环形导轨，所述环形齿轮安装在所述导轨上，由动力传动装置驱动所述环形齿轮沿所述导轨转动。本发明提供的钳形齿轮张合机构的有益效果为：通过环形齿轮和圆环底座采用两部分拼接而成，方便将齿轮机构夹持在铁芯上，并且可以很方便地将线圈缠绕在立体铁芯上；另外，本发明提供的齿轮机构可以适用于多种型号铁芯线圈的绕制，适用范围更广。

Description

钳形齿轮张合机构及应用此张合机构的绕线机和箔绕机
技术领域
本发明涉及一种钳形齿轮张合机构，还涉及了应用此张合机构的绕线机和箔绕机。 
背景技术
目前，随着机械自动化的飞速发展，变压器制造业者也逐步进入了自动化机器生产，以使变压器的制造更加精准，快速，与此同时用于生产的机械装备亦在向简洁，人性化发展，而现在技术中对于立体铁芯变压器绕线机而言，其设计需达到能够将绕组直接绕在铁芯柱上的目的，所以在绕线时如何有效夹持铁芯成为绕线机设计不可或缺的一部分。如中国专利号ZL97217186.X的实用新型专利，公告日为1998年09月23日，公开了一种环式三相变压器绕线机，其中的转筒机构由滚筒和齿轮组成，滚筒两端分别装有一个组合齿轮，右侧齿轮由三个齿片组成，左侧由二个齿片组成，转筒机构安装在环式三相变压器铁芯的一个柱上，通过铁芯递进机构将其送入定位机构空间中心位置，转筒机构的齿轮与定位机构的相应齿轮互相齿合。上述技术方案在绕制铁芯时不是很方便，并且结构较为复杂。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种通过环形齿轮和圆环底座采用两部分拼接而成，方便将齿轮机构夹持在铁芯上的钳形齿轮张合机构。 
按照本发明提供的一种钳形齿轮张合机构采用的主要技术方案为：包括由两部分拼接而成的圆环底座、由两部分拼接而成的环形齿轮和驱动所述圆形底座与环形齿轮开合的开合装置，所述圆环底座上设置有拼 接而成的环形导轨，所述环形齿轮安装在所述导轨上，由动力传动装置驱动所述环形齿轮沿所述导轨转动。 
本发明提供的钳形齿轮张合机构还可具有如下附属技术特征： 
所述开合装置包括与两部分所述底座相连接的两个连接臂、供所述连接臂铰接的固定板和与所述连接臂相连接的推杆，所述推杆带动所述连接臂运动。 
所述推杆的中部与所述固定板滑动连接，所述连接臂上成形有弧形槽，所述推杆的端部与所述弧形槽相连接，并沿所述弧形槽滑动。 
所述推杆的端部设置有轴承，所述轴承位于所述弧形槽中。 
所述固定板上设置有驱动电机和由所述驱动电机驱动的螺杆，所述推杆的中部设置有与所述螺杆相连接的驱动螺母。 
所述动力传动装置包括安装在所述固定板上的主动齿轮和两个安装在所述连接臂上的从动齿轮，两个所述从动齿轮分别与所述环形齿轮相啮合。 
所述主动齿轮上设置有两片齿轮，其中一片齿轮具有转动调节锁定结构，两片齿轮分别与两个从动齿轮相啮合。 
还包括有分别与所述主动齿轮、两个所述从动齿轮相连接的三套开合位置检测锁定结构，每套所述开合位置检测锁定结构分别包括锁定轮、锁定所述锁定轮的锁定件和控制所述锁定件运动的顶杆，所述顶杆与所述推杆相配合，所述顶杆还连接有传感器。 
所述锁定轮上设置有一缺口，所述锁定件上设置有卡钩，当所述圆环底座、所述环形导轨和所述环形齿轮的拼接缝相互重合时，所述卡钩卡入所述缺口中。 
所述圆环底座由两个半圆部分拼接而成，所述环形导轨由两个半圆部分拼接而成，所述环形齿轮由两个半圆部分拼接而成。 
所述环形导轨采用滚动导轨或滑动导轨。 
按照本发明提供的一种绕线机采用的主要技术方案为：包括机体以及安装在所述机体上的张合机构，所述张合机构包括由两部分拼接而成的圆环底座、由两部分拼接而成的环形齿轮和驱动所述圆形底座与环形齿轮开合的开合装置，所述圆环底座上设置有拼接而成的环形导轨，所述环形齿轮安装在所述导轨上，由动力传动装置驱动所述环形齿轮沿所述导轨转动。 
