CN104319960B - 电机定子铁芯绕线机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电机定子铁芯绕线机,包括机架,该机架包括架框体、沿架框体纵向布置的安装板、沿架框体横向布置且位于安装板上方的上台面板;以及排线机构,该排线机构沿机架的纵向布置并支撑在机架的安装板上,排线机构包括外管和部分地被外管包围的内管;以及线绕模具,该绕线模具分别与排线机构的外管和内管连接,绕线模具的轴向与上台面板上的安装孔的轴向在同一直线上;以及驱动机构,该驱动机构安装在机架上,驱动机构分别与所述外管的周面以及内管的周面连接。本发明能够进入到定子铁芯轴孔中,以对定子铁芯的骨架绕制漆包线。

Description

电机定子铁芯绕线机
技术领域
[0001]本发明涉及电机定子铁芯领域,具体涉及一种电机定子铁芯绕线机。
背景技术
[0002]电机的定子由定子铁芯以及绕制在定子铁芯上的绕组所组成,线组采用漆包线。早期漆包线绕制到定子铁芯上的方式采用机械绕制,在机械绕线工作时,一般要先通过手工操作把铁芯和线模装配起来,然后整体安装至绕线机的夹具内由绕线器绕上铜线。这种工作方式铁芯装配方法不仅操作麻烦费时,降低生产效率,而且操作人员每绕一个铁芯都需要把手伸进夹具内把铁芯取出,手频繁伸进夹具、绕线器等部件的工作台区域,安全隐患突显。
[0003]由于电机的制造技术在日新月异的变化创新,对生产设备的要求也不断的提高,因此需要有新的技术来替代传统的绕制技术。专利公布号为CN103199655A的发明专利,公开了一种电机定子线圈绕线机,如图37所示,该电机定子线圈绕线机包括箱体10、驱动电机1、动力轴6和主轴9,在箱体10的底板上固定有支架7和两支座5,所述动力轴6由支架7和箱体10的一侧板支撑,两支座5支撑一传动长轴8,在箱体10的另一侧板上固定有上安装座14和下安装座15,所述主轴9中部处于上、下安装座14、15的导向孔中,主轴9向上伸出箱体10的一端上设有绕线轴11,主轴9向下伸出下安装座15的部位上设有衬套16,主轴9和上安装座14、下安装座15、衬套16均为动连接,动力轴6由所述驱动电机I驱动并通过凸轮机构2带动传动长轴8正反转动,传动长轴8通过具有锥齿轮副的传动机构4带动主轴9正反转动,锥齿轮副中的从动锥齿轮4-5动连接在处于衬套16下方的主轴部位上,主轴9的上部设有连接头12,动力轴6和连接头12之间设有带动主轴9作往返直线运动的曲柄连杆机构2。
[0004]上述电机定子线圈绕线机的工作过程为:驱动电机I驱动动力轴6旋转,曲柄3-1随动力轴6旋转,由连杆3-2使曲柄3-1的旋转运动转变为连接头12的直线运动,连接头12通过推力轴承13利用主轴9上的轴肩9-2带动主轴9作轴向移动。主轴9在上安装座14的导向孔、下安装座15的导向孔、衬套16和从动锥齿轮4-5的轴孔中上下移动,带动绕线轴11、绕线嘴固定架18—起上下移动。在动力轴6旋转的同时,动力轴6带动凸轮2-1旋转,凸轮2-1通过摆动架2-2带动传动长轴8正反旋转,传动长轴8通过同步轮、锥齿轮副带动主轴9正反转动。
[0005]虽然,上述绕线机可以实现绕制工作,相对传统的绕制技术而言,自动化程度有所提升,但是由于绕线嘴的结构非常单一,主轴9每次的升降只能实现在一个骨架上绕制漆包线,存在绕制效率低的缺陷。另外,在当前骨架上绕制好漆包线后,由于漆包线不能斩断,需要连续地被转换到下一个骨架上继续绕制,明显地,上述绕线机只能通过人工操作的方式将漆包线进行移动,而无法实现自动化的操作方式。
发明内容
[0006]本发明的目的在于提供一种能够进入到定子铁芯轴孔中,以对定子铁芯的骨架绕制漆包线的电机定子铁芯绕线机。
[0007]解决上述技术问题的技术方案如下:
[0008]电机定子铁芯绕线机,包括:
[0009]机架,该机架包括架框体、沿架框体纵向布置的安装板、沿架框体横向布置且位于安装板上方的上台面板,安装板和上台面板均设置于架框体上,上台面板上设有安装定子铁芯的安装孔;以及
[0010]排线机构,该排线机构沿机架的纵向布置并支撑在机架的安装板上,排线机构包括外管和部分地被外管包围的内管;以及
[0011]线绕模具,该绕线模具分别与排线机构的外管和内管连接,绕线模具的轴向与上台面板上的安装孔的轴向在同一直线上;以及
[0012]驱动机构,该驱动机构安装在机架上,驱动机构分别与所述外管的周面以及内管的周面连接。
[0013]优选地,所述外管的周面上部分设置有沿该外管本体轴向延伸的多边形体,所述内管的周面上部分设置有沿该内管本体轴向延伸的多边形体以及连接螺纹。
[0014]优选地,所述绕线模具包括与外管连接的绕线头、盖、与内管连接的拨叉机构、线嘴机构,沿着绕线头的轴向设有通孔,沿着绕线头的径向至少设有一个安装槽,盖与绕线头固定连接,盖与绕线头连接的一端设有至少一部分与绕线头上的各个安装槽相对应的槽,拨叉机构的一部分位于绕线头的通孔中,拨叉机构的另一部分位于所述安装槽中并与绕线头铰接,线嘴机构间隙配合在盖上的槽中,拨叉机构与线嘴机构活动连接。
[0015]优选地,所述拨叉机构包括推头以及与该推头活动连接的拨叉。
[0016]优选地,所述线嘴机构包括滑块,该滑块滑动配合于盖上槽中;以及
[0017]线嘴,该线嘴的一端与滑块连接,线嘴的另一端沿着盖的径向延伸。
[0018]优选地,所述驱动机构包括第一电机、主轴、驱动臂、驱动外管和内管上下运动的滑块机构、安装在机架安装板上的支撑座、驱动外管转动的第一传动机构、驱动内管转动的第二传动机构,第一电机的输出端与主轴的一端连接,主轴支撑在机架的安装板上,主轴的另一端穿过机架的安装板后偏心地与驱动臂的一端连接,驱动臂的另一端与滑块机构连接,滑块机构设置在所述支撑座上,外管的一端以相对于滑块机构可转动地与滑块机构进行轴向定位,内管的一端穿过滑块机构后与滑块机构螺纹连接,所述第一传动机构与外管周面连接,第二传动机构与内管周面连接。
[0019]优选地,还包括定子铁芯的轴向压紧装置,该定子铁芯的轴向压紧装置包括:
[0020]设置在上台面板上的安装座,该安装座位于所述安装孔的一侧;以及[0021 ]第一驱动机构,该第一驱动机构设置在安装座上;以及
[0022]沿定子铁芯轴向布置的压紧套,压紧套的一端与第一驱动机构连接;以及
[0023]第二驱动机构,该第二驱动机构设置在安装座上;以及
[0024]沿定子铁芯轴向布置的护线套,护线套的一端与第二驱动机构连接,所述压紧套环绕在护线套的周围且压紧套与护线套同轴布置。
