CN109616314A - U形管臂线圈绕线方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种U形管臂线圈绕线方法，旨在提供一种结构简单，绕线外观整齐，高效、高精度绕线的工装夹具。本发明通过下述技术方案予以实现：制备一个固联有平行立板的底座机架，通过手轮连接轴相连齿轮传动机构，齿轮传动机构上的从动齿轮轮轴螺杆通过滑动送线板上设置的半合螺母，活动连接在后置立板的轴承孔内，滑动送线板顶端上装配的导线管插入在U形管件的U形槽中，绕线通过导线管一端固定在U形管件的一支U形弯头臂上，另一端连接在送线定轮上，漆包线穿过导线管，转动手轮线材沿行进方向传送，实现U形管件高效、高精度绕线。采用本发明U形管件绕线效率比手工效率高5倍，由于绕制行进的一致性，绕线性能精度的一致性得到显著提高。

Description

U形管臂线圈绕线方法
技术领域
本发明涉及一种机械/仪表U形管的绕线或类似半封闭式U形管件结构绕线(包括漆包线、其他材质的丝或线)U形铁芯及线绕线工艺用工装夹具。
背景技术
在仪器、仪表及传感器设计中广泛采用U形管件、马蹄形U形电磁铁、U形导线、 U型插头接线等绕线结构，不属于平面的线框形结构，U形管是成正半圆形的管件。常用U 形绕法。如图3所示现有技术U形管件绕线，包括一端封闭粗细均匀的U形管。如果在U 形管左右两臂的一端或两端均匀密绕两个长度相等的同轴线圈,两个内部线圈S1的匝数均为 N,两个外部线圈S2的匝数均为N2，将两端内部线圈S1串联作为激励线圈,两端外部线圈S2 反向串联作为感应线圈。由此可见U形管折弯方向垂直的折角，需要使用能够实现在线材截面上不同方向的折弯动作。由于零件为半封闭式结构，绕线时，无法直接将送线送到绕线部位，一般采用手工操作绕制，夹紧动作慢，辅助时间长，效率低，不能批量生产。由于受人为因素影响，手工绕线存在，漆包线、其他材质丝线在U形管件上的起始长度L位置偏差较大，线与线之间的距离P均匀度差、绕组长度S分布范围一致性差，线圈绕线不规则，压线局部鼓包，绕线接缝不平整，绕线紧密排列度差，外观不光滑，绕组接触不好，加工精度低，质量不稳定
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种结构简单，绕线外观整齐，清洁完好无损，高效、高精度绕线的U形管臂线圈绕线方法，以代替手工绕线。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，一种U形管臂线圈绕线方法，具有如下技术特征：制备一个固联有平行立板的底座机架12，通过前置立板14连接手轮1的绕线轮轴3和平行绕线轮轴3的送线定轮13，手轮1通过连接轴相连齿轮传动机构，U形管件镙接在绕线轮轴3上，齿轮传动机构上的从动齿轮6的轮轴螺杆通过滑动送线板5上设置半合螺母8，并活动连接在后置立板7的轴承孔内，滑动送线板5与底座机架12以燕尾滑轨结构联结，将滑动送线板5顶端上装配的导线管4插入在U形管件的U形槽中，绕线通过导线管4，一端固定在U形管件的一支U形弯头臂上，另一端连接在送线定轮13上，将漆包线穿过导线管4，导线管4的中心线与U形管件中间槽的中心线重合，转动手轮1带动U 形管件转动，线材沿行进方向传送，U形管件绕开口臂的轴线以角速度匀速转动，当滑动送线板5靠上右侧限位块10时，绕线结束。
本发明相比于现有技术具有如下有益效果。
结构简单。本发明采用固联有平行立板的底座机架，通过前置立板14连接手轮的绕线轮轴和平行绕线轮轴的送线定轮13，结构简单并且稳定可靠。
绕线外观整齐，清洁完好无损。本发明采用与手轮连接轴相连的齿轮传动机构，将U 形管件镙接在绕线轮轴上，通过半合螺母联动滑动送线板，通过导线管传送从送线定轮13 的送线，夹紧行程不受限制，操作效率高。绕线不鼓包，绕线紧密排列平整，排列均匀,松紧一致，外观整齐，均匀光滑，绕组接触好，绕制精度高，质量稳定。为绕线机械化提高效率打下基础，解决了手工操作绕制U型件绕线线距值均匀度差、分布范围一致性差，绕线不规则，压线局部鼓包，绕线接缝不平整，绕线紧密排列度差，外观不光滑，绕组接触不好，加工精度低，质量不稳定的送线问题，并能效控制绕线起始位置L、线距P和绕线绕组长度 S。