按照本发明提供的一种箔绕机采用的主要技术方案为：包括机体以及安装在所述机体上的张合机构，所述张合机构包括由两部分拼接而成的圆环底座、由两部分拼接而成的环形齿轮和驱动所述圆形底座与环形齿轮开合的开合装置，所述圆环底座上设置有拼接而成的环形导轨，所述环形齿轮安装在所述导轨上，由动力传动装置驱动所述环形齿轮沿所述导轨转动。 
采用本发明提供的钳形齿轮张合机构及应用此张合机构的绕线机和箔绕机带来的有益效果为：通过环形齿轮和圆环底座采用两部分拼接而成，方便将齿轮机构夹持在铁芯上，并且可以很方便地将线圈缠绕在立体铁芯上；另外，本发明提供的齿轮机构可以适用于多种型号铁芯线圈的绕制，适用范围更广；有效地减少环形齿轮在导轨上的摩擦，大大降低了部件之间的磨损，延长了其使用寿命；同时还具有结构简单、生产成本低的特点。 
附图说明
图1为本发明钳形齿轮张合机构的立体结构图。 
图2为本发明钳形齿轮张合机构打开时的结构图。 
图3为本发明钳形齿轮张合机构中开合装置的结构图。 
图4为本发明钳形齿轮张合机构中开合装置的部分结构图。 
图5为本发明钳形齿轮张合机构中开合位置检测锁定结构锁定时的结构图。 
图6为本发明钳形齿轮张合机构中开合位置检测锁定结构未锁定时的结构图。 
图7为本发明钳形齿轮张合机构中锁定件的结构图。 
图8为本发明钳形齿轮张合机构中锁定轮的结构图。 
图9为本发明钳形齿轮张合机构中主动齿轮其中一片齿轮的结构图。 
图10为本发明钳形齿轮张合机构中滚动导轨的结构图。 
图11为本发明钳形齿轮张合机构中滑动导轨的结构图。 
图12为本发明绕线机的结构图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详述： 
如图1至图11所示，按照本发明提供的一种钳形齿轮张合机构的实施例，包括由两部分拼接而成的圆环底座1、由两部分拼接而成的环形齿轮2和驱动所述圆形底座1与环形齿轮2开合的开合装置3，所述圆环底座1上设置有拼接而成的环形导轨11，所述环形齿轮2安装在所述导轨11上，由动力传动装置4驱动所述环形齿轮2沿所述导轨11转动，通过所述开合装置3驱动由两部分拼接而成的环形齿轮2和圆形底座1打开或闭合，以方便将齿轮机构夹持在铁芯上，环形齿轮2可以在圆环底座1上的环形导轨11上旋转，从而能够带动套装在铁芯上的线圈绕制筒旋转，以方便将线圈缠绕在铁芯上；此种结构的齿轮机构不仅可以适用于多种型号的铁芯结构，因此适用范围更广。当然，本发明中的环形齿轮2还可以适用于除铁芯绕制之外的其他用途，比如在一些封闭结构中无法套装齿轮的场合，可以使用本发明的可开合环形齿轮机构。 
参见图1至图4，按照本发明提供的钳形齿轮张合机构，所述开合装置3包括与两部分所述底座1相连接的两个连接臂31、供所述连接臂31铰接的固定板32和与所述连接臂31相连接的推杆33，所述推杆33带动所述连接臂31运动，所述推杆33的中部与所述固定板32滑动连接，所述连接臂31上成形有弧形槽311，所述推杆33的端部与所述弧形槽311相连接，并沿所述弧形槽311滑动，所述推杆33的端部设置有轴承331，所述轴承331位于所述弧形槽311中，所述固定板32上设置有驱动电机321和由所述驱动电机321驱动的螺杆322，所述推杆33的中部设置有与所述螺杆322相连接的驱动螺母332，通过上述结构可以很方便地将线圈缠绕在变压器的立体铁芯上，并且钳形齿轮张合机构的结构更加牢固，在夹持和打开立体铁芯的过程中相互之间不会产生影响。 
在需要打开底座1和环形齿轮2时，外部控制装置控制驱动电机321转动，驱动电机321通过相互配合的螺杆322和驱动螺母332驱动推杆33带动两个连接臂31向左右张开，在推杆33的两端部各具有一轴承331，在连接臂31上成型有弧形槽311，推杆33通过轴承331在弧形槽311内的滑动带动连接臂31运动，连接臂31与由圆环底座1和环形齿轮2构成的夹持部分通过一固定板32连接，连接臂31在左右张开过程中同时带动夹持部分左右张开；反之，反向控制驱动电机321以实现关闭由圆环底座1和环形齿轮2构成的夹持部分。 
