CN104485223B - 电感绕线机的多轴夹线装置及挂线方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电感绕线机的多轴线夹装置及挂线方法，装置包括支架，X轴装置、Z轴装置、Y轴装置以及线夹机构；所述X轴装置设置在支架顶部，所述Z轴装置设置在X轴装置上，所述Y轴装置设置在Z轴装置上，所述夹线机构设置在Y轴装置上；本发明采用了多轴结构，可同步完成多个电感工件在绕线过程中的夹线动作，同时，本发明添加了线夹架滑轨、线夹架滑台、弹簧，在工件进行绕线的过程中，可有效保证工件被均匀地绕线，导线不会因为绕线、跨线、切线等动作被扯断。此外，本发明采用了倒挂线的挂线方式，保证了工件在浸锡工序时不会短路。

Description

电感绕线机的多轴夹线装置及挂线方法

技术领域

本发明涉及电感制备的研究领域，特别涉及一种电感绕线机的多轴夹线装置及挂线方法。

背景技术

贴片电感、片式电容和片式电阻是三大片式电子元件之一，是由导线一圈贴着一圈地缠绕在绝缘管上，绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯的。目前国内大部分企业中，针对电感等元器件的线脚的产线都是采用人工操作方式，浪费了大量的人力资源，效率不高，产品质量也得不到很好的保证。传统的绕线方式是先将导线的一端挂到工件顶部的凹槽中，开始绕线，绕线结束后，再将导线的终端挂到工件顶部的另一个凹槽中，此种挂线方式存在工件浸锡时发生短路现象，从而导致不合格产品的产生。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种电感绕线机的多轴夹线装置。

本发明的另一目的在于，提供一种电感绕线机的多轴夹线装置的挂线方法。

为了达到上述第一目的，本发明采用以下技术方案：

电感绕线机的多轴线夹装置，包括支架，X轴装置、Z轴装置、Y轴装置以及线夹机构；所述X轴装置设置在支架顶部，所述Z轴装置设置在X轴装置上，所述Y轴装置设置在Z轴装置上，所述夹线机构设置在Y轴装置上；所述X轴装置包括X轴底座、X轴电机、X轴滑轨以及X轴连接块，所述X轴底座的背板固定在支架的横梁上，所述X轴滑轨设置在X轴底座的背板上，所述X轴连接块通过X轴滑块与X轴滑轨连接，所述X轴电机设置在X轴底座的侧面；所述Z轴装置包括Z轴电机、Z轴底座、Z轴滑轨、线夹滑台、Z轴滑块，所述Z轴底座的底板与X轴连接块固定连接，所述Z轴滑轨设置在Z轴底座的背板上，所述Z轴滑块设置在Z轴滑轨上，所述线夹滑台设置在Z轴底座的前侧，线夹滑台的背部通过Z轴连接块与Z轴滑块连接，所述Z轴电机位于Z轴底座的顶部，与Z轴连接块连接，驱动线夹滑台沿着Z轴滑轨方向移动；所述Y轴装置包括Y轴电机、Y轴滑轨、Y轴滑块、Y轴底板以及Y轴连接块，所述Y轴底板与线夹滑台的底端连接，所述Y轴滑块设置在Y轴连接块的底部，所述Y轴滑轨与Y轴滑块连接，所述Y轴电机与Y轴连接块连接；所述夹线机构包括线夹架滑块、线夹、线夹架、线夹架滑轨；所述线夹架滑块设置在Y轴连接块的顶部；所述线夹架位于Y轴连接块的上方，所述线夹设置在线夹架的上方，线夹架滑轨设置在线夹架上，线夹架滑轨与线夹架滑块连接。

优选的，所述支架呈“冂”字型，支架的底部两侧设有支脚，所述支脚可固定于现有绕线架设备的平台上。

优选的，所述X轴滑轨为两条，平行设置在X轴底座的背板上。

优选的，所述X轴电机与X轴连接块连接，驱动X轴连接块沿着X轴滑轨方向移动。

优选的，所述Y轴滑块的外侧设置有横向弹簧，所述横向弹簧共计两个。

优选的，所述Y轴滑块为两条，平行设置在Y轴连接块的底部。

优选的，所述线夹滑块为两个，分别设置在Y轴连接块的左右两侧；在线夹架的下方左右两侧设置有两条线夹架滑轨，线夹架滑轨与夹线滑台平行；所述线夹架的底部两端设有纵向弹簧。