高效、高精度实现U形管件绕线。本发明采用手柄连接轴相连齿轮传动机构，通过转动手柄使线材沿行进方向传送，实现U形管件高效、高精度绕线，可显著提高绕线效率、合格率和绕线精度。U形管件绕线效率比手工效率高5倍，由于绕制行进的一致性，绕线性能精度的一致性得到显著提高。
本发明特别适用于批量生产，用于提高生产效率和质量稳定性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明U形管臂线圈绕线方法主视图。
图2是图1的A-A向剖面图。
图3是现有技术U形管件绕线需求示意图。
图中：1手轮，2主动齿轮，3绕线轮轴，4导线管，5滑动送线板，6从动齿轮，7 后置立板,8半合螺母，9径向弹簧，10限位块，11调节手柄，12底座机架，13送线定轮， 14前置立板
具体实施方式
参阅图1。根据本发明，制备一个固联有平行立板的底座机架12，通过前置立板14连接手轮1的绕线轮轴3和平行绕线轮轴3的送线定轮13，手轮1通过连接轴相连齿轮传动机构，U形管件镙接在绕线轮轴3上，齿轮传动机构上的从动齿轮6的轮轴螺杆通过滑动送线板5上设置半合螺母8，并活动连接在后置立板7的轴承孔内，滑动送线板5与底座机架12以燕尾滑轨结构联结，将滑动送线板5顶端上装配的导线管4插入在U形管件的U形槽中，绕线通过导线管4，一端固定在U形管件的一支U形弯头臂上，另一端连接在送线定轮13上，将漆包线穿过导线管4，导线管4的中心线与U形管件中间槽的中心线重合，转动手轮1带动U形管件转动，线材沿行进方向传送，U形管件绕开口臂的轴线以角速度匀速转动，当滑动送线板5靠上右侧限位块10时，绕线结束。
滑动送线板5顶端上固定的导线管4与同向设置的送线定轮13组成送线机构。
手轮1连接轴通过主动齿轮2联动从动齿轮6组成齿轮传动机构，主动齿轮2啮合从动齿轮6，从动齿轮6轮轴螺杆通过滑动送线板5上设置的半合螺母8装配在后置立板7 的轴承孔组成传动机构。通过调整主动齿轮2和从动齿轮6的齿数、以及从动齿轮6轮轴螺杆的螺距，调整传动比，可控制绕线的线距P均匀性。
为保证滑动送线板5滑动的平稳性，滑动送线板5与底座机架12以燕尾滑轨结构联结。燕尾滑轨上设有两个相向平行的上限位块10，限位块10组成控制绕线的绕组长度S一致性的限位机构。为便于调整滑动送线板5的滑动，抬高调节手柄11使半合螺母8脱离轮轴螺杆，向左侧推动滑动送线板5，靠上左侧限位块10后，放开调节手柄11，在重力和弹簧9的作用下，半合螺母8重新与轮轴螺杆啮合，此时导线管4左侧孔口位置，即为绕线的起始长度L位置，该位置可通过左侧限位块10进行调整。
参阅图2。滑动送线板5上设置的半合螺母8设有带径向凸台的调节手柄11和径向弹簧9组成的复位机构。一个U形管件绕线成功后，向上转动调节手柄11，带动半合螺母 8脱离从动齿轮6轮轴螺杆，推动滑动送线板5迅速复位；复位后放开调节手柄11，在重力和弹簧9的共同作用下，半合螺母重新与从动齿轮6轮轴螺杆啮合，可进行下一次绕线操作，提高操作效率。
导线管4与滑动送线板5最好采用活动联结以便调整上下位置，导线管4的中心线与U形管件中间槽的中心线重合。将漆包线穿过导线管4，右手拉住漆包线轻轻靠拢U形管件缠绕固定可采用胶带或小夹子，转动手轮1带动U形管件转动，手轮1的转动同时通过主动齿轮2、从动齿轮6轮轴螺杆啮合半合螺母8，带动滑动送线板5向右侧移动，将漆包线绕在U形管件上。U形管件上漆包线的线距P依靠主动齿轮2、从动齿轮6轮轴螺杆的传动比控制。轮轴螺杆上螺纹采用左旋或右旋，可控制滑动送线板5向左或向右移动，控制 U形管件绕线为左旋或右旋。当滑动送线板5靠上右侧限位块10时，绕线结束；通过调整右侧限位块10的位置，可控制绕组长度S。