CN108011480B - 一种自动调速绕线机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自动调速绕线机，包括数控绕线装置、调速装置、大型线模装置、电磁调速电机控制器和小型线模装置；绕线主轴、轴管、绕线轴和小型线模固定轴安装在同一条直线上；数控绕线机与电磁调速异步电机相连接以控制异步电机的起停，电磁调速异步电机的小直径主动轮通过皮带轮带动大直径从动轮转动以带动轴管转动，轴管转动带动绕线主轴转动，进而带动线模支架转动以进行绕线；绕线轴随轴管转动，数控绕线机根据绕线轴转动圈数控制电磁调速异步电机的工作状态；小型线模固定轴随绕线轴转动以带动小型线模装置工作；电磁调速电机控制器与电磁调速异步电机相连接以控制转速。本发明能够在一条绕线主轴上自动调速绕制线径不同的线圈。

Description

一种自动调速绕线机

技术领域

本发明涉及绕线机技术领域，具体的涉及一种自动调速绕线机。

背景技术

绕线机，是将线状的物体缠绕到特定的部件设备上，通常用于铜线以及电子、电器产品的电感线圈的缠绕。绕线机根据功能可分为多种绕线机，有的绕线机自动化效率高，可实现长时间无间断工作。有的绕线机仅能够实现自动排线，其他操作需要人工配合完成，这种绕线机运用也最为广泛。

绕线机有分为大型绕线机及小型绕线机，大型绕线机价格昂贵，需要长时间运行才能产生成本效益。小型绕线机虽然价格低廉，但是功能单一，没有设置导线轮，不能便于保障使用者的手指安全；没有安装大型绕线装置，不能便于绕制线径较大的线圈，无法实现不同线径共同缠绕线圈这一功能。工业化生产中要求绕线机速度可调范围大，而现有的小型数控绕线机在按下启动按钮之后，内部的小电机开始运作实现绕线功能，当运转匝数达到预设匝数时停止绕线，并不具备平稳启动特性和制动特性这一调速功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提出一种自动调速绕线机，通过电磁调速异步电机与绕线主轴相连接，使操作更加方便，能够在一条绕线主轴上自动调速绕制线径不同的线圈，满足各种工业化生产的需要，带动对电器设备领域的相关研究。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动调速绕线机，包括：数控绕线装置、调速装置、大型线模装置和工作台支架；

所述数控绕线装置包括一数控绕线机，所述数控绕线机内部设置有一绕线轴，所述绕线轴与所述调速装置相连接；

所述调速装置包括电磁调速异步电机、皮带轮、大直径从动轮、两相对的外球面轴承固定槽钢、分别固定在两外球面轴承固定槽钢的两外球面轴承座以及分别安装在两外球面轴承座内的两外球面轴承；一轴管穿过两外球面轴承，并穿过两外球面轴承之间的大直径从动轮；所述轴管左端与所述大型线模装置相连接，右端与所述数控绕线机相连接；

所述大型线模装置包括绕线主轴、大型线模、线模支架、导线轮圆管和导线轮；所述线模支架固定在所述绕线主轴上；所述大型线模可活动地固定在所述线模支架的凹槽内；所述导线轮可活动地套接在所述导线轮圆管上；所述导线轮圆管固定在所述工作台支架上；漆包线绕过所述导线轮再缠绕到所述大型线模上；

所述绕线主轴、轴管和绕线轴安装在同一条直线上；所述数控绕线机与所述电磁调速异步电机相连接以控制所述电磁调速异步电机的起停，所述电磁调速异步电机的小直径主动轮通过皮带轮带动所述大直径从动轮转动以带动所述轴管转动，所述轴管转动带动所述绕线主轴转动，进而带动所述线模支架转动以进行绕线；所述绕线轴随所述轴管转动，所述数控绕线机根据所述绕线轴转动圈数控制所述电磁调速异步电机的工作状态。

优选的，所述调速装置还包括电磁调速电机控制器；所述电磁调速电机控制器与所述电磁调速异步电机相连接以控制转速。

优选的，所述自动调速绕线机还包括支撑面板；所述支撑面板焊接于工作台支架之上；调速装置底座和数控绕线装置底座固接于所述支撑面板上方；所述电磁调速电机控制器设置在所述支撑面板下方。

