CN108923602B - 用于绕线机内部的剪线机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于绕线机内部的剪线机构，该机构包括架体，架体的第一侧设置有剪刀机构，架体的第二侧设置有剪切夹具，剪切夹具用于夹持固定绕线机的余线，剪刀机构包括气动剪刀、套筒、套筒支架、第一弹簧以及限位凸台，气动剪刀套设在套筒上，套筒固定在套筒支架上，第一弹簧设置在套筒与套筒支架之间的间隙中，限位凸台固定安装在套筒的一侧，并且限位凸台的第一端与套筒支架相抵接。本发明的剪刀机构能够自动调节修剪位置，准确地控制线尾长度，可以提高产品剪裁位置准确性，并且通过剪切夹具能够有效避免自动绕线机剪线时废线弹飞的现象，可实现尾料的统一收集处理，便于清理和设备的维护，节省人工，进一步地提高了工作效率。
Description
【技术领域】
本发明涉及剪线设备技术领域，尤其是涉及一种用于绕线机内部的剪线机构。
【背景技术】
目前，绕线电感或定子线圈都是在绕线机内绕制后，为了避免绕线电感或定子线圈组出现松散的情况，通常会对绕线后的电感或定子线圈进行绑线，绑线后绕线电感或线圈伸出的线头往往不符合装配要求，需要对其进行统一剪切。以往，通常是人工对铜线进行剪切，这种剪切方式效率低、整齐度差，剪切后的铜线容易变形、剪切效果差，而且剪切时需要双手把持剪刀使刃口与铜线垂直，剪切费力。为了解决人工剪线上述的缺陷，人们在绕线机上增设自动剪切装置，能够保证剪切效果和整齐度的同时，又大大提高了生产效率，但是仅在绕线机上设置自动剪裁装置会存在以下问题：余线或尾料等废线由于没有被固定，剪切时废线会因剪断而四处弹飞，容易对工作人员造成身体伤害，存在一定的安全隐患，同时人工清理维护麻烦；另一方面，弹飞的废线可能会弹落到绕线机内从而影响设备的正常运行，降低生产效率的同时又容易损坏机械设备，甚至会对产品质量造成影响。
此外，市面上的自动剪切装置大多数为固定不可移动的，剪线效果不佳，线尾长度不一，需要人工二次检查挑选不良品并人工修剪。并且，由于市面上的自动化气动剪刀设备的剪刀机构大多为固定设置的，对产品和设备精度要求高并且有一定的限制，不能保证裁切的位置准确，使用不方便，因此，剪刀机构的适用性不高，没有自动调节的功能，使用成本高。
【发明内容】
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于绕线机内部的剪线机构，该剪线机构通过剪刀机构能够自动调节修剪位置，准确地控制线尾长度，可以提高产品剪裁位置准确性，并且通过剪切夹具能够有效避免自动绕线机剪线时废线弹飞的现象，可实现尾料的统一收集处理，便于清理和设备的维护，节省人工，进一步地提高了工作效率。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
用于绕线机内部的剪线机构，其包括架体，架体的第一侧设置有剪刀机构，架体的第二侧设置剪切夹具，剪切夹具用于夹持固定绕线机的余线，剪刀机构包括气动剪刀、套筒、套筒支架、第一弹簧以及限位凸台，气动剪刀套设在套筒上，套筒固定在套筒支架上，第一弹簧设置在套筒与套筒支架之间的间隙中，限位凸台固定安装在套筒的一侧，并且限位凸台的第一端与套筒支架相抵接。
进一步的方案是，剪切夹具包括机架、线夹支架、直推气缸和夹线气缸，线夹支架的一端与机架活动连接，且线夹支架可绕连接点转动，直推气缸固定设置在机架上，直推气缸的输出轴穿过机架与线夹支架连接，夹线气缸固定设置在线夹支架的底部，线夹支架的底部上固定连接有与夹线气缸相匹配的挡块，夹线气缸的输出轴相对于挡块移动。
更进一步的方案是，机架上设置有用于使线夹支架复位的复位机构，复位机构包括第二弹簧和连接件，连接件固定设置在机架上；机架上设置有供第二弹簧穿过的通孔，第二弹簧的一端与连接件固定连接、另一端穿过通孔与线夹支架固定连接。
一个优选的方案是，复位机构还包括磁铁，磁铁嵌设在机架的底部上并可使线夹支架复位。
进一步的方案是，直推气缸的输出轴穿过机架与线夹支架相抵接，线夹支架与直推气缸的输出轴接触的位置上设有凹槽。
