CN108735501B - 一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，包括底座、绕线轴，底座的上部固定安装有X轴移动机构，X轴移动机构的一侧安装有Y轴移动机构、Y轴移动机构的前端部安装有Z轴升降机构，Z轴升降机构两侧的下端分别安装有一旋转块，Z轴升降机构的两侧分别竖直安装有一气缸同步驱动机构，气缸同步驱动机构的上端分别连接于Z轴升降机构的侧面，气缸同步驱动机构的下端驱动连接旋转块，两侧的旋转块之间旋转安装有一线嘴装置；底座旋转安装有多个绕线轴，各绕线轴间隔设置，各绕线轴的前端部凸出在底座的前端面，各绕线轴设置在线嘴装置的下方。提高设备绕线的精度，提高产品的良品率。

Description

一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备

技术领域

本发明涉及微型感应线圈的绕线设备技术领域，尤其是涉及一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备。

背景技术

近年来，绕线机更多地应用于智能手机等设备的感应线圈的绕制，如无线充电感应线圈、扬声器线圈、摄像头感应线圈等。现有智能设备往高集成化，以及超薄化方向发展，目前，智能手机的厚度小于6mm，智能手机内的空间非常小，其感应线圈的线圈绕线骨架非常小，且绕制精度要求非常高，例如，要求在厚度为0.5-1mm的线槽中绕制6层铜线，每层铜线必需绕制6圈，特别是线头，线圈绕线骨架的引脚的尺寸更小，手机摄像头的线圈绕线骨架的引脚的直径小于0.05mm,高度小于0.2mm，需要将铜线在引脚绕制2-6圈，且不能留有线头在外，对现有的绕线设备的精度要求也不断增加。现有的绕线机明显不能达到该种精度要求，无法用于这类产品的自动绕线。

随着智能手机的普及需求量的不断增加，对手机配件的批量化、快速生产显得尤为重要，对于智能手机中的配件之一，感应线圈的生产也是如此，因此发明了多轴绕线机以适应批量化、快速生产，但多轴绕线机存在的普遍问题是，随着绕线轴的数量增加，以及绕线轴之间的间距增大，在多个绕线轴同时绕线时，绕线轴之间的同步绕线精度、感应线圈的绕线精度容易出现偏差、绕线精度得不到较为精准的控制，生产出来的次品率偏高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的是提供一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，提高设备绕线的精度，提高产品的良品率。

本发明的第二目的是针对线嘴的多角度旋转，取消气缸的切换步骤，使线嘴装置在旋转角度的过程中，行程更为稳定，旋转角度偏差更小，旋转角度的精度更有保障。

本发明的第三目的是断线柱通过自身的移动，与绕线轴自转配合实现断线，有助于提高绕线的精度，同时通过对断线柱结构的改进，进一步提高断线及脱线的效率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，包括底座、绕线轴，其特征在于：底座的上部固定安装有X轴移动机构，X轴移动机构的一侧安装有Y轴移动机构、Y轴移动机构的前端部安装有Z轴升降机构；

Z轴升降机构两侧的下端分别安装有一旋转块，Z轴升降机构的两侧分别竖直安装有一气缸同步驱动机构，气缸同步驱动机构的上端分别连接于Z轴升降机构的侧面，气缸同步驱动机构的下端驱动连接旋转块，两侧的旋转块之间旋转安装有一线嘴装置；

底座旋转安装有多个绕线轴，各绕线轴间隔设置，各绕线轴的前端部凸出在底座的前端面，各绕线轴设置在线嘴装置的下方。

进一步的技术方案中，所述绕线轴的前端设置有一夹头部、后端固定安装有一同步轮，绕线轴的后方传动安装有一同步驱动机构，

同步驱动机构设置有驱动装置、同步带和驱动轮，驱动装置驱动连接驱动轮，驱动轮传动连接同步带，同步带分别与绕线轴的同步轮啮合连接，

各同步轮分组形成多个同步传动轮组，每个传动轮组包括有一个至两个同步轮，相邻的两个同步传动轮组的中间位置的一侧安装有一导轮，同步带顺次包绕各同步传动轮组以及各导轮，同步带包绕每个传动轮组的三个侧面，由导轮引向一侧的同步带形成一正向U形包绕结构带，相邻的两个同步传动轮组之间具有一正向U形包绕结构带。

进一步的技术方案中，所述底座旋转安装有4-8个所述绕线轴，各绕线轴等间隔排列成一行，相邻的两个绕线轴的间隔距离为4-6mm，同步带在每个同步轮的轮面的包绕角度分别设定在90-200度，驱动轮的两侧分别设置有压力张紧轮。

