CN105097268B - 一种双线并绕alpha线圈全自动绕线机 - Google Patents
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Abstract
本发明专利公开一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，包括：机架，在所述机架上设置有用于控制的控制器以及飞叉绕线机构，所述飞叉绕线机构包括飞叉绕线底座以及并绕主座，在所述飞叉绕线底座上设有单双线共用的飞叉组件，在所述并绕主座上设有双线并绕组件，所述双线并绕组件与所述飞叉组件同轴设置，所述的双线并绕主座上设有剪线机构，在所述机架的一侧设有单双线共用的储线机构，所述储线机构的一端与所述剪线机构连接，在所述机架的另一端设有双线同步防绞的出线机构。本发明专利实现自动化作业，能够提高效率，节约加工成本，极大程度地降低了生产对人员技能，技巧的依赖，完全能够满足双线并绕ALPHA线圈的绕线工作需求。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备领域，具体涉及一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机。
背景技术
在电子、电机领域内，常可见各种不同尺寸、形状线圈被广泛运用于诸多电子、电机产品上。ALPHA线圈，俗称外外绕线圈，因为它的线头与线尾均在线圈的外侧而得名。由于无线充电联盟推荐的Q1规格的发射端线圈采用ALPHA线圈，使得ALPHA线圈的出货量大增。ALPHA线圈的特殊结构使得ALPHA线圈的绕制较传统的内外绕线圈的难度要大，而为了提升磁场强度，提高充电效率与转换率，更是采用双线并绕的ALPHA线圈，使得线圈的绕制难度进一步加大。
以人力方式进行双线并绕ALPHA线圈的绕制时，费时，费力。由于对作业员的操作技巧要求很高，一个作业员的培训需要很长的时间，即便是经过培训的作业员，其生产的良率也相对较低。且线圈绕制作业过程极为单调乏味，工作人员长时间重复此单调作业程序，其线圈制作品质及效率难免进一步降低，且受限于工作时数限制，工作人员亦无法配合长时间工作，因此，对ALPHA线圈的制造商来说，采用全自动绕线作业有强烈的现实需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机。
本发明提供了一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，包括：机架，在所述机架上设置有用于控制的控制器以及飞叉绕线机构，所述飞叉绕线机构包括飞叉绕线底座以及并绕主座，在所述飞叉绕线底座上设有单双线共用的飞叉组件，所述飞叉组件通过飞叉同步轮连接有飞叉伺服电机，所述飞叉伺服电机固设于飞叉绕线底座的下端，在所述机架上设有第一线性导轨以及第一伺服电机，所述飞叉绕线底座通过设有的滑块设于该第一线性导轨上，所述第一伺服电机通过丝杆与所述飞叉绕线底座连接，在所述并绕主座上设有双线并绕组件，所述双线并绕组件与所述飞叉组件同轴设置，在所述并绕主座上设有剪线机构，在所述机架的一侧设有单双线共用的储线机构，所述储线机构的一端与所述剪线机构连接，在所述机架的另一端设有双线同步防绞的出线机构。
进一步的，所述飞叉组件包括通过轴承与所述飞叉绕线底座连接的飞叉主轴，所述飞叉主轴与飞叉同步轮固定连接，在所述飞叉主轴上还固设有飞叉外套筒，该飞叉外套筒设有内腔，所述飞叉外套筒设有多个窗口，所述飞叉主轴的末端连接有第一过线轮，所述第一过线轮置于该飞叉外套筒的内腔上，所述飞叉外套筒的末端固设有外套筒分体，所述外套筒分体的左右两端设有第二过线轮，所述外套筒分体的末端部连接有飞叉小轴。
进一步的，所述外套筒分体的两侧延伸形成套筒安装部，所述套筒安装部上固设有过线轮支架，所述第二过线轮设于该过线轮支架上。
进一步的，所述双线并绕组件包括通过轴承与所述并绕主座连接的左主轴，所述左主轴的一端连接有脱模气缸，在所述左主轴上固设有第二同步轮，在所述并绕主座上固设有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过皮带与所述第二同步轮连接，在所述左主轴的另一端连接有双线夹具以及线盘，所述双线夹具与飞叉组件处于同一水平轴线，在所述并绕主座上还固设有推模气缸，所述推模气缸连接有推模板，所述推模板上设有半环状的连接部，所述连接部与所述双线夹具卡接。