更进一步的方案是，夹线气缸通过固定块固定设置在线夹支架的底部。
更进一步的方案是，夹线气缸的输出轴上连接有夹线块；当夹线气缸的输出轴完全伸出时，夹线块与挡块相抵接，当夹线气缸的输出轴收缩时，夹线块与固定块相抵接。
更进一步的方案是，固定块的截面呈L形。
更进一步的方案是，套筒支架的两侧分别设有第一通孔，第一通孔上设置有轴承，套筒与套筒支架通过轴承固定连接。
更进一步的方案是，套筒支架的第一端设有第二通孔，套筒的第一端设有第三通孔，第一弹簧的第一端设置在第二通孔上，第一弹簧的第二端设置在第三通孔上。
由此可见，本发明的剪线机构通过剪切夹具采用夹线气缸带动夹线块移动并与挡块抵接，从而夹紧铜线，配合剪刀机构剪切铜线，由于余线被固定，有效地避免了自动绕线机剪线时废线弹飞的现象，杜绝了因废线弹飞易对工作人员造成身体伤害的安全隐患，有效防止弹飞的废线弹落到绕线机内，从而很好地保证了自动绕线机运行的高效性、流畅性、稳定性。
另外，剪刀机构的气动剪刀套入套筒中，并将套筒固定在套筒支架上，用于固定套筒的套筒支架固定在架体上，架体用于连接气缸，可以带动整个剪刀机构移动，该气动剪刀能自动调节修剪位置，利于设备实现自动化，控制了线尾长度，提高产品剪裁位置准确性，可以改善产品剪线效果，进一步地提高了生产效率。
【附图说明】
图1是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例的结构示意图。
图2是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例中剪刀机构的结构示意图。
图3是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例中第一弹簧、限位凸台与套筒之间的相对位置示意图。
图4是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例中剪切夹具的结构示意图。
图5是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例中剪切夹具的正视图。
图6是本发明用于绕线机内部的剪线机构实施例中剪切夹具的使用状态图。
【具体实施方式】
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限用于本发明。
参见图1，本发明的用于绕线机内部的剪线机构包括架体，架体的第一侧设置有剪刀机构20，架体的第二侧设置有剪切夹具10，剪切夹具10 用于夹持固定绕线机的余线，架体包括第一固定板31、第二固定板32、底部33以及底座34，第二固定板32的中部设有第二开孔，剪刀机构20 安装在第二开孔上。其中，参见图2与图3，剪刀机构20包括气动剪刀 11、套筒14、套筒支架13、第一弹簧15以及限位凸台17，气动剪刀11 套设在套筒13上，套筒13固定在套筒支架13上，第一弹簧15设置在套筒14与套筒支架13之间的间隙中，第一弹簧15的第一端与套筒13相抵接，第一弹簧15的第二端与套筒支架13相抵接，限位凸台17固定安装在套筒13的一侧，并且限位凸台17的第一端与套筒支架3相抵接。
套筒支架13的两侧分别设有第一通孔，第一通孔上设置有轴承16，套筒14与套筒支架13通过轴承16固定连接。可见，在套筒支架13的两侧设有预设形状的第三开孔，套筒支架13两侧的第三开孔内分别安装一个轴承16，将套筒14两边的轴装入套筒支架13中并且通过轴承16固定。
套筒支架13的第一端设有第二通孔，套筒14的第一端设有第三通孔，第一弹簧15的第一端设置在第二通孔上，第一弹簧15的第二端设置在第三通孔上。因此，分别在套筒支架13和套筒14的表面设有一个预设形状的通孔来安装第一弹簧15，第一弹簧15位于套筒14的一侧，限位凸台 17位于套筒14的另一侧，限位凸台17的第二端设置安装在套筒14上，并且限位凸台17的第一端的水平平面高出套筒14的水平平面，以便于可以通过套筒支架13顶住第二固定板32。其中，第一弹簧15有一定的支撑强度，可在不受力的时候起到支撑固定作用，使得剪刀机构在左右移动的时候，气动剪刀11保持稳定并且不抖动。