进一步的技术方案中，所述底座开设有多个轴孔，所述绕线轴分别穿设于轴孔，并延伸凸出至底座的前端面，绕线轴设置有轴体，轴体上同轴套设有绕线法兰、绕线轴承和同心间隔套，绕线法兰固定安装在底座的前端面，绕线轴承和同心间隔套安装在底座内。

进一步的技术方案中，所述X轴移动机构设置有X轴基座和X轴连杆，X轴连杆的两端分别连接于X轴基座的两侧，X轴连杆的中部滑动连接有一X轴滑块，X轴滑块穿设有一X轴驱动杆，X轴驱动杆的一端连接于X轴基座的一侧，另一端驱动连接有一X轴驱动装置，X轴驱动装置固定安装在X轴基座上，

所述Y轴移动机构设置有Y轴基座和Y轴连杆，Y轴连杆活动穿设于Y轴基座，并延长至Y轴基座以外，Y轴连杆的中部固定安装有一Y轴滑块，Y轴滑块固定穿设有一Y轴驱动杆，Y轴驱动杆的一端固定连接于Y轴基座的一侧，Y轴连杆的另一端驱动连接有一Y轴驱动装置，Y轴连杆的前端部传动连接Z轴升降机构，

Y轴移动机构安装于X轴滑块上端部，X轴移动机构与Y轴移动机构相互垂直设置，所述Z轴移动机构包括Z轴基座和Z轴连杆，Z轴连杆分别竖直滑动穿设于所述Z轴基座的两侧，Z轴连杆的中部固定安装有一Z轴滑块，Z轴滑块穿设有一Z轴驱动杆，Z轴驱动杆的一端固定连接Z轴基座，另一端连接Z轴驱动装置，Z轴驱动装置安装于Z轴基座的一侧。

进一步的技术方案中，所述气缸同步驱动机构包括有多行程驱动气缸，多行程驱动气缸分别竖直安装于所述Z轴升降机构的两侧，多行程驱动气缸的上端分别固定于Z轴升降机构侧面的上部，多行程驱动气缸的下端同步驱动安装有一驱动块，

所述Z轴连杆的下方分别固定连接有一固定块，固定块的外侧分别旋转安装有驱动块，固定块的内侧分别旋转安装有所述旋转块，固定块的中部贯穿设置有一连接孔，驱动块插入连接孔内与旋转块同步传动连接两个旋转块之间安装有线嘴装置，线嘴装置的前端面设置有多个供线嘴。

进一步的技术方案中，所述旋转块的一侧设置有一圆柱连接部，所述驱动块设置有一圆形柱，圆形柱贯穿固定在驱动块上，圆形柱的一端面掏空形成与圆柱连接形状相配合的凹腔，圆柱连接部与凹腔配合连接。

进一步的技术方案中，所述底座的下部滑动安装有一伸缩机构，伸缩机构的中部安装有一断线连接块，断线连接块的下端连接伸缩机构，断线连接块的上端连接有一断线拉紧机构，断线拉紧机构与伸缩机构在竖直方向设有预设距离，

断线拉紧机构的两侧分别设置有固定臂，固定臂分别向前延伸并凸出，固定臂的内侧分别安装有断线移动驱动装置，断线拉紧机构的中部设置有断线固定板，两固定臂之间安装有滑块机构，滑块机构的一侧固定连接断线固定板的前侧，滑块机构的另一侧与断线连接块固定连接，断线固定板的上端面设置有多个断线柱。

进一步的技术方案中，所述伸缩机构包括伸缩安装板、伸缩杆和伸缩驱动装置，伸缩杆的前端固定连接伸缩安装板，伸缩杆的后端滑动穿设于底座，伸缩杆后端驱动连接伸缩驱动装置，伸缩驱动装置安装固定于底座内，

所述滑块机构包括滑杆和滑块，滑块滑动卡合连接于滑杆，滑杆固定安装在断线固定板的前侧，

滑杆的上端面与下端面分别设置有滑槽，所述滑块上中空形成与滑杆相配合的滑腔，滑腔外包滑动卡合于滑槽，滑块滑动连接滑杆。

进一步的技术方案中，所述断线柱包括断线内轴和断线轴套，断线轴套竖直方向的中部设置有一中空的内轴孔，断线内轴插设于内轴孔中，断线内轴的上端面设置有第一断线头和第二断线头，第一断线头的顶端面比第二断线头的顶端面高，在第一断线头和第二断线头之间设置有断线槽，

断线轴套的顶端为一脱线斜面，在斜面的最高点设置有一脱线平台。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