参见图3，按照本发明提供的钳形齿轮张合机构，所述动力传动装置4包括安装在所述固定板32上的主动齿轮41和两个安装在所述连接臂31上的从动齿轮42，两个所述从动齿轮42分别与所述环形齿轮2相啮合，在本发明提供的钳形齿轮张合机构夹持铁芯进行线圈绕制时，安装在固定板32上的主动齿轮41在外部动力的作用下，与主动齿轮41相互啮合的两个从动齿轮42随主动齿轮41转动，从动齿轮42同时与由两部分拼接而成 的环形齿轮2啮合，进而带动环形齿轮2转动，驱动线圈绕制筒转动，绕制铁芯线圈；所述主动齿轮41上设置有两片齿轮，其中一片齿轮具有转动调节锁定结构411，两片齿轮分别与两个从动齿轮42相啮合，为了保证主动齿轮41与从动齿轮42之间的啮合效果进而达到更好的传动效果，将主动齿轮41设置成由两片齿轮，在其中的一片齿轮上设置转动调节锁定结构411，即成形有腰型孔，因此具有一定的调节空间，当主动齿轮41和从动齿轮42之间的啮合度合适时，利用螺钉锁定。 
参见图5至图8，按照本发明提供的钳形齿轮张合机构，还包括有分别与所述主动齿轮41、两个所述从动齿轮42相连接的三套开合位置检测锁定结构43，每套所述开合位置检测锁定结构43分别包括锁定轮431、锁定所述锁定轮431的锁定件432和控制所述锁定件432运动的顶杆433，所述顶杆433与所述推杆33相配合，所述顶杆433还连接有传感器7，传感器7感应圆环底座1、环形导轨11和环形齿轮2的拼接缝之间的位置关系，所述锁定轮431上设置有一缺口435，所述锁定件432上设置有卡钩436，当所述圆环底座1、所述环形导轨11和所述环形齿轮2的拼接缝相互重合时，需要打开由两部分拼接而成的夹持部分，使得推杆33在连接臂31上的弧形槽311内滑动，在弧形槽311的结构上设置有一允许推杆33轴向滑动的距离，此设计的目的是在推杆33控制每套开合位置检测锁定结构43分别锁定主动齿轮41和从动齿轮42的同时使得连接臂31未产生运动，在推杆33在此轴向距离滑动的过程中，推杆33推动开合位置检测锁定结构43中的顶杆433，顶杆433顶靠锁定件432，在锁定件432上设置有一卡钩436，所述锁定轮431上设置有一缺口435，所述卡钩436卡入所述缺口435中以实现锁定轮431锁定主动齿轮41和从动齿轮42。 
参见图1和图2，按照本发明提供的钳形齿轮张合机构，所述圆环底座1由两个半圆部分拼接而成，所述环形导轨11由两个半圆部分拼接而 成，所述环形齿轮2由两个半圆部分拼接而成，本发明提供的齿轮机构不仅可以适用于多种型号铁芯线圈的绕制，因此适用范围更广。 
参见图10和图11，按照本发明提供的钳形齿轮张合机构，所述环形导轨11采用滚动导轨或滑动导轨，有效地减少环形齿轮在导轨上的摩擦，大大降低了部件之间的磨损，延长了其使用寿命；同时还具有结构简单、生产成本低的特点。 
如图12所示，按照本发明提供的一种绕线机的实施例，包括机体9和安装在所述机体9上的张合机构，所述张合机构包括由两部分拼接而成的圆环底座1、由两部分拼接而成的环形齿轮2和驱动所述圆形底座1与环形齿轮2开合的开合装置3，所述圆环底座1上设置有拼接而成的环形导轨11，所述环形齿轮2安装在所述导轨11上，由动力传动装置4驱动所述环形齿轮2沿所述导轨11转动，通过所述开合装置3驱动由两部分拼接而成的环形齿轮2和圆形底座1打开或关闭，以方便将齿轮机构夹持在铁芯上，环形齿轮2可以在圆环底座1上的环形导轨11上旋转，从而能够带动套装在铁芯上的线圈绕制筒旋转实现线圈的绕制。 
按照本发明提供的一种箔绕机的实施例，包括机体9和安装在所述机体9上的张合机构，所述张合机构包括由两部分拼接而成的圆环底座1、由两部分拼接而成的环形齿轮2和驱动所述圆形底座1与环形齿轮2开合的开合装置3，所述圆环底座1上设置有拼接而成的环形导轨11，所述环形齿轮2安装在所述导轨11上，由动力传动装置4驱动所述环形齿轮2沿所述导轨11转动，通过所述开合装置3驱动由两部分拼接而成的环形齿轮2和圆形底座1打开或关闭，可以很方便地将线圈缠绕在铁芯上；上述实施例所述的箔绕机与绕线机的区别特征在于机体9根据用途的不同做出相应的结构调整，因此本发明不对箔绕机的机体9做具体阐述及提供相应附图，本发明提供的安装有柔性动力传动机构的箔绕机具有结构 简单、生产成本低，在位置改变的动力传输设备具有更好的适应性的特点，需要说明的是，本发明提供的钳形齿轮张合机构不局限于应用在绕线机或箔绕机上，还可适用于多种无法进行直接绕制的多种机械结构上。 