[0025]优选地,还包括一个分度机构,该分度机构包括上台面板、盘体、传动装置以及电机,上台面板上设有安装孔,盘体上设有台阶孔,盘体的一端可转动地安装在上台面板上的安装孔中,盘体通过传动装置与电机连接。
[0026]优选地,还包括一个挑线机构,该挑线机构包括支架、第一直线驱动器、第二直线驱动器以及挑线杆,第一直线驱动器固定在支架上,第一直线驱动器的动力输出端与第二直线驱动器连接,第一直线驱动器的动力输出端的轴向,与第二直线驱动器的动力输出端的轴向之间的夹角为15至135度,所述挑线杆连接于第二直线驱动器的输出端。
[0027]优选地,还包括一个剪线机构,该剪线机构包括支架、安装座、直线驱动器、勾线器、切刀,安装座固定在支架上,直线驱动器固定在安装座上,勾线器的一端与直线驱动器的动力输出端连接,切刀固定在安装座上后,切刀位于勾线器的一侧且与勾线器相向,切刀的刀头向直线驱动器的轴向延伸。
[0028]本发明的绕线原理为:驱动机构驱动主轴转动,主轴带动驱动臂升降动作,驱动臂带动滑块机构升降,外管随滑块机构升降,同时空套在外管上的第二齿轮通过主轴上的同步轮驱动齿轮系给与外管一个转动的摆角;外管转动带动绕线模具的绕线头转动。滑块机构升降的同时带动内管升降,同时内管相对外管还有一个升降的动作,从而推动绕线模具的拨叉机构升降,使绕线模具中的三个线嘴能够在绕线的过程中同步伸缩进行排线,实现排绕以及绕线工作,把线嘴中的漆包线绕在定子铁芯的骨架上。
[0029]本发明为微型电机定子绕线机,适用于无刷电机定子、罩极串激电机定子绕线,漆包线直接绕制在定子铁芯上,与以往的嵌线方式相比,减少漆包铜线既节约成本又提高定子的磁通量,增大了电机功率。适用定子绕线极数可为6极、9极、12极。本发明采用伺服电机作动力驱动,拥有自动绕线、自动排线、自动挂线等功能,实现全自动绕线过程。
[0030]根据电机的制造工艺,本机在克服了传统的绕线工艺,设计了独特的内排式绕线结构,具体体现为:绕线模具伸入到定子铁芯的内孔中,驱动机构驱使排线机构升降且来回转动,线绕模具随排线机构升降且来回转动时将漆包线绕制到定子铁芯上,即绕线模具的三个线嘴能够在绕线的过程中同步伸缩进行排线,这种结构很大程度上有效的解决了电机定子的槽满率过高这一大难题,且使电机定子的绕组更加紧凑,形状更加美观,从而有效的提高了电机的性能,降低了产品次品的几率。
[0031]此外,本发明能自动完成绕线、排线、分度、剪线、夹线等工序,操作工人只需要取放定子,降低了操作人员的劳动强度,过程实现自动化和人性化。用伺服电机做分度盘的驱动,可使分度盘分度精准无误,并且模具三个线嘴同时绕线工作,从而大大提高生产效率。
[0032]在操作控制方面,本型机器更趋于人性化,更适合生产厂家一人多机的多元场合。设备采用三轴伺服电机做动力驱动,中文操作页面,简明易懂,操作简便;人性化的数据设置,可以按需要设定绕线模具的线嘴的伸缩距离、速度,使绕出的电机定子的绕组外形、夕卜观达到理想的效果。本机采用三相隔离变压器,使机器的抗干扰能力更强,亦更好解决了由于电网电压不稳定带来的电压冲击。另外本机具有故障报警功能,能直观快速的查寻到故障的原因,以便最短时间内解决故障。
[0033]本发明适用于绕制如下参数范围的定子铁芯:
[0034] 1、定子铁芯外径< Φ 200mm,内径^ Φ 35mm;
[0035] 2、定子铁芯叠厚:10〜70mm;
[0036] 3、定子铁芯槽口宽度:多1.8mm;
[0037] 4、定子铁芯极数:六、九、十二极;
[0038] 5、适绕线径:Φ0.1〜Φ0.8ιήπι;
[0039]绕线机的主要工作参数为:
[0040] 1、主轴转绕角度:30°、60° (改变齿轮传动比);
[0041 ] 2、绕线模具工位:单工位,多线嘴同时绕线;
[0042] 3、主轴转速:300转/分钟;
[0043] 4、电源:AC 三相 380V±10%50Hz;
[0044] 5、额定功率 2kVA;
[0045] 6、气源:5〜7kgf/cm2(0.5〜0.7MPa);
[0046] 7、生产节拍:约120秒/件。
附图说明
[0047]图1为本发明的绕线机的立体结构示意图;
[0048]图2为图1从另一个方向观察的绕线机的立体结构示意图;
[0049]图3为从图1中绕线机的排线机构和绕线模具以及驱动机构与机架的装配结构图;
[0050]图4为从图3另一个方向观察的绕线机的立体结构示意图;
[0051]图5为排线机构的不意图;
[0052]图6为沿图4中A—A线的剖面图;
[0053]图7为绕绕模具与排线机构连接的立体结构示意图;
[0054]图8为图7的爆炸图;
[0055]图9为图8中绕线头的立体结构示意图;
[0056]图10为图8中的推头的立体结构示意图;
[0057]图11为图8中的拨叉的立体结构示意图;
[0058]图12为图8中盖的立体结构示意图;
[0059]图13为图12中盖的另一个方向的立体结构示意图;
[0060]图14为汇线板的立体结构示意图;
[0061]图15为图8中的线嘴机构的立体结构示意图;
[0062]图16为三个线嘴机构叠加的立体结构示意图;
[0063]图17为驱动机构中的主轴与驱动臂以及偏心调整机构的装配结构示意图;
[0064]图18为图17中的主轴与偏心调整机构的装配结构示意图;
[0065]图19为主轴的结构不意图;
[0066]图20为偏心调整机构中的连接座的结构示意图;
[0067]图21为滑块机构与排线机构的装配结构示意图;
[0068]图22为滑块机构与排线机构剖面结构示意图;
[0069]图23为定子铁芯的轴向压紧装置的结构示意图;
[°07°]图24为压紧套的结构示意图;
[0071 ]图25为护线套的立体结构示意图;
[0072]图26为护线套另一个方向的立体结构示意图;
[0073]图27为定子铁芯与压紧套以及护线套的剖面结构示意图;
[0074]图28为分度机构的剖面图;
[0075]图29为分度机构的立体图;
[0076]图30为分度机构中的盘体的示意图;
[0077]图31为分度机构取走端盖后的示意图;
[0078]图32为分度机构中的锁定机构的示意图;
[0079]图33为挑线机构的立体结构示意图;
[0080]图34为剪线机构的立体结构示意图;
[0081 ]图35为剪线机构中勾线器的立体结构示意图;
[0082]图36为剪线机构中切刀的立体结构示意图;
[0083]图37为现有技术中的电机定子线圈绕线机的结构示意图;
[0084] 10为机架、11为架框体、12为安装板、13为上台面板;
[0085] 20为排线机构、21为外管、210为多边形体、22为内管、220为多边形体、221为连接螺纹;