优选的，所述线夹为多个，均匀分布在线夹架的上方，每个线夹都配有一个气管接头，气管一端连接气管接头，另一端穿过线束槽与外部气缸相连接，所述线束槽位于夹线滑台的前部。

为了达到上述第二目的，本发明采用以下技术方案：

电感绕线机的多轴线夹装置的挂线方法，包括下述步骤：

(1)当电感绕线机工作时，电感绕线机的多工位夹线装置的X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动夹线滑台向下运动至线夹接近即将被绕线的工件处，外部气缸工作，驱动处于张开状态的线夹闭合，夹住电感绕线机引针处导线的始端；

(2)电感绕线机绕线装置将导线快速地缠绕在工件上，绕线工序结束后，电感绕线机引针离开工件，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动线夹向工件一侧移动，将被夹住的导线始线挂到工件顶部的一侧凹槽中，绕线机的切刀切断线夹夹住的始线；

(3)电感绕线机装置的引针将另一端导线挂到工件顶部的另一侧凹槽中，在X轴电机、Y轴电机、Z轴电机的作用下，线夹离开原先位置，被驱动至绕线机的引针处，外部气缸工作，驱动处于闭合状态的线夹打开，夹住绕线机导线引针处的导线的一端，此时，被线夹夹住的终线成为下一批工件的始线；

(4)绕线机的切刀切断线夹与工件之间的导线，线夹在X轴电机、Y轴电机、Z轴电机作用下回到初始位置，即绕线位置处；

(5)下一批工件进入到被缠绕的工件位置处，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机共同作用，完成下一批工件缠绕过程中的夹线工作。

优选的，在工件被绕线的过程中，线夹架可沿着线夹架导轨方向做微小移动，防止绕线过程中导线被扯断，同时横向弹簧、纵向弹簧在工件绕线过程中，在线夹横向、纵向移动时起到缓冲作用，保证跨线时，导线准确地跨入电感骨架的凹槽中。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明采用多轴的工作方式，可同步完成多个工件的绕线、挂线工序，极大地提高生产效率。

2、本发明采用倒挂线挂线方式，防止电感在浸锡时短路。

3、本发明添加了多重缓冲装置，保证了导线在缠绕的过程中可均匀地缠绕在工件上，不被扯断。

4、本发明采用全自动生产方式，无需人工操作，适用于大型企业的批量生产，具有很好的市场前景。

附图说明

图1是本发明多轴夹线装置的整体结构示意图；

图2是本发明多轴夹线装置的主视图。

附图标号说明：1、支架；2、X轴底座；3、X轴电机；4、X轴滑轨；5、X轴连接块；6、Z轴电机；7、Z轴底座；8、Z轴滑轨；9、夹线滑台；10、Z轴滑块；11、线束槽；12、Y轴电机；13、气管接头；14、线夹架；15、Y轴滑轨；16、Y轴滑块；17、线夹；18、横向弹簧；19、Y轴底板；20、Y轴连接块；21、线夹架；22、滑块线夹架滑轨；纵向弹簧23。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1、图2所示，本实施例的电感绕线机的多轴线夹装置，包括支架1，X轴装置、Z轴装置、Y轴装置以及线夹机构；所述X轴装置设置在支架顶部，所述Z轴装置设置在X轴装置上，所述Y轴装置设置在Z轴装置上，所述夹线机构设置在Y轴装置上。

所述X轴装置包括X轴底座2、X轴电机3、X轴滑轨4以及X轴连接块5，所述X轴底座2的背板固定在支架的横梁上，所述X轴滑轨4设置在X轴底座2的背板上，所述X轴连接块5通过X轴滑块与X轴滑轨4连接，所述X轴电机3设置在X轴底座2的侧面。

所述支架1呈“冂”字型，支架1的底部两侧设有支脚，所述支脚可固定于现有绕线架设备的平台上。

所述X轴底座2的背板固定设置在支架1的上部横梁一侧，X轴底座的背板上设置有两条平行于支架1横梁的X轴滑轨4，所述X轴连接块5通过X轴滑块与X轴滑轨连接。

所述X轴电机3位于X轴底座2的侧面，X轴电机3与X轴连接块5连接，驱动X轴连接块5沿着X轴滑轨4方向移动。

所述Z轴装置包括Z轴电机6、Z轴底座7、Z轴滑轨8、线夹滑台9、Z轴滑块10，所述Z轴底座7的底板与X轴连接块5固定连接，所述Z轴滑轨8设置在Z轴底座7的背板上，所述Z轴滑块10设置在Z轴滑轨8上，所述线夹滑台9设置在Z轴底座7的前侧，线夹滑台的背部通过Z轴连接块与Z轴滑块10连接，所述Z轴电机6位于Z轴底座7的顶部，与Z轴连接块连接，驱动线夹滑台9沿着Z轴滑轨8方向移动。

