CN110492705B - 一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构 - Google Patents

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    • H02K15/08—Forming windings by laying conductors into or around core parts

Abstract

本发明公开了一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，包括缺口轮盘、Y方向槽轮、Y方向倍速齿轮组、Y方向曲柄连杆机构、Y方向固定直线导轨、Y方向移动直线导轨、X方向移动直线导轨、移动平台、X方向固定直线导轨、X方向曲柄连杆机构、X方向槽轮、X方向倍速齿轮组；固定直线导轨上均设有滑块。引入十字交叉移动平台，将绕线针置于十字交叉移动平台上，这样连杆机构只需要推动十字交叉移动平台，提高了其机械效率。

Description

一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构
技术领域
本发明属于绕线机技术领域，尤其涉及一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构。
背景技术
绕线机是一种把线状的物体缠绕到特定的工件上的设备，通常用于铜线缠绕。按照绕线方式可分为：平绕机、环形绕线机、飞叉绕线机、三维绕线机。
中国专利CN105553199B提出一种新型直线电机定子线圈绕线机，包括：机架、伺服步进电机，安装在机架上的槽轮机构、倍速齿轮机构，与倍速齿轮机构相连的曲柄连杆机构。其中槽轮机构由伺服步进电机驱动的主动轮和成一线布置的槽轮构成，或槽轮机构由伺服步进电机驱动的主动轮和两只成90度设置的槽轮构成。在实施过程中，发现该技术在绕制直线电机定子线圈的时候，除了排线外，还需要推动笨重的直线电机定子及其装夹机构或者笨重的绕线机构，机械效能低，仍有改进的余地。
发明内容
针对上述技术问题，本发明对直线电机定子线圈绕线机进一步改进，提供一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，提高其机械效率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：引入十字交叉移动平台，将绕线针置于十字交叉移动平台上，这样连杆机构只需要推动十字交叉移动平台即可。
本发明的一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其主要构成为：包括缺口轮盘1、Y方向槽轮3、与Y方向槽轮3配合运动的Y方向倍速齿轮组2、Y方向曲柄连杆机构4、Y方向固定直线导轨、Y方向移动直线导轨6、X方向移动直线导轨7、移动平台8、X方向固定直线导轨、X方向曲柄连杆机构11、X方向槽轮13、与X方向槽轮13配合运动的X方向倍速齿轮组12；
Y方向槽轮3、X方向槽轮13均与缺口轮盘1啮合配合；
Y方向固定直线导轨、Y方向移动直线导轨6、X方向移动直线导轨7、X方向固定直线导轨上均设有滑块；
X方向移动直线导轨7通过与Y方向固定直线导轨上的滑块铰接，从而架接在Y方向固定直线导轨上；Y方向移动直线导轨6通过与X方向固定直线导轨上的滑块铰接，从而架接在X方向固定直线导轨上；
移动平台8架接在X方向移动直线导轨7和Y方向移动直线导轨6上，移动平台8与Y方向移动直线导轨6、X方向移动直线导轨7上的滑块铰接在一起，变成一个整体。这样十字交叉移动平台就在槽轮机构的推动下，按预定的轨迹运行。
十字交叉移动平台，其构成形式不是固定的，为进一步增强机构刚度和稳定性，作为一种优选方式，采用两条Y方向固定轨道，即Y方向固定直线导轨包括Y方向第一固定直线导轨5、Y方向第二固定直线导轨9，Y方向第一固定直线导轨5上设置第一滑块5.1，Y方向第二固定直线导轨9上设置第三滑块9.1，X方向移动直线导轨7通过与第一滑块5.1和第三滑块9.1铰接从而架接在Y方向第一固定直线导轨5和Y方向第二固定直线导轨9上。