1.本发明的供线嘴可以在绕线轴四周的一定范围内进行三维移动，供线嘴的移动与绕线轴的自转配合，完成绕线工作。在绕线过程中，只需供线嘴的单方面移动，而绕线轴为自转绕线，相对静止，因而有助于绕线时的精度控制与绕线精度的保持，提高产品的成品率。

2.本发明通过同步驱动机构驱动多个绕线轴的同步转动，能更好地控制多个绕线轴之间的同步精度，进行多轴同时绕线时，减小不同绕线轴之间出现的绕线精度偏差，使批量生产产品的质量得到保证。

3.本发明在线嘴装置的两侧分别安装有采用具有多行程的气缸同步驱动机构，通过两侧的气缸同步驱动机构同步驱动线嘴装置的旋转，使线嘴装置在角度旋转的过程中，线嘴装置两端的角度旋转行程得到同步，从而线嘴的角度旋转的精度更为精准，且能够将线嘴装置停止在多个设定的角度。同时取消了线嘴装置在角度旋转时的切换气缸步骤，使线嘴装置在进行角度旋转的行程过渡更为平稳，进一步减少因部件之间的切换引起的精度偏差，使角度旋转时结构运行更为顺畅。

4.本发明的断线柱能单独左右前后移动，绕线轴只需自转绕线，绕线完毕后，断线柱通过自身的移动，配合绕线轴实现断线，绕线轴相对静止，不需要移动，绕线时的精度得到更好的保持与控制，进一步提高产品的成品率。

5.本发明的断线柱的断线头设为一高一低的结构，线材从较低一端的断线头进入断线槽，线材从较低一端进入断线槽使行程更为顺畅，不容易卡线，当线材进入断线槽时，较高一端的断线头能有效地挡住线材的进一步移动，确保线材处于断线槽位置，也进一步保证断线程序的顺利进行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图1。

图2是本发明的结构示意图2。

图3是本发明的结构示意图3。

图4是本发明的结构示意图4。

图5是本发明A处放大结构示意图。

图6是本发明的绕线轴与同步驱动机构的结构示意图。

图7是本发明的绕线轴的分拆结构示意图。

图8是本发明驱动块、旋转块和固定块的组合结构剖视图。

图9是本发明圆形柱的结构示意图。

图10是本发明圆柱连接部的结构示意图。

图11是本发明的滑杆和滑块结构剖视图。

图12是本发明的断线柱的结构示意图。

图中标记。

1-底座、112-固定块；

20-线嘴装置、202-供线嘴；

210-多行程驱动气缸；

230-旋转块、231-圆柱连接部、220-驱动块、221-圆形柱、222-凹腔；

31-伸缩机构、311-伸缩安装板、312-伸缩杆；

32-滑块机构、321-滑杆、3211-滑槽、322-滑块；

33-断线拉紧机构、331-断线柱、3311-断线内轴、3312-断线轴套、3314-第一断线头、3315-第二断线头3316-断线槽、3317-脱线斜面、3318-脱线平台、332-断线固定板、3321-固定臂；

34-断线移动驱动装置、35-断线连接块；

41-绕线轴411-夹头部、412-同步轮、414-导轮、415-轴体、416-绕线法兰、417-绕线轴承、418-同心间隔套；

42-同步驱动机构、421-驱动装置、422-同步带、423-驱动轮、424-压力张紧轮；

51-X轴移动机构、511-X轴基座、512-X轴连杆、513-X轴滑块、514-X轴驱动杆、515-X轴驱动装置；

52-Y轴移动机构、521-Y轴基座、522-Y轴连杆、523-Y轴滑块、524-Y轴驱动杆、525-Y轴驱动装置；

53-Z轴升降机构、531-Z轴基座、532-Z轴连杆、533-Z轴滑块、534-Z轴驱动杆、535-Z轴驱动装置。

具体实施方式

一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，图1-图12所示，包括底座1、绕线轴41，底座1的上部固定安装有X轴移动机构51，X轴移动机构51的一侧安装有Y轴移动机构52、Y轴移动机构52的前端部安装有Z轴升降机构53，

Z轴升降机构53两侧的下端分别安装有一旋转块230，Z轴升降机构53的两侧分别竖直安装有一气缸同步驱动机构42，气缸同步驱动机构42的上端分别连接于Z轴升降机构53的侧面，气缸同步驱动机构42的下端驱动连接旋转块230，两侧的旋转块230之间旋转安装有一线嘴装置20；

