CN108448843A - 绕组铁心槽绝缘纸插入设备 - Google Patents

Abstract

一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，包括：绝缘纸输送机构；用于在所述绝缘纸的上下两侧翻折出位于背面的折边的绝缘纸折边机构；绝缘纸裁切成型机构；绝缘纸插入铁心槽机构。本发明能自动对绝缘纸进行输送、折边、裁切成型，并插入铁心槽中，无需手工操作，提高了生产效率。

Description

绕组铁心槽绝缘纸插入设备

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备。

背景技术

电机绕组是电机关键部件，其由铁心以及嵌在铁心槽上的铜线绕组构成。

在制作电机绕组的过程中，为了绝缘，需要先在铁心槽中插入绝缘纸后，再向铁心槽中嵌入铜线，虽然绝缘性能可靠，但是工序复杂，手工操作多，造成生产效率低下。

发明内容

基于此，针对上述技术问题，提供一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，包括：

绝缘纸输送机构，所述绝缘纸输送机构包括可水平转动的放卷辊以及可在原始位置从左右两侧夹住并向前拉动绝缘纸、松开绝缘纸并退回原始位置的夹具，所述夹具位于所述放卷辊的前侧；

用于在所述绝缘纸的上下两侧翻折出位于背面的折边的绝缘纸折边机构，所述绝缘纸折边机构位于所述放卷辊与夹具之间；

绝缘纸裁切成型机构，所述绝缘纸裁切成型机构位于所述夹具的前侧，其包括用于使绝缘纸按铁心槽形状合拢的成型槽、可将经过的绝缘纸沿左右方向切断的切刀以及同时将绝缘纸沿左右方向推入所述成型槽的推板，所述成型槽竖向布置，其横切面与铁心槽适配，所述推板位于所述切刀的前侧，且该推板与所述成型槽左右相对布置；

绝缘纸插入铁心槽机构，所述绝缘纸插入铁心槽机构包括用于竖向放置铁心的平台以及可上下移动以顶起绝缘纸的顶杆，所述平台上具有向上对准铁心槽的出纸孔，所述出纸孔向下对准所述成型槽，其横截面与铁心槽适配。

所述夹具包括左右相对的主动块以及柔性板，所述主动块由前后伸缩机构驱动，其与所述柔性板相对的面为真空吸附面，所述柔性板的上下两端与所述主动块固定，其与所述主动块之间可供所述绝缘纸穿过。

所述绝缘纸折边机构包括：

上下布置的两个挡台，两者的上下间距小于所述绝缘纸的上下宽度；

用于对经过的绝缘纸背面进行压迫以在两个挡台的作用下使绝缘纸上下边缘向背面翻折的两个压迫件，所述两个压迫件位于两个挡台之间，且对称固定于所述两个挡台上，所述压迫件向所述绝缘纸倾斜，其与所述挡台的夹角小于90°；

左右间隔布置且用于使穿过的绝缘纸上下边缘向绝缘纸背面折拢形成折边的两根夹柱，所述两根夹柱位于所述压迫件的前侧，且与所述两个挡台固定。

本方案还包括用于使所述折边紧贴绝缘纸背面的夹块以及夹板，所述夹块与夹板左右间隔布置，两者的间隙大于一张绝缘纸的厚度小于两张绝缘纸的厚度，所述夹板的上下两端通过螺栓与所述夹块固定。

本方案还包括用于绷紧绝缘纸的多根绷紧柱，所述多根绷紧柱竖向固定于所述两个挡台之间，且由后至前左右交错分布。

所述成型槽由一垫块的正面向内凹陷形成，所述垫块的背面与机架固定，所述绝缘纸裁切成型机构还包括用于在上下左右约束绝缘纸以使其保持笔直向前移动至所述垫块正面的进纸通道，所述进纸通道由上下两片片体以及左右两块板体合围构成，其后端通过竖向的轴铰接于机架上，所述进纸通道与所述机架之间具有在所述切刀切纸时被压缩、切刀返回后使进纸通道返回至初始位置的弹性件。

所述顶杆包括可伸入合拢状的绝缘纸空心部的杆体以及位于所述杆体上端的两侧用于顶起绝缘纸的耳部。

所述平台包括可水平间歇转动的转盘，所述转盘每次间歇转动的角度与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等，所述出纸孔为多个，多个出纸孔均匀分布于以所述转盘中心为圆心的圆周上，且与绕组的多个铁心槽一一对应。