所述Z轴底座7的底板与X轴连接块5固定连接，Z轴底座的背板上设置有两条平行于支架1立柱的Z轴滑轨8，所述Z轴滑块10位于Z轴滑轨8上。

所述夹线滑台9位于Z轴底座7的前侧，夹线滑台9的背部通过Z轴连接块与Z轴滑块10连接，所述Z轴电机6位于Z轴底座7的顶部，与Z轴连接块连接，驱动夹线滑台10沿着Z轴滑轨8方向移动。

所述Y轴装置包括Y轴电机12、Y轴滑轨15、Y轴滑块16、Y轴底板19以及Y轴连接块20，所述Y轴底板19与线夹滑台9的底端连接，所述Y轴滑块16设置在Y轴连接块的底部，所述Y轴滑轨15与Y轴滑块16连接，所述Y轴电机12与Y轴连接块连接。

所述Y轴底板19与夹线滑台9的底端连接，在Y轴底板的上部设置有两块相互平行的Y轴滑块16，所述Y轴滑块16位于Y轴底板上部左右两侧，在Y轴滑块16的外侧设置有横向弹簧18，共计两个横向弹簧。

所述Y轴连接块20位于Y轴底板19的上部，在Y轴连接块的底部设置有两条相互平行的Y轴滑轨15，所述Y轴滑轨15分别与Y轴滑块16连接。

所述Y轴电机12与Y轴连接块20连接，Y轴电机位于Y轴连接块的后侧。

所述夹线机构包括线夹架滑块21、线夹17、线夹架14、线夹架滑轨22；所述线夹架滑块21设置在Y轴连接块的顶部；所述线夹架位于Y轴连接块的上方，所述线夹设置在线夹架的上方，线夹架滑轨设置在线夹架上，线夹架滑轨与线夹架滑块连接。

所述线夹架滑块21位于Y轴连接块20的顶部，共计两个线夹滑块，分别位于Y轴连接块的左右两侧。

所述线夹架14位于Y轴连接块20的上方，在线夹架14的下方左右两侧设置有两条线夹架滑轨21，线夹架滑轨21与夹线滑台9平行，线夹架滑轨与线夹架滑块连接；所述线夹架14的底部两端设有纵向弹簧23。

所述线夹17均匀分布在线夹架14的上方，共计八个线夹架(图示为例，实际不局限于此)，每个线夹都配有一个气管接头13，气管一端连接气管接头13，另一端穿过线束槽11与外部气缸相连接，所述线束槽11位于夹线滑台9的前部。

本实施例电感绕线机的多轴夹线装置的挂线方法如下：

当电感绕线机工作时，电感绕线机的多工位夹线装置的X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动夹线滑台向下运动至线夹接近即将被绕线的工件处，即初始位置--绕线位置处，外部气缸工作，驱动处于张开状态的线夹闭合，夹住电感绕线机引针处导线的始端(称为始线)。电感绕线机绕线装置将导线快速地缠绕在工件上，绕线工序结束后，电感绕线机的引针离开工件，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动线夹向工件一侧移动，将被夹住的导线始线挂到工件顶部的一侧凹槽中，绕线机的切刀切断线夹夹住的始线，电感绕线机的引针将另一端导线挂到工件顶部的另一侧凹槽中，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动线夹至绕线机的引针处，外部气缸工作，驱动处于闭合状态的线夹打开，夹住引针处的导线的一端(称为终线)，此时被线夹夹住的终线成为下一批工件的始线，绕线机的切刀切断线夹与工件之间的导线后，线夹在X轴电机、Y轴电机、Z轴电机作用下退回到初始的绕线位置处。