[0086] 30为绕线模具、31为绕线头、310为通孔、311为安装槽、32为拨叉机构、320为推头、321为拨叉、322为环形槽、323为凸起、324为铰接块、325为第一连接部、326为第二连接部、33为盖、330为槽、331为台阶、332为孔、333为凹槽、334为汇线板、335为通孔、34为线嘴机构、340为滑块、341为线嘴、342为第一连接块、343为凹槽、345为跨接块、346为第二连接块;
[0087] 40为驱动机构、41为第一电机、42为主轴、420为凹槽、421为滑槽、43为驱动臂、44为滑块机构、440为导杆、441为滑块本体、442为安装孔、443为通孔、444为轴承、445为内管连接座、45为支撑座、46为第一传动机构、460为带轮、461为皮带、462为传动齿轮箱、463为第一齿轮、464为过桥齿轮、465为第二齿轮、47为第二传动机构、470为第二电机、471为第一伞齿轮、472为第二伞齿轮、48为偏心调整机构、480为连接座、481为丝杆安装座、482为行程调节丝杆、483为滑块、484为螺纹;
[0088] 50为轴向压紧装置、51为安装座、510为座体、511为顶板、512为底板、513为第一导轨、515为第二导轨、516为第二滑块、52为直线驱动机构、520为滑块、521为导轨、523为气缸、53为第一驱动机构、531为第一直线驱动器、532为连接片、533为第一垂直移动座、54为压紧套、540为凸缘、541为开口、55为第二驱动机构、550为第二直线驱动器、551为压臂、552为第二垂直移动座、56为护线套、560为护线套本体、561为压线舌、562为缺口 ;
[0089] 60为分度机构、61为盘体、610为台阶孔、611为轴承、612为台阶、613为轮齿、614为孔、62为传动装置、620为分度齿轮、63为电机、64为定子托、65为端盖、66为锁定机构、660为气缸、661为连接杆、662为插销,663为底座、664为凸起、665为导向块、666为凹槽;
[0090] 70为挑线机构、71为支撑座、710为第一安装座、711为连接杆、712为第二安装座、72为支撑杆、73为第一缸体安装座、730为第一气缸、74为第二缸体安装座、740为第二气缸、741为导柱、75为连接段、750为转折段、751为挑线段、76为支撑块、77为导杆、78为套筒;
[0091] 80为剪线机构、81为支架、810为底座、812为第一连接座、813为第一连杆、814为螺纹孔、815为开口、82为安装座、83为直线驱动器、84为勾线器、840为臂、841为爪、842为连接座、843为开口、85为切刀、850为刀头、851为刀体、852为刀座;
[0092] 90为定子铁芯、90a为骨架、91为外圆台阶、92为过线槽。
具体实施方式
[0093]如图1和图2所示,本发明的电机定子铁芯绕线机,由机架10、排线机构20、线绕模具30、驱动机构40、定子铁芯的轴向压紧装置50、分度机构60、挑线机构70、剪线机构80组成,下面分别对每部分和它们之间的相互关系进行详细地说明:
[0094]如图1和图2所示,机架10包括架框体11、沿架框体11纵向布置的安装板12、沿架框体11横向布置且位于安装板12上方的上台面板13,安装板12和上台面板13均设置于架框体11上,安装板12位于架框体11的中部且通过螺栓或焊接的方式与架框体11紧固为一体,上台面板13上设有安装定子铁芯90的安装孔。
[0095]如图3至图6所示,排线机构20沿机架的纵向布置并支撑在机架的安装板11上,排线机构20包括外管21和部分地被外管包围的内管22。所述外管的周面上部分设置有沿该外管本体轴向延伸的多边形体210。所述内管的周面上部分设置有沿该内管本体轴向延伸的多边形体220以及连接螺纹221。外管21在驱动机构的驱动下作轴向的升降运动以及回转运动,在轴向升降的方向,外管21与驱动机构的滑块机构连接,在滑块机构的带动下实现升降,在回转的摆动过程中,外管21通过多边形体210与驱动机构配合,在驱动机构的驱动下实现回转的摆动,实现回转运动,外管21与驱动机构除了上述采用多边形体配合方式,还可以采用导向键的方式,例如,在外管的圆周面上设有键槽,在第二电机470的内孔中安装导向键,该导向键与外管圆周面上的键槽配合,同样能够达到外管在升降动作的同时,不影响外管的回转。
[0096]内管22与外管的动作相似,内管22在驱动机构的驱动下作轴向的升降运动以及回转运动,在轴向升降的方向,内管22与驱动机构的滑块机构连接,在滑块机构的带动下实现升降,在回转的摆动过程中,内管22通过多边形体220与驱动机构配合,在驱动机构的驱动下实现回转的摆动,实现回转运动。内管22与驱动机构除了上述采用多边形体配合方式,还可以采用导向键的方式,例如,在内管22的圆周面上设有键槽,在第二伞齿轮471的内孔中安装导向键,该导向键与内管22圆周面上的键槽配合,同样能够达到内管22在升降动作的同时,不影响内管22的回转。
[0097]如图7至图15所示,绕线模具30分别与排线机构20的外管21和内管22连接,绕线模具30的轴向与上台面板13上的安装孔的轴向在同一直线上。绕线模具30包括绕线头31、拨叉机构32、盖33、线嘴机构34。绕线头31与排线机构20的外管21连接为一体。
[0098]如图7、图8以及图9所示,优选地,绕线头31呈圆柱形,绕线头31通过抱箍与外管21连接。沿着绕线头31的轴向设有通孔310,沿着绕线头31的径向至少设有一个安装槽311,优选地,本发明中的绕线头31上设置了三个安装槽311,当然,安装槽也可以根据需要设置一个,或两个。
[0099]如图7、图8、图10以及图11所示,拨叉机构32的一部分位于绕线头31的通孔310中,拨叉机构32的另一部分位于所述安装槽311中并与绕线头31铰接。优选地,拨叉机构32包括推头320以及与该推头320活动连接的拨叉321。推头320呈圆柱形,推头320上设有通孔,该推头320通过一个出线嘴与排线机构20的内管22连接为一体。所述推头320的圆周面上设有环形槽322,在推头322的圆周面上还设有位于环形槽两侧的凸起323。所述拨叉321包括铰接块324,在铰接块324上设有沿该铰接块径向延伸的与推头活动连接的第一连接部325,以及与线嘴机构活动连接的第二连接部326。所述第一连接部325的表面为球面,第一连接部325插入到推头320的环形槽322中后,由环形槽两侧的凸起323对第一连接部形成限制,从而与推头320形成活动连接,并使第一连接部325在两侧的凸起323范围内可以活动。