线嘴装置20固定连接于Z轴升降机构53，Y轴移动机构52固定安装于X轴移动机构51的上方，Y轴移动机构52与Z轴基座531连接，Y轴移动机构52移动后，带动线嘴装置20在Y轴方向移动；X轴移动机构51移动后，从而带动线嘴装置20在X轴方向移动，线嘴装置20与Z轴升降机构53连接，Z轴升降机构53升降后，带动线嘴装置20在Z轴方向移动；进而实现线嘴装置20在绕线轴41四周的一定范围内进行三维移动，线嘴装置20的移动与绕线轴41的自转配合，完成绕线工作。在绕线过程中，只需线嘴装置20的单方面移动，而绕线轴41为自转绕线，相对静止，因而有助于绕线时的精度控制与绕线精度的保持，提高产品的成品率。

在Z轴升降机构53的两侧分别设置一样的气缸同步驱动机构42，气缸同步驱动机构42对线嘴装置20的角度旋转进行同步控制，即多行程驱动气缸210传动连接于旋转块230，多行程驱动气缸210由直线行程转化为需要旋转的角度，将旋转的角度同步传动给旋转块230，旋转块230从而带动线嘴装置20进行角度旋转，在这过程中，由于线嘴装置20的两端的传动结构是一样，并且是同步控制传动的全过程，从而实现线嘴装置20两端的角度旋转同步，减少因角度旋转行程不同步而导致的精度误差；由于多行程驱动气缸210为多行程控制气缸，多行程驱动气缸210两端均可伸缩，两端的伸缩长度均可设置，多行程驱动气缸210两端设置不一样的伸缩长度，可形成不一样的直线行程组合，多行程驱动气缸210与驱动块220和旋转块230实现将多行程驱动气缸210的直线行程转化为线嘴装置20的旋转角度，多行程驱动气缸210可设置多种直线行程以实现线嘴装置20的多角度旋转，消除了线嘴装置20在转换不同的角度旋转需要切换不同的气缸传动的麻烦，避免旋转角度时气缸切换造成的误差，本发明的结构更为稳定。

底座1旋转安装有多个绕线轴41，各绕线轴41间隔设置，各绕线轴41的前端部凸出在底座1的前端面，各绕线轴41设置在线嘴装置20的下方。

绕线轴41的前端设置有一夹头部411、后端固定安装有一同步轮412，绕线轴41的后方传动安装有一同步驱动机构42，同步驱动机构42设置有驱动装置421、同步带422和驱动轮423，驱动装置421驱动连接驱动轮423，驱动轮423传动连接同步带422，同步带422分别与绕线轴41的同步轮412啮合连接，各同步轮412分组形成多个同步传动轮组，每个传动轮组包括有一个至两个同步轮412，相邻的两个同步传动轮组的中间位置的一侧安装有一导轮414，导轮414可安装于两个同步传动轮组的中间位置的上侧或下侧，同步带422顺次包绕各同步传动轮组以及各导轮414，同步带422包绕每个传动轮组的三个侧面，由导轮414引向一侧的同步带422形成一正向U形包绕结构带，相邻的两个同步传动轮组之间具有一正向U形包绕结构带。

底座1旋转安装有4-8个绕线轴41，各绕线轴41等间隔排列成一行，相邻的两个绕线轴41的间隔距离为4-6mm，两个绕线轴41之间的间隔距离为4-6mm可安装不同大小的夹头部411以适应生产不同规格的感应线圈，同时也为供线嘴202在绕线时提供更大的绕线空间，由于绕线轴41之间的距离较大，绕线部件在运行时的同步精度的控制难度加大，通过同步传动轮组与导轮414组成正反向U形包绕结构带，在同步带422的对同步传动轮组和导轮414的传动下，同步传动轮组带动绕线轴41同步旋转绕线，使绕线轴41之间的同步绕线精度得到进一步的提高，相邻的两个绕线轴41组成一同步传动轮组，同步带422在每个同步轮412的轮面的包绕角度分别设定在90-200度，压力张紧轮424分别设置在驱动轮423的两侧，压力张紧轮424进一步提高同步轮412与驱动轮423之间的同步带422的张紧度，驱动轮423的传动通过同步皮带的传送更为顺畅，动力的传动也更有保障。

底座1开设有多个轴孔，绕线轴41分别穿设于轴孔，并延伸凸出至底座1的前端面，绕线轴41设置有轴体415，轴体415上同轴套设有绕线法兰416、绕线轴承417和同心间隔套418，绕线法兰416固定安装在底座1的前端面，绕线轴承417和同心间隔套418安装在底座1内。具体的，轴体415分别依次同轴套设有一个绕线法兰416、两个绕线轴承417、一个同心间隔套418和一个绕线轴承417，绕线轴41中的绕线法兰416、绕线轴承417和同心间隔套418的设置，能消除多个绕线轴41之间的安装尺寸误差，以消除多个绕线轴41之间的同步误差。