在工件被绕线的过程中，线夹架可沿着线夹架导轨方向做微小移动，防止绕线过程中导线被扯断，同时横向弹簧、纵向弹簧在工件绕线过程中，在线夹横向、纵向移动时可以起到缓冲作用，保证导线均匀地缠绕到工件上，避免导线工件的绕线、跨线、切线动作中被扯断。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，包括支架，X轴装置、Z轴装置、Y轴装置以及线夹机构；所述X轴装置设置在支架顶部，所述Z轴装置设置在X轴装置上，所述Y轴装置设置在Z轴装置上，所述线夹机构设置在Y轴装置上；所述X轴装置包括X轴底座、X轴电机、X轴滑轨以及X轴连接块，所述X轴底座的背板固定在支架的横梁上，所述X轴滑轨设置在X轴底座的背板上，所述X轴连接块通过X轴滑块与X轴滑轨连接，所述X轴电机设置在X轴底座的侧面；所述Z轴装置包括Z轴电机、Z轴底座、Z轴滑轨、线夹滑台、Z轴滑块，所述Z轴底座的底板与X轴连接块固定连接，所述Z轴滑轨设置在Z轴底座的背板上，所述Z轴滑块设置在Z轴滑轨上，所述线夹滑台设置在Z轴底座的前侧，线夹滑台的背部通过Z轴连接块与Z轴滑块连接，所述Z轴电机位于Z轴底座的顶部，与Z轴连接块连接，驱动线夹滑台沿着Z轴滑轨方向移动；所述Y轴装置包括Y轴电机、Y轴滑轨、Y轴滑块、Y轴底板以及Y轴连接块，所述Y轴底板与线夹滑台的底端连接，所述Y轴滑块设置在Y轴连接块的底部，所述Y轴滑轨与Y轴滑块连接，所述Y轴电机与Y轴连接块连接；所述线夹机构包括线夹架滑块、线夹、线夹架、线夹架滑轨；所述线夹架滑块设置在Y轴连接块的顶部；所述线夹架位于Y轴连接块的上方，所述线夹设置在线夹架的上方，线夹架滑轨设置在线夹架上，线夹架滑轨与线夹架滑块连接。

2.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述支架呈“冂”字型，支架的底部两侧设有支脚，所述支脚固定于现有绕线架设备的平台上。

3.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述X轴滑轨为两条，平行设置在X轴底座的背板上。

4.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述X轴电机与X轴连接块连接，驱动X轴连接块沿着X轴滑轨方向移动。

5.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述Y轴滑块的外侧设置有横向弹簧，所述横向弹簧共计两个。

6.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述Y轴滑块为两条，平行设置在Y轴连接块的底部。

7.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述线夹滑块为两个，分别设置在Y轴连接块的左右两侧；在线夹架的下方左右两侧设置有两条线夹架滑轨，线夹架滑轨与线夹滑台平行；所述线夹架的底部两端设有纵向弹簧。

8.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置，其特征在于，所述线夹为多个，均匀分布在线夹架的上方，每个线夹都配有一个气管接头，气管一端连接气管接头，另一端穿过线束槽与外部气缸相连接，所述线束槽位于线夹滑台的前部。

9.根据权利要求1所述的电感绕线机的多轴线夹装置的挂线方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)当电感绕线机工作时，电感绕线机的多工位夹线装置的X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动线夹滑台向下运动至线夹接近即将被绕线的工件处，外部气缸工作，驱动处于张开状态的线夹闭合，夹住电感绕线机引针处导线的始端；

(2)电感绕线机绕线装置将导线快速地缠绕在工件上，绕线工序结束后，电感绕线机引针离开工件，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机工作，驱动线夹向工件一侧移动，将被夹住的导线始线挂到工件顶部的一侧凹槽中，绕线机的切刀切断线夹夹住的始线；

(3)电感绕线机装置的引针将另一端导线挂到工件顶部的另一侧凹槽中，在X轴电机、Y轴电机、Z轴电机的作用下，线夹离开原先位置，被驱动至绕线机的引针处，外部气缸工作，驱动处于闭合状态的线夹打开，夹住绕线机导线引针处的导线的一端，此时，被线夹夹住的终线成为下一批工件的始线；

(4)绕线机的切刀切断线夹与工件之间的导线，线夹在X轴电机、Y轴电机、Z轴电机作用下回到初始位置，即绕线位置处；

(5)下一批工件进入到被缠绕的工件位置处，X轴电机、Y轴电机、Z轴电机共同作用，完成下一批工件缠绕过程中的夹线工作。

10.根据权利要求9所述的电感绕线机的多轴线夹装置的挂线方法，其特征在于，在工件被绕线的过程中，线夹架可沿着线夹架导轨方向做微小移动，防止绕线过程中导线被扯断，同时横向弹簧、纵向弹簧在工件绕线过程中，在线夹横向、纵向移动时起到缓冲作用，保证跨线时，导线准确地跨入电感骨架的凹槽中。