[0100] 如图7、图8、图12、图13以及图14所示,盖33与绕线头31固定连接,具体地在盖33上设有轴向的安装孔,以及在绕线头31上设有轴向的螺纹孔,螺钉穿过盖33上的安装孔后与绕线头31上的螺纹孔螺纹连接,将盖33和绕线头31紧固为一体。盖33与绕线头31连接的一端设有至少一部分与绕线头上的各个安装槽311相对应的槽330,优选地,槽330的长度与盖的直径相等,槽330的长度远大于所述安装槽311的长度,因此,本实施方式中,槽330只有一部分与安装槽311相对应,当然,设计成这样的结构主要是与后面的线嘴机构34的结构有关,对于该因素,请见下面线嘴机构的详细说明。所述盖33上的槽330为三个,各个槽330的侧壁上设有台阶331,相邻两个槽330中的台阶的高度之差大于1mm。沿盖33的轴向设有孔332,盖33的另一端设有凹槽333,该凹槽33与所述孔332连通。在凹槽中设置一个汇线板334,该汇线板334上设有供漆包线穿过的通孔335,该通孔的孔口为具有弧面的喇叭口。
[0101]如图7、图8、图15所示,线嘴机构34间隙配合在盖33上的槽330中,拨叉机构32与线嘴机构34活动连接。线嘴机构34包括滑块340以及线嘴341。滑块340滑动配合于盖33上槽330中,滑块的结构可以是多种结构,优选地,所述滑块包括第一连接块342,第一连接块342的端部设有供拨叉机构32插入的凹槽343,具体地,拨叉机构32中的第二连接部326插入到凹槽343中,同样地,第二连接部326的表面呈球面。第一连接块342上设有安装线嘴的通孔,线嘴341的一端位于通孔中,线嘴341的另一端沿着盖33的径向延伸,线嘴341与第一连接块342通过焊接或过盈或螺纹连接等方式固定为一体。上面提到了线嘴机构的结构决定了槽330的尺寸,如果滑块340的结构较为单一,即就如上述实施方式的呈长方体的第一连接块342,由于其体积较小,那么,槽330的长度自然也就可以缩小了。为了使滑块在滑动过程中有更好地稳定性,本发明中的滑块的优选结构为:滑块340除了包含了第一连接块342,还包括跨接块345以及第二连接块346,第一连接块342通过跨接块345与第二连接块346连接后,使滑块整体呈H形。当滑块滑动时,第二连接块346对第一连接块块342的滑块起到了辅助作用,而跨接块345起到了桥接的作用,从而使滑块整体的滑动变得平稳。如图16所示,线嘴机构34是三个,这三个线嘴机构从下向上依次进行叠加,在盖33上为每个丝嘴机构设置了与之相配的槽330,因此,各个线嘴机构34中的滑块在滑动时,相互不会发生干涉。而上面提到的在盖33上设置槽330为三个,各个槽330的侧壁上设有台阶331,实际上,由于线嘴机构34中的三个滑块340叠加后,为了能够安装在盖上的槽330中,通过在槽中设置台阶331,使槽中安装滑块的具体位置存有高度差,以满足各个滑块340的装配。
[0102]绕线模具30的工作过程中,在排线机构20的驱动下,外管21升降运动且来回转动时,绕线头31随着外管同步升降运动且来回转动,使绕线模具30整体地升降运动且来回转动。内管22升降运动且来回转动时,拨叉机构32随着内管22同步地上下运动且来回转动,绕嘴机构34则随拨叉机构32的升降而沿着盖33的径向运动。具体地,当外管带动绕线模具整体上升时,同时内管22相对外管21有另一个上升过程带动推头320上升,推头推动拨叉321,使拨叉321以拨叉321和绕线头31的铰接点为支点进行转动,从而拨叉321的推动线嘴机构的滑块340滑着盖的径向而滑动,使线嘴341进入到定子铁芯90的绕线槽中,当外管21带动绕线模具30整体正向转动时,从线嘴341吐出的漆包线成半匝地绕在定子铁芯90的绕线骨架上。当外管21带动绕线模具30整体下降时,漆包线成四分之三匝绕在定子铁芯的绕线骨架上。当外管21带动绕线模具30整体反向回转到初始位置时,完成整整一匝的漆包线绕制在了定子铁芯的绕线骨架上。如此反复地进行:上升一正向转动一下降一反向回转的过程,最终在定子铁芯90的绕线骨架上完成绕制需要的匝数。
[0103]本发明的绕线模具的优点在于:本发明根据电机的制造工艺,在克服了传统的绕线工艺,以独特的内排式绕线结构,绕线模具的三个线嘴在绕线的过程中同步伸缩进行排线,有效的解决了电机定子的槽满率过高这一大难题,且使电机定子的绕组更加紧凑,形状更加美观,从而有效的提高了绕制电机的性能。绕线过程中绕线头作上下运动和左右摆动角度。线嘴按设定的轨迹作伸缩排线运动,能够设定特定的绕线运行轨迹,人性化的设定各层绕线的匝数和排放的位置,使绕制出的线包整齐美观,达到理想的效果。线嘴采用特种强硬合金材料特殊的处理工艺定制而成,非常有效的保护漆包线和延长了线嘴的使用寿命。
[0104]如图3和图4所示,驱动机构40安装在机架10上,驱动机构40分别与所述外管21的周面以及内管22的周面连接。所述驱动机构40包括第一电机41、主轴42、驱动臂43、驱动外管和内管上下运动的滑块机构44、安装在机架安装板12上的支撑座45、驱动外管转动的第一传动机构46、驱动内管转动的第二传动机构47。
[0105]第一电机41的输出端与主轴42的一端连接,主轴42支撑在机架的安装板12上,主轴42的另一端穿过机架的安装板后偏心地与驱动臂43的一端连接。如图17至图20所示,主轴42穿过机架的安装板12后通过一个偏心调整机构48与驱动臂43连接。如图18所示,所述偏心调整机构48包括可调节地安装在主轴42轴向端部的连接座480、丝杆安装座481以及行程调节丝杆482,所述主轴42轴向端面上设有凹槽420,在凹槽420的两个对称的侧壁面上对称设置一对滑槽421,所述丝杆安装座481固定在主轴42上,行程调节丝杆482位于凹槽420中,行程调节丝杆482的端部与丝杆安装座481连接。所述连接座480的一端设有滑块483,该滑块483的端面上设有螺纹484,滑块483间隙配合在所述滑槽421中后,滑块483与所述行程调节丝杆482螺纹连接,这样,行程调节丝杆482与滑块482形成了一个丝杆机构。
[0106] 如图3、图17和图18所示,当主轴42转动时,主轴42带着驱动臂43转动,由于驱动臂43偏心地与主轴42连接,因此,驱动臂43将主轴42的转动转换为的升降动作。当转动行程调节丝杆482时,由于行程调节丝杆482支撑在丝杆安装座481上,因此不会发生位移,从而使得具有滑块483的连接座480沿着主轴上的滑槽421升降,由于驱动臂43的一端与连接座480通过轴承连接,因此,驱动臂43随着连接座480的升降而升降,从而改变驱动臂43的升降行程,同时也相应地改变了绕线机构的升降行程,从而可适应绕制不同叠厚的定子。本发明可绕制10-70叠厚的定子。