X轴移动机构51设置有X轴基座511和X轴连杆512，X轴连杆512的两端分别连接于X轴基座511的两侧，X轴连杆512的中部滑动连接有一X轴滑块513，X轴滑块513穿设有一X轴驱动杆514，X轴驱动杆514的一端连接于X轴基座511的一侧，另一端驱动连接有一X轴驱动装置515，X轴驱动装置515固定安装在X轴基座511上，Y轴移动机构52设置有Y轴基座521和Y轴连杆522，Y轴连杆522活动穿设于Y轴基座521，并延长至Y轴基座521以外，Y轴连杆522的中部固定安装有一Y轴滑块523，Y轴滑块523固定穿设有一Y轴驱动杆524，Y轴驱动杆524的一端固定连接于Y轴基座521的一侧，Y轴连杆522的另一端驱动连接有一Y轴驱动装置525，Y轴连杆522的前端部传动连接Z轴升降机构53，Y轴移动机构52安装于X轴滑块513上端部，X轴移动机构51与Y轴移动机构52相互垂直设置，

Z轴移动机构包括Z轴基座531和Z轴连杆532，Z轴连杆532分别竖直滑动穿设于Z轴基座531的两侧，Z轴连杆532的中部固定安装有一Z轴滑块533，Z轴滑块533穿设有一Z轴驱动杆534，Z轴驱动杆534的一端固定连接Z轴基座531，另一端连接Z轴驱动装置535，Z轴驱动装置535安装于Z轴基座531的一侧。

由于Y轴移动机构52固定安装于X轴移动机构51，X轴移动机构51的移动必然会带动Y轴移动机构52的移动，因此在进行定位时，先要进行X轴移动机构51的移动定位，再进行Y轴移动机构52的移动定位。而Z轴基座531与Y轴移动机构52连接，Z轴升降机构53固定于Z轴基座531，因此在进行移动定位时，需完成X轴和Y轴方向的定位完成后才能进行Z轴方向的定位。

气缸同步驱动机构42包括有多行程驱动气缸210，多行程驱动气缸210分别竖直安装于Z轴升降机构53的两侧，多行程驱动气缸210的上端分别固定于Z轴升降机构53侧面的上部，多行程驱动气缸210的下端同步驱动安装有一驱动块220，Z轴连杆532的下方分别固定连接有一固定块112，固定块112的外侧分别旋转安装有驱动块220，固定块112的内侧分别旋转安装有旋转块230，固定块112的中部贯穿设置有一连接孔，驱动块220插入连接孔内与旋转块230同步传动连接，旋转块230的一侧设置有一圆柱连接部231，驱动块220设置有一圆形柱221，圆形柱221贯穿固定在驱动块220上，圆形柱221的一端面掏空形成与圆柱连接形状相配合的凹腔222，圆柱连接部231与凹腔222配合连接。本旋转角度传动结构简单，使传动结构间的传动以简单的方式即可实现旋转角度的效果，同时角度旋转精度更有保证。

两个旋转块230之间安装有线嘴装置20，线嘴装置20的前端面设置有多个供线嘴202。供线嘴202的出线口朝下，在对绕线骨架进行绕线的过程中，绕线轴41只负责围绕轴线进行自转，供线嘴202通过X轴移动机构51、Y轴移动机构52和Z轴移动机构在绕线轴41周围进行三维移动，配合绕线轴41完成整个绕线步骤。

底座1的下部滑动安装有一伸缩机构31，伸缩机构31的中部安装有一断线连接块35，断线连接块35的下端连接伸缩机构31，断线连接块35的上端连接有一断线拉紧机构33，断线拉紧机构33与伸缩机构31在竖直方向设有预设距离，

具体地，伸缩机构31包括伸缩安装板311、伸缩杆312和伸缩驱动装置，伸缩杆312的前端固定连接伸缩安装板311，伸缩杆312的后端滑动穿设于底座1，伸缩杆312后端驱动连接伸缩驱动装置，伸缩驱动装置安装固定于底座1内，

伸缩杆312的一端固定连接伸缩安装板311，另一端滑动连接于底座1，在底座1中有伸缩驱动装置驱动伸缩杆312的前后移动，断线连接块35的下部与伸缩安装板311连接，断线连接块35的上部与滑块322连接，滑块322卡合于滑槽3211上，滑槽3211固定于断线固定板332上，而断线柱331设置在断线固定板332上，因此把伸缩驱动装置的前后移动传动到断线固定板332上，实现断线柱331的前后移动，断线柱331的前后移动是为了在绕线过程当中，对绕线轴41的避让，避免在绕线过程中机器部件之间产生的碰撞，保证绕线过程的顺利进行。