进一步的，所述剪线机构包括设于所述并绕主座上的第二线性导轨以及第一气缸，在所述第二线性导轨上连接有第一滑块，所述第一滑块与第一气缸连接，在所述第一滑块上固设有剪线座，所述剪线座的左右两侧分别设有第三线性导轨以及第四线性导轨，在所述第三线性导轨以及第四线性导轨上分别连接有第二滑块和第三滑块，在所述剪线座的顶端部的左侧设有与第二滑块连接的第二气缸，在所述剪线座的顶端部的右侧设有与第三滑块连接的第三气缸，所述第二滑块连接有剪线组件以及推料组件，在所述第三滑块上设有夹料组件。
进一步的，所述剪线组件包括固设于第二滑块一侧的第一连接座以及剪线气缸，所述第一连接座上连接有右剪刀，所述剪线气缸连接有第一连接件，所述第一连接件的中端与所述第一连接座轴连接，所述第一连接件的下端连接有左剪刀，所述推料组件包括固定于第二滑块另一侧的第二连接座，所述第二连接座上固设有推料气缸，所述推料气缸连接第四滑块，所述第四滑块与设于第二连接座上的第五线性导轨连接，所述第四滑块连接有推料块，所述推料块整体呈“L”字形。
进一步的，所述夹料组件包括固设于第三滑块上的第三连接座以及夹料气缸，所述第三连接座连接有右夹片，所述夹料气缸连接有第二连接件，所述第二连接件的中端与所述第三连接座轴连接，所述第二连接件的下端连接有左夹片。
进一步的，所述单双线共用的储线机构包括储线机架，所述储线机架的一端固定于所述机架上，在所述储线机架上设有第六线性导轨以及两组储线驱动组件，每组储线驱动组件包括储线伺服电机、以及与储线伺服电机连接的同步轮带，在所述第六线性导轨上设有两个第五滑块，所述两个第五滑块均与该同步轮带连接，在所述两个第五滑块上均设有一组储线夹持组件，所述每组储线夹持组件包括固设于第五滑块侧沿的固定块，在所述第五滑块上设有第七线性导轨以及第六滑块，所述第六滑块上固设有第四连接座，在所述第四连接座上设有与所述固定块连接的第四气缸，在所述第四连接座上还固设有第五气缸，所述在所述第五气缸的壁沿上固设有第五连接座，所述第五连接座连接有左线夹，所述第五气缸连接有第三连接件，所述第三连接件的中端与所述第五连接座轴连接，所述第三连接件的末端连接有右线夹。
进一步的，所述双线同步防绞的出线机构包括设于机架一侧的双线同步防绞的出线机架，在所述同步出线机架上设有出线伺服电机以及出线座，在所述出线座上设有与出线伺服电机连接的出线同步轮，所述出线同步轮通过出线主轴连接有两个线轴，在所述线轴上设有线材，所述出线座向外延伸形成出线安装部，在所述出线安装部上设有张力器。
本发明的工作流程为：本发明通过双线同步防绞出线机构提供线材的输出，将线头通过飞叉组件后，经过夹料组件夹住线头然后转移至储线机构上，接着双线并绕组件、出线机构以及双线并绕组件同步工作进行绕线，完成后剪线组件进行剪切，储线机构进行储线回收完成绕线工序。
本发明的有益效果为：本发明实现自动化作业，能够提高效率，节约加工成本，极大程度地降低了生产对人员技能，技巧的依赖，完全能够满足双线并绕ALPHA线圈的绕线工作需求。
附图说明
图1为一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机的结构示意图。
图2为飞叉绕线机构的结构示意图。
图3为剪线机构的结构示意图。
图4为双线与单线共用的储线机构的结构示意图。
图5为图4中A区域的放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图5示意性地显示了根据本发明的一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机。
本实施例提供的一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，请参阅图1，包括：机架001，在所述机架001上设置有用于控制的控制器002以及飞叉绕线机构003，请参阅图2，所述飞叉绕线机构003包括飞叉绕线底座007以及并绕主座008，在所述飞叉绕线底座007上设有单双线共用的飞叉组件，所述飞叉组件通过飞叉同步轮009连接有飞叉伺服电机010，所述飞叉伺服电机010固设于飞叉绕线底座007的下端，所述飞叉组件包括通过轴承与所述飞叉绕线底座007连接的飞叉主轴(图中未示)，所述飞叉主轴与飞叉同步轮009固定连接，在所述飞叉主轴上还固设有飞叉外套筒011，该飞叉外套筒011设有内腔，所