作为另一种优选方式，采用两条X方向固定轨道，即X方向固定直线导轨包括X方向第一固定直线导轨10、X方向第二固定直线导轨，X方向第一固定直线导轨10上设置第二滑块10.1、X方向第二固定直线导轨上设置第四滑块，Y方向移动直线导轨6通过与第二滑块10.1和第四滑块铰接从而架接在X方向第一固定直线导轨10和X方向第二固定直线导轨上。
甚至十字交叉移动平台可以采用多条固定直线导轨和移动直线导轨。
进一步的，基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构还包括绕线针安装座14、绕线针15、十字交叉移动平台安装板17、伺服减速电机18。绕线针安装座14安装在移动平台8上，将绕线针15安装在绕线针安装座14上，将Y方向第一固定直线导轨5、X方向第一固定直线导轨10固定在十字交叉移动平台安装板上，伺服减速电机18直接驱动Y方向槽轮3、X方向槽轮13，再通过与对应槽轮连接的倍速齿轮驱动曲柄连杆机构。
进一步的，在X方向移动直线导轨7和Y方向移动直线导轨6上安装有导线轮16。还包括槽轮机构机匣19，它是是安装槽轮机构、倍速齿轮的基体，也是十字交叉安装平台与机架连接固定的载体，十字交叉移动平台安装板与槽轮机构机匣，铸成一体，再通过连接件，安装在机架上。
进一步的，上述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构还包括机架20、X方向进给机构21、排线机构22、装夹平台23。
为了进一步提高效率，在十字交叉移动平台上可以根据需要同时安装多支绕线针，同时绕制。
附图说明
图1为本发明实施例的基于双缺口槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构原理图。
图2为本发明实施例的基于单缺口槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构原理图。
图3为本发明实施例的十字交叉移动平台结构示意图。
图4为本发明实施例的采用两组Y方向固定直线导轨的十字交叉移动平台示意图。
图5为本发明实施例的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构主视图。
图6为本发明实施例的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构侧视图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明。
实施例1：引入十字交叉移动平台，将绕线针置于十字交叉移动平台上，这样连杆机构只需要推动十字交叉移动平台即可。其原理如图1、图2所示，图1是双缺口轮盘，图2是单缺口轮盘。其主要构成为：缺口轮盘1、Y方向倍速齿轮组2、Y方向槽轮3、Y方向曲柄连杆机构4、Y方向第一固定直线导轨5、第一滑块5.1、Y方向移动直线导轨6、第五滑块6.1、X方向移动直线导轨7、第六滑块7.1、移动平台8、Y方向第二固定直线导轨9、第三滑块9.1、X方向第一固定直线导轨10、第二滑块10.1、X方向曲柄连杆机构11、X方向倍速齿轮组12、X方向槽轮13。
不考虑机构刚度和稳定性，十字交叉移动平台，只需一组X方向第一固定直线导轨10、Y方向移动直线导轨6，一组Y方向第一固定直线导轨5、X方向移动直线导轨7，共四组直线导轨。X方向第一固定直线导轨10与Y方向移动直线导轨6，铰接在一起，Y方向移动直线导轨6铰接在第二滑块10.1上。Y方向第一固定直线导轨5与X方向移动直线导轨7，铰接在一起，X方向移动直线导轨7铰接在第一滑块5.1上。移动平台8与第五滑块6.1和第六滑块7.1铰接在一起，变成一个整体。这样十字交叉移动平台就在槽轮机构的推动下，按预定的轨迹运行。这是结构最简的十字交叉移动平台，如图3所示。
为了进一步提高效率，在十字交叉移动平台上可以根据需要同时安装多支绕线针，同时绕制。
实施例2：十字交叉移动平台，其构成形式不是固定的，应根据具体需要而定，既可以采用两条Y方向固定直线导轨，也可以采用两条X方向固定直线导轨，甚至采用多条固定直线导轨和移动直线导轨。纯粹的十字交叉移动平台如图4所示。X方向移动直线导轨7架接在Y方向第一固定直线导轨5和Y方向第二固定直线导轨9上，与第一滑块5.1和第三滑块9.1铰接在一起，其他同实施例1。