[0107]本发明的偏心调整机构48不限于上述方式,例如还可采用气缸、油缸或直线电机的驱动形式,可以在主轴的轴向端面上设有滑槽或导轨,将连接座480与滑槽或导轨滑动配合,连接座在气缸或油缸或直线电机的驱动下,同样也能调整驱动臂的行程。除上述方式夕卜,还可以采用齿轮齿条的传动结构来驱动连接座480位移,以进一步调整驱动臂的行程。
[0108]如图3、图21和图22所示,驱动臂43的另一端与滑块机构44连接,滑块机构44设置在所述支撑座45上,支撑座45为呈U型的支撑座。在驱动臂43的升降动作下,滑块机构44跟随驱动臂43的升降而升降。
[0109]具体地,滑块机构44包括导杆440,该导杆440的一端固定在支撑座45上;以及滑块本体441,滑块本体441用于与驱动臂43连接,滑块本体441上设有安装孔442以及位于安装孔442两侧的通孔443,导杆440间隙配合在滑块本体441上的通孔443中,滑块本体441在升降时,通过导杆440进行导向;以及轴承444,轴承444固定在滑块本体上的安装孔中;以及内管连接座445,该内管连接座445固定在滑块本体441上,内管连接座445上设有螺纹孔,该螺纹孔的轴向与滑块本体441上的安装孔442的轴向在同一直线上。
[0110]如图22所示,排线机构的外管21的一端以相对于滑块机构44可转动地与滑块机构44进行轴向定位,从图22中可以清楚地看到,滑块本体441上的安装孔是一个台阶孔,在该台阶孔的大径孔中安装有两个轴承444,而外管21的端部设有凸缘,两个轴承444将外管21的凸缘夹持,对外管21进行轴向定位,显然地,这种连接使外管在随滑块本体441升降时,第一传动机构46对外管施加的驱动作用力使外管21转动时,外管21的转动不会因为与滑块本体的轴向定位而受到影响,因此,外管21可以完成升降以及转动的作用。当然,外管与滑块的轴向定位方式不限于上述通过轴向的夹持方式,还可以采用在外管21的安装孔中安装一个轴承444,外管21的端部直径与轴承444过盈配合。还可以采用在安装孔442的内壁上设置一个环形槽,在环形槽中设置一个可以转动的套筒,外管21的端部与套筒固定连接。
[0111]内管22的一端穿过滑块机构44后与滑块机构44螺纹连接。如图22所示,由于内管连接座445固定在滑块本体441上,内管连接座445上设有螺纹孔,该螺纹孔的轴向与滑块本体441上的安装孔442的轴向在同一直线上。内管22依次从内管连接座445、滑块本体441上的安装孔442穿过,由于内管22上设有连接螺纹221,因此,内管22在穿过内管连接座445后,还通过连接螺纹与内管连接座445螺纹连接,这样,内管22与内管连接座445形成了丝杆机构。这种连接关系使得:当内管22以及外管21在随滑块本体441整体升降的时候,同时内管22在第二传动机构47的驱动下转动,由于内管22与内管连接座445形成的丝杆机构的作用,内管22相对于滑块本体441还有一个升降的动作,该升降的动作才能带动绕线模具中的推头升降,以使线嘴沿盖的径向伸缩。
[0112]上述的滑块机构的结构特点在于,外管21和内管22在跟随滑块机构44升降的同时,不影响外管21和内管22的转动。
[0113]如图4所不,第一传动机构46与外管21周面连接,第一传动机构46用于驱动外管21转动。所述第一传动机构46与主轴42连接,第一传动机构46包括带轮460、皮带461、传动齿轮箱462、第一齿轮463、过桥齿轮464以及与外管21周向连接的第二齿轮465,带轮460固定在主轴42上,带轮460通过皮带461与传动齿轮箱462的输入轴连接,传动齿轮箱462的输出轴与第一齿轮463连接,第一齿轮463通过过桥齿轮464与第二齿轮465啮合。所述过桥齿轮464由扇形齿轮和与该扇形齿轮同轴的圆柱齿轮组成。传动齿轮箱462的输入轴沿机架的横向延伸,传动齿轮箱462的输出轴沿机架的纵向延伸。第二齿轮46 5的中心孔呈多边形,其边数与外管21上的多边形体的边数相等,例如可以是三边形、四边形、五边形、六边形、七边形等等,外管21通过多边形体210与第二齿轮465周向定位,当外管21沿其轴向升降时,第二齿轮465还能驱使其转动,即两种动作互不干涉。上述结构中,第一传动机构46输入的动力来自于主轴42,具体工作过程为:主轴42转动,将动力通过带轮460和皮带461传递到传动齿轮箱462,传动齿轮箱462通过第一齿轮463将动力传递到过桥齿轮464,过桥齿轮464再将动力传递到第二齿轮465,从而带动外管21转动。第一传动机构46采用上述布置的优点在于,与升降机构共用了同一个主轴,使传动机构的结构获得了简单,第二,从布置形式上来讲,采用了传动齿轮箱462的结构,将输入动力和输出动力的方向进行了改变,对机架上的空间合理地进行了使用。第三,使滑块机构带动外排线机构的升降动作和第一传动机构46驱动排线机构的回转动作获得了同步控制。第四,从绕线机的整体结构上来看,绕线机的结构紧凑,布置合理,成本得到了降低。
[0114]当然,第二传动机构不限于上述实例方式,例如,可以单独采用一个电机,通过一对齿轮传动机构使外管转动。这种结构在同步控制排线机构的升降和转动的动作,需要另外在控制绕线机的电控装置(例如PLC)中增加相应的控制程序。
[0115]第二传动机构47内管周面连接,第二传动机构47驱动内管22转动。所述第二传动机构包括第二电机470、第一伞齿轮471、与内管周向连接的第二伞齿轮472,第二电机470的输出端与第一伞齿轮471连接,第一伞齿轮471与第二伞齿轮472啮合,第二伞齿轮472连接在支撑座45上,第二伞齿轮472通过轴承连接在支撑座45上。第二伞齿轮472的中心孔呈多边形,其边数与内管22上的多边形体220的边数相等,例如可以是三边形、四边形、五边形、六边形、七边形等等,内管21通过多边形体220与第二伞齿轮472周向定位,当内管22沿其轴向升降时,第二伞齿轮472还能驱使其转动,即两种动作互不干涉。
[0116]第二传动机构47还可以采用带传动、链传动等多种形式。
[0117]如图23所示,定子铁芯的轴向压紧装置用于定子铁芯90的轴向定位,在绕线过程中以防止定子铁芯90松动以及对漆包线起到保护作用。该定子铁芯的轴向压紧装置50包括:设置在上台面板13上的安装座51、驱动安装座位移的直线驱动机构52、第一驱动机构53、沿定子铁芯轴向布置的压紧套54、第二驱动机构55、沿定子铁芯轴向布置的护线套56,下面对轴向压紧装置50的各部分结构以及它们之间的相互关系进行详细说明:
[0118]如图23所示,安装座51位于所述上台面板13上的安装孔的一侧。安装座51由座体510、顶板511以及底板512组成。座体510布置的方向与定子铁芯90的轴向平行,座体510由呈L形的安装板以及三角形的肋板组成,肋板与安装板固定为一体。顶板511的一端与座体510的一端固定连接,顶板511的另一端沿着平行于定子铁芯的径向方向延伸。底板512的一端与座体510的另一端固定连接,底板512的另一端沿着平行于定子铁芯的径向方向延伸,且底板512延伸的方向与顶板511的延伸方向相反。所述安装座51的平行于定子铁芯轴向的侧面上设有第一导轨513,该第一导轨上设有第一滑块,所述安装座的平行于定子铁芯轴向的侧面上设有第二导轨515,该第二导轨上设有第二滑块516。安装座51与直线驱动机构52连接。优选地,直线驱动机构52包括直线滑块520、导轨521以及气缸523,直线滑块520滑动配合在导轨521上,直线滑块与安装座51的底板512固定连接,导轨512固定在上台面板上,气缸523的缸体通过气缸安装座固定在上台面板13上,气缸523的活塞杆与座体510固定连接。在气缸523的驱动下,安装座521沿着导轨521直线滑动。
[0119]如图23所示,第一驱动机构53设置在安装座51上,所述第一驱动机构53包括轴向平行于定子铁芯轴向的第一直线驱动器531以及连接片532,该第一直线驱动器531固定在安装座51上第二直线驱动器550还可以是油缸、丝杆机构、直线电机、齿轮齿条机构等。连接片532的一端与第一直线驱动器531的动力输出端连接,连接片532的另一端与压紧套54上的凸缘541固定连接。该连接片包括连接所述凸缘541的呈弧形的第一连接段,以及与第一连接段一端连接的第二连接段。所述连接片532沿定子铁芯的径向布置,连接片的一端与一个第一垂直移动座533连接,该第一垂直移动座533分别与第一滑块和第一直线驱动器531的动力输出端连接。
[0120]如图23和图24所示,压紧套54的一端与第一驱动机构连接,压紧套54的周面上设有凸缘540,所述凸缘540呈弧形,压紧套54通过凸缘540与连接片532的弧形的第一连接段连接,设置凸缘540的目的在于,由于连接片532沿定子铁芯的径向布置,这种结构为压紧套54环绕在护线套56的周围且压紧套54与护线套56同轴布置提供了便利的条件,同时使压紧套54与第一驱动机构53的连接结构的紧凑性提供了基础。如图27所示,在绕线工作时,压紧套54起到压紧定子铁芯90(工件)的作用,使定子铁芯90'在绕线的受力过程中不松动和走位保证了绕线机的正常运行。压紧54的周面上设有开口541,设置该开口的目的在于:绕线机一次可以对定子铁芯上的三个骨架绕制漆包线,当三个骨架上绕制的匝数达到要求时,则需要通过挑线机构70将漆包绕挑出,换到另外三个骨架上继续绕制,在不拆卸压紧套54和护线套56的情况下,挑线机构直接伸到压紧套54附近,从压紧套54上的开口中将漆包线挑起,因此,通过这种结构能够使绕线机具有高效且方便的优点。
[0121] 如图23、图25以及图26所示,第二驱动机构55设置在安装座51上。所述第二驱动机构55包括轴向平行于定子铁芯轴向的第二直线驱动器550以及压臂551,该第二直线驱动器550固定在安装座上,优选地,第二直线驱动器550为气缸,第二直线驱动器550还可以是油缸、丝杆机构、直线电机、齿轮齿条机构等。该压臂551的一端与第二直线驱动器的动力输出端连接,压臂551的另一端与护线套56固定连接。所述的压臂551呈“L”形,压臂551沿着定子铁芯的径向布置,压臂551的一端与一个第二垂直移动座552连接,该第二垂直移动座552分别与第二滑块516和第二直线驱动器550的动力输出端连接。
[0122]护线套56沿定子铁芯90轴向布置,护线套56的一端与第二驱动机构连接,所述压紧套54环绕在护线套56的周围且压紧套54与护线套56同轴布置。所述护线套56包括至少具有一个开口端的护线套本体560,沿护线套本体560开口端轴向延伸的压线舌561,该压线舌561的壁厚小于护线套本体560的壁厚;在护线套56的周面上至少设有一个缺口 562,该缺口562从压线舌561的远离护线套本体560的端部延伸到护线套本体560上。
[0123]如图27所示,在绕线工作时,压紧套54压在定子铁芯90的外圆台阶91上,起到轴向压紧定子铁芯90的作用,使定子铁芯90在绕线的受力过程中不松动和走位保证了机器的正常运行。本发明的绕线机一次可以对定子铁芯90上的三个骨架90a绕制漆包线,当三个骨架90a上绕制的匝数达到要求时,则需要通过挑线机构70将漆包绕挑出,换到另外三个骨架90a上继续绕制,这时通过挑线机构直接伸到压紧套54附近,从压紧套54上的开口中将漆包线挑起,而护线套56上的压线舌561伸入到定子铁芯90上的过线槽92中,将挑起的漆包线压住,使得漆包线出线过线时在定子铁芯90规定的过线槽92内进行过线,不但可以保证过线出线的长度,而且在绕线时起到保护的作用。
[0124]本发明中的压紧套54和护线套56分别能够上下动作,与以往的一体式压紧机构相比,结构更加科学,免去了人工拧螺丝锁紧定子工序,在绕线过程中压紧套54—直压住定子,也防止了定子的跳动,保证绕线的质量以及保护电机定子和设备的有关机构,使工人在装卸工件时更加方便快捷。通过护线套56的作用实现了自动过线功能,使绕线机的自动化程度获得了提升,并且过线不会产生凌乱,提高了过线以及后序绕线的质量。另外护线套56加工精细,帮助引出过渡线,抛光圆滑流畅,有利于保护漆包线。
[0125]分度机构60用于带动定子铁芯90转动一定的角度,定子铁芯上的当前骨架绕线完毕后,需要对定子铁芯90其它骨架90a继续绕线,为了提高自动化程度,通过分度机构60的驱动,带动定子铁芯转动一定角度(该角度由定子铁芯上的骨架来决定,例如6个骨架,则转60度,9个骨架则转40度,12骨架则转动30度),而绕线模具则保持在原来的位置即可。如图28至31所示,分度机构60包括盘体61、传动装置62、电机63、定子托64、端盖65、锁定机构66。
[0126]盘体61上设有台阶孔610,盘体61的一端可转动地安装在上台面板13上的安装孔中。在上台面板13上的安装孔中安装有轴承611,盘体61上的轴向端面设有台阶612,盘体61通过台阶612与轴承611的内圈紧固为一体,盘体61通过该轴承611支撑在上台面板13上。盘体61通过传动装置62与电机连接。
[0127]优选地,传动机构62包括分度齿轮620,在盘体62的周面上设有轮齿613,分度齿轮620固定在电机63的输出端,分度齿轮620与盘体61上的轮齿613相互嗤合。具体地,电机63的输出端穿过上台面板13上的轴孔后,与位于上台面板13上表面上方的分度齿轮620紧固为一体,电机63则通过电机座固定在上台面板的下表面上。这样,电机63工作时,其输出的扭矩带动分度齿轮620转动,分度齿轮620则带动盘体61转动。