述飞叉外套筒011设有多个窗口012，所述飞叉主轴的末端连接有第一过线轮013，所述第一过线轮013置于该飞叉外套筒011的内腔上，所述飞叉外套筒011的末端固设有外套筒分体014，所述外套筒分体014的左右两端设有第二过线轮015，所述外套筒分体014的末端部连接有飞叉小轴016，所述外套筒分体014的两侧延伸形成套筒安装部017，所述套筒安装部017上固设有过线轮支架018，所述第二过线轮015设于该过线轮支架018上；在所述机架001上设有第一线性导轨019以及第一伺服电机020，所述飞叉绕线底座007通过设有的滑块设于该第一线性导轨019上，所述第一伺服电机020通过丝杆与所述飞叉绕线底座007连接，在所述并绕主座008上设有双线并绕组件，所述双线并绕组件包括通过轴承与所述并绕主座008连接的左主轴021，所述左主轴021的一端连接有脱模气缸022，在所述左主轴021上固设有第二同步轮023，在所述并绕主座008上固设有第二伺服电机024，所述第二伺服电机024通过皮带与所述第二同步轮023连接，在所述左主轴021的另一端连接有双线夹具025以及线盘026，所述双线夹具025与飞叉小轴016处于同一水平轴线，在所述并绕主座008上还固设有推模气缸027，所述推模气缸027连接有推模板028，所述推模板028上设有半环状的连接部029，所述连接部029与所述双线夹具025卡接，在所述并绕主座008上设有剪线机构004，请参阅图3，所述剪线机构004包括设于所述并绕主座008上的第二线性导轨030以及第一气缸031，在所述第二线性导轨030上连接有第一滑块032，所述第一滑块032与第一气缸031连接，在所述第一滑块032上固设有剪线座033，所述剪线座033的左右两侧分别设有第三线性导轨(图中未示)以及第四线性导轨034，在所述第三线性导轨以及第四线性导轨034上分别连接有第二滑块035和第三滑块036，在所述剪线座033的顶端部的左侧设有与第二滑块035连接的第二气缸037，在所述剪线座033的顶端部的右侧设有与第三滑块036连接的第三气缸038，所述第二滑块035连接有剪线组件以及推料组件，上述的剪线组件包括固设于第二滑块035一侧的第一连接座039以及剪线气缸040，在本实施例中第一连接座039固定于剪线气缸040的壁沿上，所述第一连接座039上连接有右剪刀041，所述剪线气缸040连接有第一连接件042，所述第一连接件042的中端与所述第一连接座039轴连接，所述第一连接件042的下端连接有左剪刀043，所述推料组件包括固定于第二滑块035另一侧的第二连接座044，所述第二连接座044上固设有推料气缸045，所述推料气缸045连接第四滑块046，所述第四滑块046与设于第二连接座044上的第五线性导轨047连接，所述第四滑块046连接有推料块048，所述推料块048整体呈“L”字形；在所述第三滑块036上设有夹料组件，所述夹料组件包括固设于第三滑块036上的第三连接座049以及夹料气缸050，所述第三连接座049连接有右夹片051，所述夹料气缸050连接有第二连接件052，所述第二连接件052的中端与所述第三连接座049轴连接，所述第二连接件052的下端连接有左夹片053；在所述机架001的一侧设有储线机构005，所述储线机构005的一端与所述剪线机构004连接，具体的请参阅图4和图5，所述储线机构005包括储线机架054，所述储线机架054的一端固定于所述机架001上，在所述储线机架054上设有第六线性导轨055以及两组储线驱动组件，每组储线驱动组件包括储线伺服电机056、以及与储线伺服电机056连接的同步轮带058，在所述第六线性导轨055上设有两个第五滑块057，所述两个第五滑块057均与该同步轮带058连接，在所述两个第五滑块057上均设有一组储线夹持组件，所述每组储线夹持组件包括固设于第五滑块057侧沿的固定块059，在所述第五滑块057上设有第七线性导轨060以及第六滑块061，所述第六滑块061上固设有第四连接座062，在所述第四连接座062上设有与所述固定块059连接的第四气缸063，在所述第四连接座062上还固设有第五气缸064，所述在所述第五气缸064的壁沿上固设有第五连接座065，所述第五连接座065连接有左线夹066，所述第五气缸064连接有第三连接件067，所述第三连接件067的中端与所述第五连接座065轴连接，所述第三连接件067的末端连接有右线夹068；在所述机架001的另一端设有双线同步防绞的出线机构006，请参阅图1，所述出线机构006包括设于机架001一侧的同步出线机架001，在所述同步出线机架001上设有出线伺服电机069以及出线座070，在所述出线座070上设有与出线伺服电机069连接的出线同步轮071，所述出线同步轮071通过出线主轴连接有两个线轴072，在所述线轴072上设有线材，所述出线座070向外延伸形成出线安装部073，在所述出线安装部073上设有张力器074。