断线拉紧机构33的两侧分别设置有固定臂3321，固定臂3321分别向前延伸并凸出，固定臂3321的内侧分别安装有断线移动驱动装置34，优选固定臂3321的两侧都设定有方向相反的断线移动驱动装置34，若左边的移动装置伸出一行程，则右边的移动装置缩进一行程，若右边的移动装置伸出一行程，则左边的移动装置缩进一行程；断线固定板332两侧同时设置断线移动驱动装置34，可以使两端的受力更为均衡，左右移动行程更为稳定。

断线拉紧机构33的中部设置有断线固定板332，两固定臂3321之间安装有滑块322机构32，滑块322机构32的一侧固定连接断线固定板332的前侧，滑块322机构32的另一侧与断线连接块35固定连接，断线固定板332的上端面设置有多个断线柱331。

具体地，滑块322机构32包括滑杆321和滑块322，滑块322滑动卡合连接于滑杆321，滑杆321固定安装在断线固定板332的前侧，

滑杆321的上端面与下端面分别设置有滑槽3211，滑块322上中空形成与滑杆321相配合的滑腔，滑腔外包滑动卡合于滑槽3211，滑块322滑动连接滑杆321。

断线连接块35的上端部连接滑块322，断线连接部的下端部连接伸缩安装板311的前侧。断线拉紧机构33与伸缩机构31在竖直方向设有预设距离。

因为断线固定板332会相对伸缩安装板311左右移动，而在断线固定板332移动时，伸缩安装板311固定不动，在断线固定板332与伸缩安装板311之间设定预设距离，避免断线固定板332与伸缩安装板311之间产生摩擦或碰撞，保证移动过程的顺畅运行。

断线柱331包括断线内轴3311和断线轴套3312，断线轴套3312竖直方向的中部设置有一中空的内轴孔，断线内轴3311插设于内轴孔中，断线内轴3311的上端面设置有第一断线头3314和第二断线头3315，第一断线头3314的顶端面比第二断线头3315的顶端面高，在第一断线头3314和第二断线头3315之间设置有断线槽3316，断线柱331的断线头设为一高一低的结构，线材从较低一端的断线头进入断线槽3316，线材从较低一端进入断线槽3316使行程更为顺畅，不容易卡线，当线材进入断线槽3316时，较高的一端断线头能有效地挡住线材的进一步移动，确保线材处于断线槽3316位置，也进一步保证断线程序的顺利进行。

断线轴套3312的顶端为一脱线斜面3317，在斜面的最高点设置有一脱线平台3318。断线柱331的断线轴套3312的顶端设置为脱线斜面3317，在剩余绕线缠绕在断线柱331上时，断线内轴3311在轴向方向向下缩进断线轴套3312内，剩余绕线由于轴套的顶端为斜面，斜面的最高点的脱线平台3318把剩余绕线顶起，剩余绕线自身形成一定斜度，使剩余绕线的能够顺利滑落。

具体的脱线步骤，绕线轴41为水平设置，绕线骨架固定在绕线轴41的前端，初始状态时，断线柱331竖直设置在绕线轴41前端的右侧，并靠近绕线轴41，此时为断线柱331的初始位置，供线嘴202设置在绕线轴41的上方；

第一步：供线嘴202靠近断线柱331，在断线柱331的断线头下方，供线嘴202将线材在断线柱331上水平缠绕若干圈后，供线嘴202将线材往上拉，拉到第一断线头3314与第二断线头3315之间，供线嘴202将线材在第一断线头3314上缠绕若干圈后，再把线材往断线头以下的断线柱331部分再绕若干圈，以确保线材在断线柱331上缠绕卡紧；

第二步：供线嘴202移动到绕线轴41上绕线骨架的第一引脚，将第一引脚与断线柱331之间的线材拉紧后，供线嘴202对第一引脚进行绕线，同时断线移动驱动装置34向右移动设定行程，驱使断线固定板332向右移动设定行程，从而带动断线柱331水平向右移动至设定的第一位置，在这向右移动的过程中，第一引脚与断线柱331之间被拉紧的线材，在第一引脚的绕线末端被拉断；

第三步：伸缩驱动装置驱动伸缩杆312向后缩进，伸缩安装板311、断线连接块35随着伸缩杆312向后缩进，同时断线连接块35带动滑块322及滑槽3211向后缩进，从而带动断线固定板332与断线柱331向后缩进移动至设定的第二位置，此时断线柱331远离绕线轴41，断线柱331对绕线轴41进行在位置上的退让，为绕线轴41后续进行绕线工作做好准备，以免在绕线过程中产生部件上的碰撞；

第四步：断线柱331移动至第二位置后，绕线轴41及供线嘴202对绕线骨架进行绕线，在绕线轴41绕线过程当中，断线柱331的断线内轴3311在驱动设备的驱动下，在竖直方向向下缩进断线轴套3312内，在断线柱331上缠绕的剩线进行脱线；