优选的，所述自动调速绕线机还包括小型线模装置；所述小型线模装置包括小型线模固定轴和小型线模；所述小型线模固定在所述小型线模固定轴上；所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端与所述小型线模装置相连接；所述小型线模固定轴随所述绕线轴转动以带动所述小型线模装置工作；所述绕线主轴、轴管、绕线轴和小型线模固定轴安装在同一条直线上。

优选的，所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端通过固定轴螺丝与所述固定绕线轴相连接。

优选的，所述导线轮圆管和所述导线轮均包括一个或多个。

优选的，所述导线轮圆管通过轴承连接于外球面带座轴承上，所述外球面带座轴承固定在工作台支架上；所述导线轮可在所述导线轮圆管左右自由活动。

优选的，所述线模支架通过线模支撑架固定连接器固定在所述绕线主轴上；所述线模支架上有一道凹槽，所述大型线模可穿入凹槽并通过可活动线模固定螺丝加以固定。

优选的，所述两相对的外球面轴承固定槽钢前方设置有一面板，所述面板与所述外球面轴承固定槽钢一同固定于调速装置底座上方。

优选的，所述调速装置右端通过绕线机连接件与所述数控绕线机相连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明设置了电磁调速异步电机，由电磁调速异步电机配备的电磁调速电机控制器自动调节转动速度，通过小直径主动轮带动大直径从动轮转动，绕线力矩大，转速可调，可最大程度的提高生产效率，技术远超于当前大型线模手动式绕线技术；

(2)本发明设置了大型线模装置，通过大型线模装置可以共同绕制不同线径混合的线圈，摒除了小型电脑编程绕线机只能绕制单一小型线径的缺点，实现功能多样化，满足于使用者多样化的设备需求；

(3)本发明设置了导线轮，能保障使用者的人身安全，避免漆包线在绕线过程中由于出线频率过快造成对手指的划伤，在不影响正常工作的前提下最大程度上保障了使用者的人身安全。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种自动调速绕线机不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的自动调速绕线机主视图；

图2是本发明的自动调速绕线机俯视图；

图3是是本发明的自动调速绕线机侧视图。

附图标记：1、外球面带座轴承，2、导线轮圆管，3、导线轮，4、绕线主轴，5、大型线模，6、线模支架，7、可活动线模固定螺丝，8、线模支撑架固定连接器，9、面板，10、外球面轴承固定螺丝，11、电磁调速异步电机，12、数控绕线机，13、小型线模，14、小型线模固定轴，15、固定轴螺丝，16、数控绕线装置底座，17、调速装置底座，18、工作台支架，19、电磁调速电机控制器，20、外球面轴承固定槽钢，21、外球面轴承座，22、小直径主动轮，23、皮带轮，24、大直径从动轮，25、绕线机连接件，26、支撑面板。

具体实施方式

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图详细描述本发明提供的实施例。

参见图1至图3所示，一种自动调速绕线机，包括：数控绕线装置、调速装置、大型线模装置和工作台支架18；

所述数控绕线装置包括一数控绕线机12，所述数控绕线机12内部设置有一绕线轴，所述绕线轴与所述调速装置相连接；

所述调速装置包括电磁调速异步电机11、皮带轮23、大直径从动轮24、两相对的外球面轴承固定槽钢20、分别固定在两外球面轴承固定槽钢20的两外球面轴承座21以及分别安装在两外球面轴承座21内的两外球面轴承；一轴管穿过两外球面轴承，并穿过两外球面轴承之间的大直径从动轮24；所述轴管左端与所述大型线模装置相连接，右端与所述数控绕线机12相连接；具体的，所述外球面轴承座21为外球面轴承座CF204；

所述大型线模装置包括绕线主轴4、大型线模5、线模支架6、导线轮圆管2和导线轮3；所述线模支架6固定在所述绕线主轴4上；所述大型线模5可活动地固定在所述线模支架6的凹槽内；所述导线轮3可活动地套接在所述导线轮圆管2上；所述导线轮圆管2固定在所述工作台支架18上；漆包线绕过所述导线轮3再缠绕到所述大型线模5上；