所述平台还包括可沿所述转盘切向前后运动的推臂，所述推臂的前端具有由后至前靠近转盘的斜向的推动头，所述转盘的周面上具有多个均匀分布且供所述推动头斜向伸入的缺口，相邻缺口间的夹角与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等。

所述平台还包括在转盘每次间歇转动完成后恰好伸入所述缺口内的校验头、初始位置标志块以及用于检测所述初始位置标志块的检测器，所述校验头沿所述转盘的转动方向位于所述推动头的前侧，所述初始位置标志块固定于所述转盘上表面的边缘，且位于所述推动头与校验头之间，所述检测器位于所述转盘的径向外侧。

本发明能自动对绝缘纸进行输送、折边、裁切成型，并插入铁心槽中，无需手工操作，提高了生产效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的左视结构示意图；

图3为本发明的前视结构示意图；

图4为本发明的夹具的结构示意图；

图5为本发明的压迫件的结构示意图；

图6为本发明的绝缘纸裁切成型机构的结构示意图；

图7为本发明的绝缘纸裁切成型机构的进纸通道的结构示意图；

图8为本发明的绝缘纸插入铁心槽机构的转盘的结构示意图；

图9为本发明的顶杆的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，包括绝缘纸输送机构1100、绝缘纸折边机构1200、绝缘纸裁切成型机构1300、绝缘纸插入铁心槽机构1400以及机架1500。

如图1以及图2所示，绝缘纸输送机构1100包括可水平转动的放卷辊1110以及可在原始位置从左右两侧夹住并向前拉动绝缘纸2、松开绝缘纸2并退回原始位置的夹具1120。

放卷辊1110固定于机架1500的后侧。

夹具1120位于放卷辊1110的前侧，两者均固定于机架1500上。

具体地，如图4所示，夹具1120包括位于左侧的主动块1121以及位于右侧的柔性板1122，两者左右相对，主动块1121由前后伸缩机构驱动，如气缸，其与柔性板1122相对的面为真空吸附面，柔性板1122的上下两端与主动块固定，其与主动块1121之间可供绝缘纸2穿过。

其中，柔性板1122的上下两端与主动块1121之间设有垫片1123，柔性板1122右侧设有安装板1124，主动块1121、垫片1123、柔性板1122以及安装板1124通过螺栓1125固定在一起。

如图2所示，绝缘纸折边机构1200用于在绝缘纸2的上下两侧翻折出位于背面的折边，从而保证绝缘纸2在后续插入铁心槽时的强度，其位于放卷辊1110与夹具1120之间,在本实施例中，绝缘纸2的背面是其左侧面，正面是指其右侧面，

具体地，绝缘纸折边机构1200包括两个挡台1210、两个压迫件1220、两根夹柱1230，压迫件1220的结构参见图5。

两个挡台1210上下布置固定于机架1500上，两者的上下间距小于绝缘纸2的上下宽度。

两个压迫件1220用于对经过的绝缘纸2背面进行压迫以在两个挡台1210的作用下使绝缘纸2上下边缘向背面翻折，两个压迫件1220位于两个挡台1210之间，且对称固定于两个挡台1210上，压迫件1220向绝缘纸2倾斜，其与挡台的夹角小于90°。

压迫件1220包括向右倾斜固定于挡台1210上的中心轴1221以及转动套设于中心轴1221上的环体1222，环体1222的周面由上下两端至中部逐渐径向外延伸。

两根夹柱1230左右间隔布置，用于使穿过的绝缘纸2的上下边缘向绝缘纸2背面折拢形成折边，两根夹柱1230位于压迫件1220的前侧，且与两个挡台1210固定。

如图2所示，为了使折边紧贴绝缘纸2背面，本实施例设计了夹块1240以及夹板1250，夹块1240固定于机架1500上，其与夹板1250左右间隔布置，两者的间隙大于一张绝缘纸2的厚度小于两张绝缘纸2的厚度，夹板1250的上下两端通过螺栓与夹块1240固定。

如图2所示，为了绷紧经过的绝缘纸2，本实施例设计了三根绷紧柱1260，三根绷紧柱1260竖向固定于两个挡台1210之间，且由后至前左右交错分布。当然，绷紧柱1260不限于三根。