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种U形管臂线圈绕线方法，具有如下技术特征：制备一个固联有平行立板的底座机架(12)，通过前置立板(14)连接手轮(1)的绕线轮轴(3)和平行绕线轮轴3的送线定轮(13)，手轮(1)通过连接轴相连齿轮传动机构，U形管件镙接在绕线轮轴(3)上，齿轮传动机构上的从动齿轮(6)的轮轴螺杆通过滑动送线板(5)上设置半合螺母(8)，并活动连接在后置立板(7)的轴承孔内，滑动送线板(5)与底座机架(12)以燕尾滑轨结构联结，将滑动送线板(5)顶端上装配的导线管(4)插入在U形管件的U形槽中，绕线通过导线管(4)，一端固定在U形管件的一支U形弯头臂上，另一端连接在送线定轮(13)上，将漆包线穿过导线管(4)，导线管(4)的中心线与U形管件中间槽的中心线重合，转动手轮(1)带动U形管件转动，线材沿行进方向传送，U形管件绕开口臂的轴线以角速度匀速转动，当滑动送线板(5)靠上右侧限位块(10)时，绕线结束。
2.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：滑动送线板(5)顶端上固定的导线管(4)与同向设置的送线定轮(13)组成送线机构。
3.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：手轮(1)连接轴通过主动齿轮(2)联动从动齿轮(6)组成齿轮传动机构。
4.如权利要求3所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：主动齿轮(2)啮合从动齿轮(6)，从动齿轮轮(6)轴螺杆通过滑动送线板(5)上设置的半合螺母(8)，装配在后置立板(7)的轴承孔组成传动机构。
5.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：通过调整主动齿轮(2)和从动齿轮(6)的齿数、以及从动齿轮(6)轮轴螺杆的螺距，调整传动比，控制绕线的线距P均匀性。
6.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：U形管件上漆包线的线距P依靠主动齿轮(2)、从动齿轮(6)轮轴螺杆的传动比控制。
7.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：轮轴螺杆上螺纹采用左旋或右旋，可控制滑动送线板(5)向左或向右移动。
8.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：燕尾滑轨上设有两个相向平行的左限位块(10)，右限位块(10)组成控制绕线的绕组长度S一致性的限位机构。
9.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：为便于调整滑动送线板(5)的滑动，抬高调节手柄(11)使半合螺母(8)脱离轮轴螺杆，向左侧推动滑动送线板(5)，靠上左侧限位块(10)后，放开调节手柄(11)，在重力和弹簧(9)的作用下，半合螺母(8)重新与轮轴螺杆啮合，此时导线管(4)左侧孔口位置，即为绕线的起始长度L位置，该位置通过左侧限位块(10)进行调整。
10.如权利要求1所述的U形管臂线圈绕线方法，其特征在于：滑动送线板(5)上设置的半合螺母(8)设有带径向凸台的调节手柄(11)和径向弹簧(9)组成的复位机构；一个U形管件绕线成功后，向上转动调节手柄(11)，带动半合螺母(8)脱离从动齿轮(6)轮轴螺杆，推动滑动送线板(5)迅速复位；复位后放开调节手柄(11)，在重力和弹簧(9)的共同作用下，半合螺母重新与从动齿轮(6)轮轴螺杆啮合，进行下一次绕线操作。
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