[0128] 定子托64位于盘体61的台阶孔610中并与盘体61紧固为一体,定子托64上设有轴向台阶通孔。从图28中可以明显地看出,定子托64通过螺钉与盘体61紧固为一体,定子铁芯90嵌入在定子托64的台阶孔中,当盘体61转动时,带动定子托一起转动,定子铁芯90则跟随定子托64转动,这样达到了对定子铁芯进行分度的目的。
[0129]如图29所示,端盖65罩住盘体61后与上台面板13固定连接,端盖65的周面上设有一个供分度齿轮620至少部分插伸入的缺口,该缺口为分度齿轮620让出一个位置,以供分度齿轮620进行装配。端盖65的作用是对盘体61进行保护。
[0130]如图29和图31所示,在绕线过程中,需要让盘体61处于静止状态,因此为了让盘体61的位置固定下来,通过锁定机构66将盘体61锁定,防止在绕线过程中盘体发生周向转动,以避免引起不必要的绕线错误。如图32所示,锁定机构66包括气缸660、连接杆661以及插销662,气缸660的轴向平行于盘体61的轴向,气缸660的缸体固定在上台面板上。连接杆661的布置方向平行于盘体61的径向,气缸660的活塞杆与连接杆661的一端连接,所述插销662的一端与连接杆661的另一端固定连接。所述盘体61的轴向端面上均布有多个供插销插入的孔614,在需要对盘体进行周向定位时,气缸660的活塞杆回缩,带动连接杆661和插销662动作,使插销662插入到盘体61上的孔614中,对盘体61形成周向定位。
[0131] 优选地,锁定机构66还包括一个底座663,底座663固定在上台面板13上,气缸660固定在底座663上,底座的一端设有沿盘体61径向延伸的凸起664,该凸起664上设有通孔,所述插销662穿过该通孔。
[0132]作为锁定机构66的进一步地改进,优选地所述锁定机构还包括导向块665,该导向块665的一端支撑在气缸660的缸体上,导向块的另一端设有凹槽666,导向块665的支撑在所述缸体上的一端设有贯通到所述凹槽中的孔,所述连接杆661滑动配合在凹槽666中,所述气缸660的活塞杆穿过导向块665上的孔与滑动配合在凹槽666中的连接杆661固定连接。当气缸推动连接杆661以带动插销662升降时,导向块665对连接杆661起到了导向作用,避免连接杆在升降时产生摆动,而造成插销无法准确插入到盘体61上的孔614中。因此,导向块使锁定机构66对盘体61的周向定位起到了辅助作用,使其能够准确且可靠地对盘体61进行周向定位。
[0133]分度机构60的工作过程为:通过分度齿轮620带动盘体61转动。而定子托固定在盘体61上。故通过对电机(电机为伺服电机)63的控制、可带动定子铁芯转位分度。盘体61开有12等分定位孔,以用作定子换槽绕线时的分度定位,气缸660带动插销602插入到的盘体上的孔614内,从而实现了定子铁芯的分度定位。
[0134]作为传动机构62来说,并不局限于上述分度齿轮与盘轮上轮齿直接啮合的方式。还可以采用如下结构:
[0135]盘体61的另一端设有沿该盘体轴向延伸的筒体,该筒体穿过上台面板13上的安装孔,所述筒体通过传动装置与电机连接。所述传动装置包括第一分度齿轮和第二分度齿轮,第一分度齿轮固定在电机的输出轴上,第一分度齿轮与第二分度齿轮啮合,第二分度齿轮周向固定在筒体上。当然传动装置还可以采用例如,带传递,或者链传动,或者由电机的输出轴通过联轴器直接与筒体进行连接方式。
[0136]如图33所示,挑线机构70包括支架、第一直线驱动器、第二直线驱动器以及挑线杆。所述支架包括支撑座71以及支撑杆72,支撑杆72的一端与支撑座71固定连接,支撑杆7 2的另一端与第一直线驱动器固定连接。所述支撑座71包括第一安装座710、连接杆711以及第二安装座712,连接杆711的一端固定在第一安装座710上,连接杆711的另一端与第二安装座712固定连接。
[0137] 第一直线驱动器固定在支架上,第一直线驱动器包括与第二直线驱动器连接的第一缸体安装座73;以及第一气缸730,第一气缸730的缸体固定在第一缸体安装座73上。第一缸体安装座73固定在支架的第二安装座712上。还可以采用油缸、丝杆机构、直线电机或者齿轮齿条机构来代替第一气缸730。
[0138] 第一直线驱动器的动力输出端与第二直线驱动器连接,即第一气缸730的活塞杆与第二直线驱动器连接。第一直线驱动器的动力输出端的轴向,与第二直线驱动器的动力输出端的轴向之间的夹角为15至135度,优选地,该夹角为90度,夹角的大小取决于。第二直线驱动器包括与第一直线驱动器连接的第二缸体安装座74以及第二气缸740,第二气缸740的缸体固定在第二缸体安装座上74。第二直线驱动器还包括导柱741,该导柱741的一端固定在第二缸体安装座74的与第一直线驱动器连接的端部,在第一直线驱动器上设有孔,该孔设置在第一缸体安装座73上,导柱741的另一端滑动配合在所述孔中。当第一气缸730的活塞杆推动第二缸体安装座74位移时,导柱741对第二缸体安装座74形成了导向作用,避免第二缸体安装座74产生摆动。
[0139]挑线杆连接于第二直线驱动器的输出端,挑线杆由连接段75、转折段750以及挑线段751组成,连接段75的一端与转折段750的一端连接,转折段750的另一端沿连接段75的径向延伸后与挑线段751的一端连接,挑线段751的另一端沿连接段75的轴向延伸。所述挑线段751的截面呈弓形。具体地,挑线杆的连接段75与第二气缸740的活塞杆固定连接。
[0140]优选地,第二直线驱动器通过导向机构与挑线杆连接,导向机构包括支撑块76以及导杆77,该支撑块76与第二直线驱动器的动力输出端固定连接,支撑块76与第二气缸740的活塞杆固定连接。导杆77的一端与支撑块76固定连接,在第二直线驱动器上设有装配孔,该装配孔位于所述第二缸体安装座74上,导杆77与所述装配孔滑动配合。在导杆77与第二直线驱动器之间设有套筒78。
[0141 ]挑线机构70,当运行到分度过线出线时,外管21上升到最上端位置,护线套56升起,上升到位后,第一气缸730伸出到位,然后第二气缸740伸出,带动挑线杆挑住漆包线,挑好线后第一气缸730退回到位,护线套56压下,分度机构60开始分度,分度机构60到位后停止旋转,挑线杆缩回,开始绕下一槽线包,渡线工作一次结束。