第五步：供线嘴202在绕线轴41的配合下，对绕线骨架缠绕完设定的线圈圈数后，绕线嘴移动至绕线骨架的第二引脚处进行绕线，对第二引脚完成绕线后，伸缩驱动装置驱动伸缩杆312向前移动，使伸缩安装板311向前移动到设定位置，从而带动断线柱331向前移动到第一位置；

第六步：断线移动驱动装置34移动一设定行程，驱使断线固定块112向左移动，从而带动断线柱331向左移动至初始位置；

第七步：供线嘴202移动至接近断线柱331的位置，供线嘴202将线材紧贴断线柱331，并使第二引脚与断线柱331之间的线材进行拉紧，随后供线嘴202在断线头的下方将线材在断线柱331上绕线若干圈后，供线嘴202将线材往上拉，拉到第一断线头3314与第二断线头3315之间，供线嘴202将线材绕着第一断线头3314上绕若干圈后，供线嘴202把线材往断线头以下的断线柱331部分再绕若干圈，断线移动驱动装置34向右移动设定行程，驱动断线固定板332向右移动设定行程，从而带动断线柱331水平向右移动至设定第一位置，在这向右移动的过程中，第二引脚与断线柱331之间拉紧，在第二引脚上的末端线材被拉断，完成整个断线工序。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，包括底座(1)、绕线轴(41)，其特征在于：底座(1)的上部固定安装有X轴移动机构(51)，X轴移动机构(51)的一侧安装有Y轴移动机构(52)、Y轴移动机构(52)的前端部安装有Z轴升降机构(53)；

Z轴升降机构(53)两侧的下端分别安装有一旋转块(230)，Z轴升降机构(53)的两侧分别竖直安装有一气缸同步驱动机构，气缸同步驱动机构的上端分别连接于Z轴升降机构(53)的侧面，气缸同步驱动机构的下端驱动连接旋转块(230)，两侧的旋转块(230)之间旋转安装有一线嘴装置(20)；

底座(1)旋转安装有多个绕线轴(41)，各绕线轴(41)间隔设置，各绕线轴(41)的前端部凸出在底座(1)的前端面，各绕线轴(41)设置在线嘴装置(20)的下方；

底座(1)的下部滑动安装有一伸缩机构(31)，伸缩机构(31)的中部安装有一断线连接块(35)，断线连接块(35)的下端连接伸缩机构(31)，断线连接块(35)的上端连接有一断线拉紧机构(33)，断线拉紧机构(33)与伸缩机构(31)在竖直方向设有预设距离，

断线拉紧机构(33)的两侧分别设置有固定臂(3321)，固定臂(3321)分别向前延伸并凸出，固定臂(3321)的内侧分别安装有断线移动驱动装置(34)，断线拉紧机构(33)的中部设置有断线固定板(332)，两个固定臂(3321)之间安装有滑块机构(32)，滑块机构(32)的一侧固定连接断线固定板(332)的前侧，滑块机构(32)的另一侧与断线连接块(35)固定连接，断线固定板(332)的上端面设置有多个断线柱(331)；

伸缩机构(31)包括伸缩安装板(311)、伸缩杆(312)和伸缩驱动装置，伸缩杆(312)的前端固定连接伸缩安装板(311)，伸缩杆(312)的后端滑动穿设于底座(1)，伸缩杆(312)的后端驱动连接伸缩驱动装置，伸缩驱动装置安装固定于底座(1)内，

滑块机构(32)包括滑杆(321)和滑块(322)，滑块(322)滑动卡合连接于滑杆(321)，滑杆(321)固定安装在断线固定板(332)的前侧，

滑杆(321)的上端面与下端面分别设置有滑槽(3211)，滑块(322)上中空形成与滑杆(321)相配合的滑腔，滑腔外包滑动卡合于滑槽(3211)，滑块(322)滑动连接滑杆(321)。

2.根据权利要求1所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述绕线轴(41)的前端设置有一夹头部(411)、后端固定安装有一同步轮(412)，绕线轴(41)的后方传动安装有一同步驱动机构(42)，

同步驱动机构(42)设置有驱动装置(421)、同步带(422)和驱动轮(423)，驱动装置(421)驱动连接驱动轮(423)，驱动轮(423)传动连接同步带(422)，同步带(422)分别与绕线轴(41)的同步轮(412)啮合连接，