本发明的工作流程为：本发明通过双线同步防绞的出线机构006提供线材的输出，将线头通过飞叉组件后，经过夹料组件夹住线头然后转移至单双线共用的储线机构005上，接着双线并绕组件、出线机构006以及双线并绕组件同步工作进行绕线，完成后剪线组件进行剪切，储线机构005进行储线回收完成绕线工序。
本发明的有益效果为：本发明实现自动化作业，能够提高效率，节约加工成本，极大程度地降低了生产对人员技能，技巧的依赖，完全能够满足对线圈精度日益增加的绕线工作需求。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，包括：机架，在所述机架上设置有用于控制的控制器以及飞叉绕线机构，所述飞叉绕线机构包括飞叉绕线底座以及并绕主座，在所述飞叉绕线底座上设有单双线共用的飞叉组件，所述飞叉组件通过飞叉同步轮连接有飞叉伺服电机，所述飞叉伺服电机固设于飞叉绕线底座的下端，在所述机架上设有第一线性导轨以及第一伺服电机，所述飞叉绕线底座通过设有的滑块设于该第一线性导轨上，所述第一伺服电机通过丝杆与所述飞叉绕线底座连接，在所述并绕主座上设有双线并绕组件，所述双线并绕组件与所述飞叉组件同轴设置，在所述并绕主座上设有剪线机构，在所述机架的一侧设有单双线共用的储线机构，所述储线机构的一端与所述剪线机构连接，在所述机架的另一端设有双线同步防绞的出线机构，所述剪线机构包括设于所述并绕主座上的第二线性导轨以及第一气缸，在所述第二线性导轨上连接有第一滑块，所述第一滑块与第一气缸连接，在所述第一滑块上固设有剪线座，所述剪线座的左右两侧分别设有第三线性导轨以及第四线性导轨，在所述第三线性导轨以及第四线性导轨上分别连接有第二滑块和第三滑块，在所述剪线座的顶端部的左侧设有与第二滑块连接的第二气缸，在所述剪线座的顶端部的右侧设有与第三滑块连接的第三气缸，所述第二滑块连接有剪线组件以及推料组件，在所述第三滑块上设有夹料组件，所述剪线组件包括固设于第二滑块一侧的第一连接座以及剪线气缸，所述第一连接座上连接有右剪刀，所述剪线气缸连接有第一连接件，所述第一连接件的中端与所述第一连接座轴连接，所述第一连接件的下端连接有左剪刀，所述推料组件包括固定于第二滑块另一侧的第二连接座，所述第二连接座上固设有推料气缸，所述推料气缸连接第四滑块，所述第四滑块与设于第二连接座上的第五线性导轨连接，所述第四滑块连接有推料块，所述推料块整体呈“L”字形。
2.根据权利要求1所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述飞叉组件包括通过轴承与所述飞叉绕线底座连接的飞叉主轴，所述飞叉主轴与飞叉同步轮固定连接，在所述飞叉主轴上还固设有飞叉外套筒，该飞叉外套筒设有内腔，所述飞叉外套筒设有多个窗口，所述飞叉主轴的末端连接有第一过线轮，所述第一过线轮置于该飞叉外套筒的内腔上，所述飞叉外套筒的末端固设有外套筒分体，所述外套筒分体的左右两端设有第二过线轮，所述外套筒分体的末端部连接有飞叉小轴。
3.根据权利要求2所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述外套筒分体的两侧延伸形成套筒安装部，所述套筒安装部上固设有过线轮支架，所述第二过线轮设于该过线轮支架上。
4.根据权利要求1所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述双线并绕组件包括通过轴承与所述并绕主座连接的左主轴，所述左主轴的一端连接有脱模气缸，在所述左主轴上固设有第二同步轮，在所述并绕主座上固设有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过皮带与所述第二同步轮连接，在所述左主轴的另一端连接有双线夹具以及线盘，所述双线夹具与飞叉组件处于同一水平轴线，在所述并绕主座上还固设有推模气缸，所述推模气缸连接有推模板，所述推模板上设有半环状的连接部，所述连接部与所述双线夹具卡接。