图5、图6是采用十字交叉移动平台研制的直线电机定子线圈绕线机构，缺口轮盘1、Y方向倍速齿轮组2、Y方向槽轮3、Y方向曲柄连杆机构4、Y方向第一固定直线导轨5、第一滑块5.1、Y方向移动直线导轨6、第五滑块6.1、X方向移动直线导轨7、滑块7.1、移动平台8、Y方向第二固定直线导轨9、第三滑块9.1、X方向第一固定直线导轨10、第二滑块10.1、X方向曲柄连杆机构11、X方向倍速齿轮组12、X方向槽轮13、绕线针安装座14、绕线针15、导线轮16、十字交叉移动平台安装板17、伺服减速电机18、槽轮机构机匣19。
绕线针安装座14安装在移动平台8上，将绕线针15安装在绕线针安装座14上。再辅以必要的导线轮16，这样完整的槽轮-十字交叉移动平台绕线机构就搭建好了。
另外，绕线机构还包括机架20，安装在机架上的X方向进给机构21、排线机构22、装夹平台23。
以上的实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：包括缺口轮盘(1)、Y方向槽轮(3)、与Y方向槽轮(3)配合运动的Y方向倍速齿轮组(2)、Y方向曲柄连杆机构(4)、Y方向固定直线导轨、Y方向移动直线导轨(6)、X方向移动直线导轨(7)、移动平台(8)、X方向固定直线导轨、X方向曲柄连杆机构(11)、X方向槽轮(13)、与X方向槽轮(13)配合运动的X方向倍速齿轮组(12)；
Y方向槽轮(3)、X方向槽轮(13)均与缺口轮盘(1)啮合配合；
Y方向固定直线导轨、Y方向移动直线导轨(6)、X方向移动直线导轨(7)、X方向固定直线导轨上均设有滑块；
X方向移动直线导轨(7)通过与Y方向固定直线导轨上的滑块铰接，从而架接在Y方向固定直线导轨上；Y方向移动直线导轨(6)通过与X方向固定直线导轨上的滑块铰接，从而架接在X方向固定直线导轨上；
移动平台(8)架接在Y方向移动直线导轨(6)和X方向移动直线导轨(7)上，移动平台(8)与Y方向移动直线导轨(6)、X方向移动直线导轨(7)上的滑块铰接在一起；
Y方向固定直线导轨包括Y方向第一固定直线导轨(5)、Y方向第二固定直线导轨(9)，Y方向第一固定直线导轨(5)上设置第一滑块(5.1)，Y方向第二固定直线导轨(9)上设置第三滑块(9.1)，X方向移动直线导轨(7)通过与第一滑块(5.1)和第三滑块(9.1)铰接从而架接在Y方向第一固定直线导轨(5)和Y方向第二固定直线导轨(9)上；
通过与X方向槽轮(13)连接的X方向倍速齿轮组(12)驱动X方向曲柄连杆机构(11)，通过与Y方向槽轮(3)连接的Y方向倍速齿轮组(2)驱动Y方向曲柄连杆机构(4)。
2.根据权利要求1所述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：
X方向固定直线导轨包括X方向第一固定直线导轨(10)、X方向第二固定直线导轨，X方向第一固定直线导轨(10)上设置第二滑块(10.1)、X方向第二固定直线导轨上设置第四滑块，Y方向移动直线导轨(6)通过与第二滑块(10.1)和第四滑块铰接从而架接在X方向第一固定直线导轨(10)和X方向第二固定直线导轨上。
3.根据权利要求1或2所述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：
还包括绕线针安装座(14)、绕线针(15)、十字交叉移动平台安装板(17)、电机(18)；绕线针安装座(14)安装在移动平台(8)上，绕线针(15)安装在绕线针安装座(14)上；Y方向固定直线导轨、X方向固定直线导轨固定在十字交叉移动平台安装板(17)上，电机(18)直接驱动Y方向槽轮(3)、X方向槽轮(13)。
4.根据权利要求3所述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：
在X方向移动直线导轨(7)和Y方向移动直线导轨(6)上安装有导线轮(16)。
5.根据权利要求3所述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：
还包括机架(20)、X方向进给机构(21)、排线机构(22)、装夹平台(23)。
6.根据权利要求1所述的基于槽轮和十字交叉移动平台的绕线机构，其特征在于：
十字交叉移动平台上同时安装多支绕线针，同时绕制。
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