各同步轮(412)分组形成多个同步传动轮组，每个传动轮组包括有一个至两个同步轮(412)，相邻的两个同步传动轮组的中间位置的一侧安装有一导轮(414)，同步带(422)顺次包绕各同步传动轮组以及各导轮(414)，同步带(422)包绕每个传动轮组的三个侧面，由导轮(414)引向一侧的同步带(422)形成一正向U形包绕结构带，相邻的两个同步传动轮组之间具有一正向U形包绕结构带。

3.根据权利要求2所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述底座(1)旋转安装有4-8个所述绕线轴(41)，各绕线轴(41)等间隔排列成一行，相邻的两个绕线轴(41)的间隔距离为4-6mm，同步带(422)在每个同步轮(412)的轮面的包绕角度分别设定在90-200度，驱动轮(423)的两侧分别设置有压力张紧轮(424)。

4.根据权利要求2所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述底座(1)开设有多个轴孔，所述绕线轴(41)分别穿设于轴孔，并延伸凸出至底座(1)的前端面，绕线轴(41)设置有轴体(415)，轴体(415)上同轴套设有绕线法兰(416)、绕线轴承(417)和同心间隔套(418)，绕线法兰(416)固定安装在底座(1)的前端面，绕线轴承(417)和同心间隔套(418)安装在底座(1)内。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述X轴移动机构(51)设置有X轴基座(511)和X轴连杆(512)，X轴连杆(512)的两端分别连接于X轴基座(511)的两侧，X轴连杆(512)的中部滑动连接有一X轴滑块(513)，X轴滑块(513)穿设有一X轴驱动杆(514)，X轴驱动杆(514)的一端连接于X轴基座(511)的一侧，另一端驱动连接有一X轴驱动装置(515)，X轴驱动装置(515)固定安装在X轴基座(511)上，

所述Y轴移动机构(52)设置有Y轴基座(521)和Y轴连杆(522)，Y轴连杆(522)活动穿设于Y轴基座(521)，并延长至Y轴基座(521)以外，Y轴连杆(522)的中部固定安装有一Y轴滑块(523)，Y轴滑块(523)固定穿设有一Y轴驱动杆(524)，Y轴驱动杆(524)的一端固定连接于Y轴基座(521)的一侧，Y轴连杆(522)的另一端驱动连接有一Y轴驱动装置(525)，Y轴连杆(522)的前端部传动连接所述Z轴升降机构(53)，Y轴移动机构(52)安装于X轴滑块(513)上端部，X轴移动机构(51)与Y轴移动机构(52)相互垂直设置，

Z轴移动机构包括Z轴基座(531)和Z轴连杆(532)，Z轴连杆(532)分别竖直滑动穿设于所述Z轴基座(531)的两侧，Z轴连杆(532)的中部固定安装有一Z轴滑块(533)，Z轴滑块(533)穿设有一Z轴驱动杆(534)，Z轴驱动杆(534)的一端固定连接Z轴基座(531)，另一端连接Z轴驱动装置(535)，Z轴驱动装置(535)安装于Z轴基座(531)的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述气缸同步驱动机构包括有多行程驱动气缸(210)，多行程驱动气缸(210)分别竖直安装于所述Z轴升降机构(53)的两侧，多行程驱动气缸(210)的上端分别固定于Z轴升降机构(53)侧面的上部，多行程驱动气缸(210)的下端同步驱动安装有一驱动块(220)，

所述Z轴连杆(532)的下方分别固定连接有一固定块(112)，固定块(112)的外侧分别旋转安装有驱动块(220)，固定块(112)的内侧分别旋转安装有所述旋转块(230)，固定块(112)的中部贯穿设置有一连接孔，驱动块(220)插入连接孔内与旋转块(230)同步传动连接，两个旋转块(230)之间安装有线嘴装置(20)，线嘴装置(20)的前端面设置有多个供线嘴(202)。

7.根据权利要求6所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述旋转块(230)的一侧设置有一圆柱连接部(231)，

所述驱动块(220)设置有一圆形柱(221)，圆形柱(221)贯穿固定在驱动块(220)上，圆形柱(221)的一端面掏空形成与圆柱连接形状相配合的凹腔(222)，圆柱连接部(231)与凹腔(222)配合连接。

8.根据权利要求5所述的一种多角度线嘴的多轴同步绕线设备，其特征在于：所述断线柱(331)包括断线内轴(3311)和断线轴套(3312)，断线轴套(3312)竖直方向的中部设置有一中空的内轴孔，断线内轴(3311)插设于内轴孔中，断线内轴(3311)的上端面设置有第一断线头(3314)和第二断线头(3315)，第一断线头(3314)的顶端面比第二断线头(3315)的顶端面高，在第一断线头(3314)和第二断线头(3315)之间设置有断线槽(3316)，

断线轴套(3312)的顶端为一脱线斜面(3317)，在斜面的最高点设置有一脱线平台(3318)。