[0142] 如图34所示,剪线机构80包括支架81、安装座82、直线驱动器83、勾线器84、切刀85。所述支架81包括底座810、第一连接座812、第一连杆813,第一连接座812上设有装配孔,在第一连接座812上设有开口,该开口与装配孔连通,第一连接座812上还设有螺纹孔814,该螺纹孔814的轴向穿过所述开口 815,第一连杆813的一端固定于底座810的侧壁面上,第一连杆813的另一端插入到第一连接座812上的装配孔中后,螺栓与第一连接座上的螺纹孔814螺纹连接将第一连杆锁紧在第一连接座上。由于第一连接座812上的开口 815的作用,可使第一连接座812随意转动,可随意改变第一连接座相对于底座810的角度。安装座82固定在支架81上。安装座通过一个支撑杆821与支架81的第一连接座812固定连接。
[0143] 如图34所示,直线驱动器83固定在安装座82上,所述直线驱动器83为气缸,或者是油缸,或者是直线电机,或者是齿轮齿条机构。
[0144]如图34和图35所示,勾线器84的一端与直线驱动器83的动力输出端连接,所述勾线器84包括臂840,臂840的一端设有爪841。所述勾线器还包括连接座842,臂840的另一端与连接座842固定连接,连接座842与直线驱动器83的动力输出端固定连接。所述爪841上设有供切刀85的刀头850伸入的开口 843。
[0145] 如图34和图36所示,切刀85固定在安装座82上后,切刀85位于勾线器84的一侧且与勾线器85相向,切刀85的刀头850向直线驱动器83的轴向延伸。所述切刀85包括刀体851,向直线驱动器83的轴向延伸的刀头850设置在本体851上。所述刀头851呈三棱柱的形状。所述切刀还包括一个刀座852,本体851固定在刀座852上,刀座852与安装座82固定连接。
[0146]剪线机构80的工作过程为:当最后的骨架绕制完成后,主轴绕线叉停留在定子下方,这时直线驱动器83工作带动勾线器84伸出,通过臂840上的爪将线钩住后,直线驱动器83退回带动勾线器84将漆包线拉出较长距离(70mm左右),漆包线线被夹紧再被切刀85的刀头850切断,剪线动作完成,漆包线一直被夹住,以便绕制下一个定子铁芯。

Claims (9)

1.电机定子铁芯绕线机,其特征在于,包括: 机架,该机架包括架框体、沿架框体纵向布置的安装板、沿架框体横向布置且位于安装板上方的上台面板,安装板和上台面板均设置于架框体上,上台面板上设有安装定子铁芯的安装孔;以及 排线机构,该排线机构沿机架的纵向布置并支撑在机架的安装板上,排线机构包括外管和部分地被外管包围的内管;以及 线绕模具,该绕线模具分别与排线机构的外管和内管连接,绕线模具的轴向与上台面板上的安装孔的轴向在同一直线上;以及 驱动机构,该驱动机构安装在机架上,驱动机构分别与所述外管的周面以及内管的周面连接; 所述绕线模具包括与外管连接的绕线头、盖、与内管连接的拨叉机构、线嘴机构,沿着绕线头的轴向设有通孔,沿着绕线头的径向至少设有一个安装槽,盖与绕线头固定连接,盖与绕线头连接的一端设有至少一部分与绕线头上的各个安装槽相对应的槽,拨叉机构的一部分位于绕线头的通孔中,拨叉机构的另一部分位于所述安装槽中并与绕线头铰接,线嘴机构间隙配合在盖上的槽中,拨叉机构与线嘴机构活动连接。
2.根据权利要求1所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,所述外管的周面上部分设置有沿该外管本体轴向延伸的多边形体,所述内管的周面上部分设置有沿该内管本体轴向延伸的多边形体以及连接螺纹。
3.根据权利要求1所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,所述拨叉机构包括推头以及与该推头活动连接的拨叉。
4.根据权利要求1所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,所述线嘴机构包括滑块,该滑块滑动配合于盖上槽中;以及 线嘴,该线嘴的一端与滑块连接,线嘴的另一端沿着盖的径向延伸。
5.根据权利要求1所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,所述驱动机构包括第一电机、主轴、驱动臂、驱动外管和内管上下运动的滑块机构、安装在机架安装板上的支撑座、驱动外管转动的第一传动机构、驱动内管转动的第二传动机构,第一电机的输出端与主轴的一端连接,主轴支撑在机架的安装板上,主轴的另一端穿过机架的安装板后偏心地与驱动臂的一端连接,驱动臂的另一端与滑块机构连接,滑块机构设置在所述支撑座上,外管的一端以相对于滑块机构可转动地与滑块机构进行轴向定位,内管的一端穿过滑块机构后与滑块机构螺纹连接,所述第一传动机构与外管周面连接,第二传动机构与内管周面连接。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,还包括定子铁芯的轴向压紧装置,该定子铁芯的轴向压紧装置包括: 设置在上台面板上的安装座,该安装座位于所述安装孔的一侧;以及 第一驱动机构,该第一驱动机构设置在安装座上;以及 沿定子铁芯轴向布置的压紧套,压紧套的一端与第一驱动机构连接;以及 第二驱动机构,该第二驱动机构设置在安装座上;以及 沿定子铁芯轴向布置的护线套,护线套的一端与第二驱动机构连接,所述压紧套环绕在护线套的周围且压紧套与护线套同轴布置。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,还包括一个分度机构,该分度机构包括盘体、传动装置以及电机,上台面板上设有安装孔,盘体上设有台阶孔,盘体的一端可转动地安装在上台面板上的安装孔中,盘体通过传动装置与电机连接。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,还包括一个挑线机构,该挑线机构包括支架、第一直线驱动器、第二直线驱动器以及挑线杆,第一直线驱动器固定在支架上,第一直线驱动器的动力输出端与第二直线驱动器连接,第一直线驱动器的动力输出端的轴向,与第二直线驱动器的动力输出端的轴向之间的夹角为15至135度,所述挑线杆连接于第二直线驱动器的输出端。
9.根据权利要求1至5任意一项所述的电机定子铁芯绕线机,其特征在于,还包括一个剪线机构,该剪线机构包括支架、安装座、直线驱动器、勾线器、切刀,安装座固定在支架上,直线驱动器固定在安装座上,勾线器的一端与直线驱动器的动力输出端连接,切刀固定在安装座上后,切刀位于勾线器的一侧且与勾线器相向,切刀的刀头向直线驱动器的轴向延伸。
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