所述绕线主轴4、轴管和绕线轴安装在同一条直线上；所述数控绕线机12与所述电磁调速异步电机11相连接以控制所述电磁调速异步电机11起动或停止工作，所述电磁调速异步电机11的小直径主动轮22通过皮带轮23带动所述大直径从动轮24转动以带动所述轴管转动，所述轴管转动带动所述绕线主轴4转动，进而带动所述线模支架6转动以进行绕线；所述绕线轴随所述轴管转动，所述数控绕线机12根据所述绕线轴转动圈数控制所述电磁调速异步电机11的工作状态。

进一步的，所述调速装置还包括电磁调速电机控制器19；所述电磁调速电机控制器19与所述电磁调速异步电机11相连接以控制转速。具体的，所述电磁调速电机控制器19可通过圆形旋钮调节转速。

进一步的，所述自动调速绕线机还包括支撑面板26；所述支撑面板26焊接于工作台支架18之上；调速装置底座17和数控绕线装置底座16固接于所述支撑面板26上方；所述电磁调速电机控制器19设置在所述支撑面板26下方。具体的，所述工作台支架18主要是由钢构件焊接而成的一个长方体空间区域；所述支持面26板是一块焊接于工作台支架上的钢板。

进一步的，所述自动调速绕线机还包括小型线模装置；所述小型线模装置包括小型线模固定轴14和小型线模13；所述小型线模13固定在所述小型线模固定轴14上；所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端与所述小型线模装置相连接；所述小型线模固定轴14随所述绕线轴转动以带动所述小型线模装置工作；所述绕线主轴4、轴管、绕线轴和小型线模固定轴14安装在同一条直线上。

进一步的，所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端通过固定轴螺丝15与所述固定绕线轴相连接。

进一步的，所述导线轮圆管2和所述导线轮3均包括一个或多个。

进一步的，所述导线轮圆管2通过轴承连接于外球面带座轴承1上，所述外球面带座轴承1固定在工作台支架18上；所述导线轮3可在所述导线轮圆管2左右自由活动。

进一步的，所述线模支架6通过线模支撑架固定连接器8固定在所述绕线主轴4上；所述线模支架6上有一道凹槽，所述大型线模5可穿入凹槽并通过可活动线模固定螺丝7加以固定，能方便位置的调整。

进一步的，所述两相对的外球面轴承固定槽钢20前方设置有一面板9，所述面板9与所述外球面轴承固定槽钢20一同固定于调速装置底座17上方。本实施例中，所述面板9主要是为了起到提高设备安全性能的作用，用来防止装置运转久了内部铁屑飞出，也为了防止使用者不慎将手伸入装置当中，保障安全。

进一步的，所述调速装置右端通过绕线机连接件25与所述数控绕线机12相连接。本实施例中，绕线机连接件25是为了连接两端直径不同的轴杆(轴管和绕线轴)，它的左端轴径较大，它的右端轴径小，实现两端的连接。

进一步的，所述外球面轴承固定槽钢20先通过车床加工与外球面轴承连接并且由外球面轴承固定螺丝10固定。

具体的，本实施例以绕制一台Y280M-4 90KW电动机线圈为例，具体实施方式如下：

(1)固定线模支架，将大型线模一端穿入线模支架调整两个线模之间的宽度并用可活动线模固定螺丝将大型线模锁紧在线模支架上，将3条横截面积为1.3平方毫米的漆包线分别绕过不同的绕线轮再缠绕到大型线模上。

(2)打开数控绕线机电源开关，通过键盘输入绕组为16组及绕线匝数为60匝，按下启动按钮，数控绕线机输出220V启动电磁调速异步电机，由电磁调速异步电机上的小直径主动轮转动带动大直径从动轮运转，可由电磁调速控制器圆形旋钮控制绕线转速，由于绕线所需力矩较大，调制低速档绕线，当绕制匝数达到预置匝数60匝时，数控绕线机会自动停机刹车，电磁调速异步电动机随后停止运转。