在具体应用中，为了使得气动剪刀11能够向远离产品的方向实现自动规避，在套筒14和套筒支架13各预留一个通孔，用于安装第一弹簧 15。当气动剪刀11开始作业时，气动剪刀11直接靠在产品的剪切口处，此时，气动剪刀11受力，套筒4开始压缩第一弹簧15，气动剪刀11向远离产品的一边倾斜，这时，气动剪刀11会与产品的剪裁处尽量靠近，使得气动剪刀11与产品间的间隙小，从而可以保证剪裁稳定和准确，同时不会损伤产品和设备。在套筒4的另一端设置有限位凸台17，不仅可以起到固定作用并且还可以限制气动剪刀11向产品一边倾斜，可以有效防止剪伤产品。
参见图4与图5，剪切夹具包括用于固定铜线尾料的夹线气缸4、用于安装夹线气缸4的线夹支架2、用于推动线夹支架2的直推气缸3和用于安装直推气缸3和线夹支架2的机架1，第一固定板31的一侧设有第一开孔，直推气缸3安装在第一开孔上。具体地，线夹支架2的一端与机架1底部的一端活动连接，且线夹支架2可绕连接点向下转动。直推气缸 3固定设置在机架1上，直推气缸3的输出轴穿过机架1与线夹支架2连接，用于推动线夹支架2向下运动。机架1上设置有用于使线夹支架2复位的复位机构5，在直推气缸3的输出轴收缩后，复位机构5可使线夹支架2快速复位。夹线气缸4固定设置在线夹支架2的底部，线夹支架2的底部上固定连接有与夹线气缸4相匹配的挡块6，夹线气缸4的输出轴相对于挡块6移动，当夹线气缸4的输出轴完全伸出时，夹线气缸4的输出轴与挡块6相抵接，在夹线气缸4的作用下将线圈的余线夹紧在其输出轴和挡块6之间，从而实现对铜线尾料的固定，方便气动剪刀11进行剪切，有效地避免了自动绕线机剪线时废线弹飞的现象，杜绝了因废线弹飞易对工作人员造成身体伤害的安全隐患，有效防止弹飞的废线弹落到绕线机内，从而很好地保证了自动绕线机运行的高效性、流畅性、稳定性。
具体地，直推气缸3的输出轴与线夹支架2之间的连接优选为间接连接，具体如下：直推气缸3的输出轴穿过机架1与线夹支架2相抵接，当直推气缸3的输出轴伸出时，推动线夹支架2向下运动；为了减少机械磨损，直推气缸3的输出轴端部呈球面，相应地，线夹支架2与直推气缸3 的输出轴接触的位置上设有凹槽，该凹槽呈弧形。直推气缸3的输出轴与线夹支架2之间的连接也可以是直接连接：例如直推气缸3的输出轴与线夹支架2螺接。
在一种实施例中，复位机构5包括第二弹簧51和连接件52，连接件 52固定设置在机架1上；机架1上设置有供第二弹簧51穿过的通孔，第二弹簧51的一端与连接件52固定连接、另一端穿过通孔与线夹支架2固定连接；在直推气缸3的输出轴收缩或松开后，第二弹簧51利用自身的回弹力带动线夹支架2向上运动直至线夹支架2恢复至原始位置。在另一种实施例中，复位机构5包括磁铁，磁铁嵌设在机架1的底部上，在直推气缸3的输出轴收缩或松开后，磁铁利用磁吸作用使线夹支架2复位。
具体地，夹线气缸4通过固定块7固定设置在线夹支架2的底部，优选地，固定块7的截面呈L形。为了增大夹线面积，夹线气缸4的输出轴上连接有夹线块8，当夹线气缸4的输出轴完全伸出时，夹线块8与挡块 6相抵接，当夹线气缸4的输出轴收缩时，夹线块8与固定块7相抵接，固定块7对夹线块8具有限位作用。
如图6所示，在具体应用中，开始夹线时，直推气缸3启动，直推气缸3的输出轴向下运动，推动线夹支架2，使线夹支架2向下转动，使铜线压紧在线夹支架2和挡块6之间并张紧，从而使铜线初步固定；然后夹线气缸4启动，使铜线夹紧固定在夹线块8和挡块6之间，气动剪刀11 将余线剪断后，夹线气缸4收缩或松开，使废线掉落入下方的废料收集槽，直推气缸3收缩或松开，复位机构5带动线夹支架2复位。另外，该铜线是有一个拐弯的状态，在绕线的时候特意处理以便于夹线和剪线的时候错开操作。