如图1、图3以及图6-7所示，绝缘纸裁切成型机构1300位于夹具1120的前侧，其包括用于使绝缘纸2按铁心槽形状合拢的成型槽1310、可将经过的绝缘纸2沿左右方向切断的切刀1320以及同时将绝缘纸2沿左右方向推入成型槽1310的推板1330，成型槽1310竖向布置，其横切面与铁心槽适配，推板1330位于切刀1320的前侧，两者均固定于竖直的驱动板1350上，驱动板1350由气缸驱动，实现切刀1320以及推板1330在左右方向上的前进与后退，推板1330与成型槽1310左右相对布置。

其中，成型槽1310由垫块的正面向内凹陷形成，垫块的背面与机架1500固定。

为了在上下左右约束绝缘纸以使其保持笔直向前移动至垫块正面，绝缘纸裁切成型机构1300还设计了进纸通道1340，进纸通道1340由上下两片片体1341以及左右两块板体1342合围构成，上下两片片体1341通过螺栓连接于左右两块板体1342的上下两侧之间，该进纸通道1340的后端通过竖向的轴1343铰接于机架1500上，进纸通道1340与机架1500之间具有弹性件1344，在切刀1320切纸时弹性件1344被压缩，切刀1320返回后通过弹性件1344自回复使进纸通道1340返回至初始位置。

在本实施例中，弹性件1344为形状呈U形的弹性片，该弹性片的两端分别固定于进纸通道1340的左侧板体1342与左侧的机架1500之间。

如图1-3以及图8所示，绝缘纸插入铁心槽机构1400包括用于竖向放置铁心的平台1410以及可上下移动以顶起绝缘纸2的顶杆1420。

平台1410上具有向上对准铁心槽的出纸孔1411，出纸孔1141向下对准成型槽1310，其横截面与铁心槽适配。

具体地，平台1410包括可水平间歇转动的转盘1412，转盘1412每次间歇转动的角度与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等，出纸孔1411为多个，多个出纸孔均匀分布于以转盘1412中心为圆心的圆周上，且与绕组的多个铁心槽一一对应。

在本实施例中，转盘1412设于盒体1413内，盒体1413具有翻盖，翻盖上具有放入口，铁心经该放入口竖向放置在转盘1412上。

在本实施例中，如图7所示，转盘1412由推臂1414推动，推臂1414在气缸的驱动下可沿转盘1412切向前后运动，推臂1414的前端具有由后至前靠近转盘1412的斜向的推动头1414a，相应地，转盘1412的周面上具有多个均匀分布且供推动头1414a斜向伸入的缺口1412a，相邻缺口1412a间的夹角与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等。

在本实施例中，平台1410还设计了在转盘1412每次间歇转动完成后恰好伸入缺口1412a内的校验头1415、初始位置标志块1416以及用于检测初始位置标志块1416的检测器1417。

校验头1415沿转盘1412的转动方向位于推动头1414a的前侧，在推动头1414a推动转盘1412完成一次间歇转动后，若校验头1415可恰好伸入缺口1412a内，则出纸孔1411与成型槽1310对准，确保绝缘纸准确插入铁芯槽，避免两者不对准的情况下，损坏绝缘纸。

初始位置标志块1416固定于转盘1412上表面的边缘，且位于推动头1414a与校验头1415之间，检测器1417可以采用光眼，其位于转盘1412的径向外侧，使转盘1412必须从初始位置开始工作，同样可以防止出纸孔1411与成型槽1310不对准的情况。

推臂1414、校验头1415、初始位置标志块1416以及检测器1417均设于盒体1413内。

如图9所示，顶杆1420包括可伸入合拢状的绝缘纸空心部的杆体1421以及位于杆体1421上端的两侧用于顶起绝缘纸的耳部1422，耳部1422的横截面呈矩形。

绝缘纸卷放置在绝缘纸输送机构1100的放卷辊1110上，其上的绝缘纸2经绝缘纸折边机构1200、夹具1120进入绝缘纸裁切成型机构1300进行裁切成型，成型后的绝缘纸由绝缘纸插入铁心槽机构1400插入绕组铁心槽中。

本发明能自动对绝缘纸进行输送、折边、裁切成型，并插入铁心槽中，无需手工操作，提高了生产效率。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，包括：

绝缘纸输送机构，所述绝缘纸输送机构包括可水平转动的放卷辊以及可在原始位置从左右两侧夹住并向前拉动绝缘纸、松开绝缘纸并退回原始位置的夹具，所述夹具位于所述放卷辊的前侧；