5.根据权利要求1所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述夹料组件包括固设于第三滑块上的第三连接座以及夹料气缸，所述第三连接座连接有右夹片，所述夹料气缸连接有第二连接件，所述第二连接件的中端与所述第三连接座轴连接，所述第二连接件的下端连接有左夹片。
6.根据权利要求1所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述储线机构包括储线机架，所述储线机架的一端固定于所述机架上，在所述储线机架上设有第六线性导轨以及两组储线驱动组件，每组储线驱动组件包括储线伺服电机、以及与储线伺服电机连接的同步轮带，在所述第六线性导轨上设有两个第五滑块，所述两个第五滑块均与该同步轮带连接，在所述两个第五滑块上均设有一组储线夹持组件，所述每组储线夹持组件包括固设于第五滑块侧沿的固定块，在所述第五滑块上设有第七线性导轨以及第六滑块，所述第六滑块上固设有第四连接座，在所述第四连接座上设有与所述固定块连接的第四气缸，在所述第四连接座上还固设有第五气缸，在所述第五气缸的壁沿上固设有第五连接座，所述第五连接座连接有左线夹，所述第五气缸连接有第三连接件，所述第三连接件的中端与所述第五连接座轴连接，所述第三连接件的末端连接有右线夹。
7.根据权利要求1所述的双线并绕ALPHA线圈全自动绕线机，其特征在于，所述双线同步防绞的出线机构包括设于机架一侧的双线同步防绞的出线机架，在所述同步出线机架上设有出线伺服电机以及出线座，在所述出线座上设有与出线伺服电机连接的出线同步轮，所述出线同步轮通过出线主轴连接有两个线轴，在所述线轴上设有线材，所述出线座向外延伸形成出线安装部，在所述出线安装部上设有张力器。
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2015
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20151125 Assignee: Border city robot technology (Chengdu) Co.,Ltd. Assignor: DONGGUAN DAYAN AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd. Contract record no.: X2019440000056 Denomination of invention: Full-automatic winding machine for double-wire parallel-winding ALPHA coils Granted publication date: 20170912 License type: Exclusive License Record date: 20191231 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Full automatic winding machine for double wire parallel winding alpha coil Effective date of registration: 20210803 Granted publication date: 20170912 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Dongguan branch Pledgor: DONGGUAN DAYAN AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2021980007244 |
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| EM01 | Change of recordation of patent licensing contract |
Change date: 20220914 Contract record no.: X2019440000056 License type after: Common License License type before: Exclusive License |