所以，本发明的剪线机构通过剪切夹具10采用夹线气缸4带动夹线块8移动并与挡块6抵接，从而夹紧铜线，配合剪刀机构20剪切铜线，由于余线被固定，有效地避免了自动绕线机剪线时废线弹飞的现象，杜绝了因废线弹飞易对工作人员造成身体伤害的安全隐患，有效防止弹飞的废线弹落到绕线机内，从而很好地保证了自动绕线机运行的高效性、流畅性、稳定性。并且，余线被固定后再剪切可保证剪切后的铜线不会变形，剪切效果好，效率高且剪切的整齐度较好，有利于提高产品质量。本发明提供的剪切夹具10结构简单紧凑、设计合理，可实现尾料或废线的统一收集处理，便于清理和设备的维护，节省人工成本，有利于提高设备的自动化程度，适用于各种线材尾料的剪切工序中，尤其适用于绕线电感或定子线圈铜线尾料的自动剪切工序。
另外，剪刀机构20的气动剪刀11套入套筒14中，并将套筒14固定在套筒支架13上，用于固定套筒14的套筒支架13固定安装在第二固定板32上，并且通过架体连接气缸，可以带动整个剪刀机构20移动，可以改善产品剪线效果，产品品质获得了提高，减少人工二次检查，大大节省了人工成本，提高了生产效率。并且，剪刀机构20能自动调节修剪位置，利于设备实现自动化，控制了线尾长度，提高产品剪裁位置准确性，减少坏品数量，提高了产品品质。
需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明做出的非实质性修改，也均落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于，包括：
架体，所述架体的第一侧设置有剪刀机构，所述架体的第二侧设置有剪切夹具，所述剪切夹具用于夹持固定绕线机的余线，所述剪刀机构包括气动剪刀、套筒、套筒支架、第一弹簧以及限位凸台，所述气动剪刀套设在所述套筒上，所述套筒固定在所述套筒支架上，所述第一弹簧设置在所述套筒与所述套筒支架之间的间隙中，所述限位凸台固定安装在所述套筒的一侧，并且所述限位凸台的第一端与所述套筒支架相抵接；
所述剪切夹具包括机架、线夹支架、直推气缸和夹线气缸，所述线夹支架的一端与所述机架活动连接，且所述线夹支架可绕连接点转动，所述直推气缸固定设置在所述机架上，所述直推气缸的输出轴穿过所述机架与所述线夹支架连接，所述夹线气缸固定设置在所述线夹支架的底部，所述线夹支架的底部上固定连接有与所述夹线气缸相匹配的挡块，所述夹线气缸的输出轴相对于所述挡块移动；
其中，所述套筒支架的两侧分别设有第一通孔，所述第一通孔上设置有轴承，所述套筒与所述套筒支架通过所述轴承固定连接；
其中，所述套筒支架的第一端设有第二通孔，所述套筒的第一端设有第三通孔，所述第一弹簧的第一端设置在所述第二通孔上，所述第一弹簧的第二端设置在所述第三通孔上。
2.根据权利要求 1所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：
所述机架上设置有用于使所述线夹支架复位的复位机构，所述复位机构包括第二弹簧和连接件，所述连接件固定设置在所述机架上；所述机架上设置有供所述第二弹簧穿过的通孔，所述第二弹簧的一端与所述连接件固定连接、另一端穿过所述通孔与所述线夹支架固定连接。
3.根据权利要求 2所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：
所述复位机构还包括磁铁，所述磁铁嵌设在所述机架的底部上并可使所述线夹支架复位。
4.根据权利要求 3所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：所述直推气缸的输出轴穿过所述机架与所述线夹支架相抵接，所述线夹支架与直推气缸的输出轴接触的位置上设有凹槽。
5.根据权利要求 1所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：
所述夹线气缸通过固定块固定设置在所述线夹支架的底部。
6.根据权利要求 5所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：
所述夹线气缸的输出轴上连接有夹线块；当所述夹线气缸的输出轴完全伸出时，所述夹线块与所述挡块相抵接，当所述夹线气缸的输出轴收缩时，所述夹线块与所述固定块相抵接。
7.根据权利要求6所述的用于绕线机内部的剪线机构，其特征在于：
所述固定块的截面呈L形。
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