用于在所述绝缘纸的上下两侧翻折出位于背面的折边的绝缘纸折边机构，所述绝缘纸折边机构位于所述放卷辊与夹具之间；

绝缘纸裁切成型机构，所述绝缘纸裁切成型机构位于所述夹具的前侧，其包括用于使绝缘纸按铁心槽形状合拢的成型槽、可将经过的绝缘纸沿左右方向切断的切刀以及同时将绝缘纸沿左右方向推入所述成型槽的推板，所述成型槽竖向布置，其横切面与铁心槽适配，所述推板位于所述切刀的前侧，且该推板与所述成型槽左右相对布置；

绝缘纸插入铁心槽机构，所述绝缘纸插入铁心槽机构包括用于竖向放置铁心的平台以及可上下移动以顶起绝缘纸的顶杆，所述平台上具有向上对准铁心槽的出纸孔，所述出纸孔向下对准所述成型槽，其横截面与铁心槽适配。

2.根据权利要求1所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述夹具包括左右相对的主动块以及柔性板，所述主动块由前后伸缩机构驱动，其与所述柔性板相对的面为真空吸附面，所述柔性板的上下两端与所述主动块固定，其与所述主动块之间可供所述绝缘纸穿过。

3.根据权利要求1或2所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述绝缘纸折边机构包括：

上下布置的两个挡台，两者的上下间距小于所述绝缘纸的上下宽度；

用于对经过的绝缘纸背面进行压迫以在两个挡台的作用下使绝缘纸上下边缘向背面翻折的两个压迫件，所述两个压迫件位于两个挡台之间，且对称固定于所述两个挡台上，所述压迫件向所述绝缘纸倾斜，其与所述挡台的夹角小于90°；

左右间隔布置且用于使穿过的绝缘纸上下边缘向绝缘纸背面折拢形成折边的两根夹柱，所述两根夹柱位于所述压迫件的前侧，且与所述两个挡台固定。

4.根据权利要求3所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，还包括用于使所述折边紧贴绝缘纸背面的夹块以及夹板，所述夹块与夹板左右间隔布置，两者的间隙大于一张绝缘纸的厚度小于两张绝缘纸的厚度，所述夹板的上下两端通过螺栓与所述夹块固定。

5.根据权利要求4所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，还包括用于绷紧绝缘纸的多根绷紧柱，所述多根绷紧柱竖向固定于所述两个挡台之间，且由后至前左右交错分布。

6.根据权利要求5所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述成型槽由一垫块的正面向内凹陷形成，所述垫块的背面与机架固定，所述绝缘纸裁切成型机构还包括用于在上下左右约束绝缘纸以使其保持笔直向前移动至所述垫块正面的进纸通道，所述进纸通道由上下两片片体以及左右两块板体合围构成，其后端通过竖向的轴铰接于机架上，所述进纸通道与所述机架之间具有在所述切刀切纸时被压缩、切刀返回后使进纸通道返回至初始位置的弹性件。

7.根据权利要求6所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述顶杆包括可伸入合拢状的绝缘纸空心部的杆体以及位于所述杆体上端的两侧用于顶起绝缘纸的耳部。

8.根据权利要求7所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述平台包括可水平间歇转动的转盘，所述转盘每次间歇转动的角度与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等，所述出纸孔为多个，多个出纸孔均匀分布于以所述转盘中心为圆心的圆周上，且与绕组的多个铁心槽一一对应。

9.根据权利要求8所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述平台还包括可沿所述转盘切向前后运动的推臂，所述推臂的前端具有由后至前靠近转盘的斜向的推动头，所述转盘的周面上具有多个均匀分布且供所述推动头斜向伸入的缺口，相邻缺口间的夹角与绕组相邻铁心槽之间的夹角相等。

10.根据权利要求9所述的一种绕组铁心槽绝缘纸插入设备，其特征在于，所述平台还包括在转盘每次间歇转动完成后恰好伸入所述缺口内的校验头、初始位置标志块以及用于检测所述初始位置标志块的检测器，所述校验头沿所述转盘的转动方向位于所述推动头的前侧，所述初始位置标志块固定于所述转盘上表面的边缘，且位于所述推动头与校验头之间，所述检测器位于所述转盘的径向外侧。