Claims (13)

1.一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：包括由两部分拼接而成的圆环底座、由两部分拼接而成的环形齿轮和驱动所述圆形底座与环形齿轮开合的开合装置，所述圆环底座上设置有拼接而成的环形导轨，所述环形齿轮安装在所述导轨上，由动力传动装置驱动所述环形齿轮沿所述导轨转动。
2.如权利要求1所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述开合装置包括与两部分所述底座相连接的两个连接臂、供所述连接臂铰接的固定板和与所述连接臂相连接的推杆，所述推杆带动所述连接臂运动。
3.如权利要求2所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述推杆的中部与所述固定板滑动连接，所述连接臂上成形有弧形槽，所述推杆的端部与所述弧形槽相连接，并沿所述弧形槽滑动。
4.如权利要求3所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述推杆的端部设置有轴承，所述轴承位于所述弧形槽中。
5.如权利要求3所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述固定板上设置有驱动电机和由所述驱动电机驱动的螺杆，所述推杆的中部设置有与所述螺杆相连接的驱动螺母。
6.如权利要求2所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述动力传动装置包括安装在所述固定板上的主动齿轮和两个安装在所述连接臂上的从动齿轮，两个所述从动齿轮分别与所述环形齿轮相啮合。
7.如权利要求6所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述主动齿轮上设置有两片齿轮，其中一片齿轮具有转动调节锁定结构，两片齿轮分别与两个从动齿轮相啮合。
8.如权利要求6所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：还包括有分别与所述主动齿轮、两个所述从动齿轮相连接的三套开合位置检测锁定结构，每套所述开合位置检测锁定结构分别包括锁定轮、锁定所述锁定轮的锁定件和控制所述锁定件运动的顶杆，所述顶杆与所述推杆相配合，所述顶杆还连接有传感器。
9.如权利要求8所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述锁定轮上设置有一缺口，所述锁定件上设置有卡钩，当所述圆环底座、所述环形导轨和所述环形齿轮的拼接缝相互重合时，所述卡钩卡入所述缺口中。
10.如权利要求1所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述圆环底座由两个半圆部分拼接而成，所述环形导轨由两个半圆部分拼接而成，所述环形齿轮由两个半圆部分拼接而成。
11.如权利要求1所述的一种钳形齿轮张合机构，其特征在于：所述环形导轨采用滚动导轨或滑动导轨。
12.一种绕线机，包括机体以及安装在所述机体上的张合机构，其特征在于：所述张合机构为上述权利要求1-11任一权利要求所述的钳形齿轮张合机构。
13.一种绕线机，包括机体以及安装在所述机体上的张合机构，其特征在于：所述张合机构为上述权利要求1-11任一权利要求所述的钳形齿轮张合机构。
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