(3)松开可活动线模固定螺丝，取下模具，拿出所绕制的线圈，按下绕线机电源结束按钮，结束绕线工作。

工作原理：本发明的自动调速绕线机所使用的数控绕线机是通过对小型电脑编程绕线机改造而来，具体的将小型电脑编程绕线机进行了拆卸，卸下了小型电脑编程绕线机内部原有的小型电机，经过改造可将原有输送至原有小型电机的电位传输至交流接触器然后再由交流接触器将数控绕线机传来的电位转换成三相电压将三相电压输送至电磁调速异步电机，由电磁调速异步电动机上的小直径主动轮的转动带动调速装置上的大直径从动轮的转动，力矩大，可通过低档转速绕制大型线圈，电磁调速控制器上的圆形旋钮可输出不同的调速信号对电磁调速异步电动机的转速进行调整，适合不同的生产需求，改造后的数控绕线机具有自动计数功能，并且当绕制匝数达到预制匝数可自动停机刹车，实现自动调速绕线。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种自动调速绕线机，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动调速绕线机，其特征在于，包括：数控绕线装置、调速装置、大型线模装置和工作台支架；

所述数控绕线装置包括一数控绕线机，所述数控绕线机内部设置有一绕线轴，所述绕线轴与所述调速装置相连接；

所述调速装置包括电磁调速异步电机、皮带轮、大直径从动轮、两相对的外球面轴承固定槽钢、分别固定在两外球面轴承固定槽钢的两外球面轴承座以及分别安装在两外球面轴承座内的两外球面轴承；一轴管穿过两外球面轴承，并穿过两外球面轴承之间的大直径从动轮；所述轴管左端与所述大型线模装置相连接，右端与所述数控绕线机相连接；

所述大型线模装置包括绕线主轴、大型线模、线模支架、导线轮圆管和导线轮；所述线模支架固定在所述绕线主轴上；所述大型线模可活动地固定在所述线模支架的凹槽内；所述导线轮可活动地套接在所述导线轮圆管上；所述导线轮圆管固定在所述工作台支架上；漆包线绕过所述导线轮再缠绕到所述大型线模上；

所述绕线主轴、轴管和绕线轴安装在同一条直线上；所述数控绕线机与所述电磁调速异步电机相连接以控制所述电磁调速异步电机的起停，所述电磁调速异步电机的小直径主动轮通过皮带轮带动所述大直径从动轮转动以带动所述轴管转动，所述轴管转动带动所述绕线主轴转动，进而带动所述线模支架转动以进行绕线；所述绕线轴随所述轴管转动，所述数控绕线机根据所述绕线轴转动圈数控制所述电磁调速异步电机的工作状态；

所述自动调速绕线机还包括小型线模装置；所述小型线模装置包括小型线模固定轴和小型线模；所述小型线模固定在所述小型线模固定轴上；所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端与所述小型线模装置相连接；所述小型线模固定轴随所述绕线轴转动以带动所述小型线模装置工作；所述绕线主轴、轴管、绕线轴和小型线模固定轴安装在同一条直线上；

所述导线轮圆管通过轴承连接于外球面带座轴承上，所述外球面带座轴承固定在工作台支架上；所述导线轮可在所述导线轮圆管左右自由活动。

2.根据权利要求1所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述调速装置还包括电磁调速电机控制器；所述电磁调速电机控制器与所述电磁调速异步电机相连接以控制转速。

3.根据权利要求2所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述自动调速绕线机还包括支撑面板；所述支撑面板焊接于工作台支架之上；调速装置底座和数控绕线装置底座固接于所述支撑面板上方；所述电磁调速电机控制器设置在所述支撑面板下方。

4.根据权利要求3所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述绕线轴左端与所述调速装置相连接，右端通过固定轴螺丝与所述小型线模固定轴相连接。

5.根据权利要求1所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述导线轮圆管和所述导线轮均包括一个或多个。

6.根据权利要求1所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述线模支架通过线模支撑架固定连接器固定在所述绕线主轴上；所述线模支架上有一道凹槽，所述大型线模可穿入凹槽并通过可活动线模固定螺丝加以固定。

7.根据权利要求1所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述两相对的外球面轴承固定槽钢前方设置有一面板，所述面板与所述外球面轴承固定槽钢一同固定于调速装置底座上方。

8.根据权利要求1所述的自动调速绕线机，其特征在于，所述调速装置右端通过绕线机连接件与所述数控绕线机相连接。