CN110581017A - 自动化针脚绕线设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是指一种自动化针脚绕线设备。所述工位转盘的圆周方向均匀设置有至少两个工位治具，工位转盘的周围分别装设有绕线剪断机构和送料机构，其中绕线剪断机构包括安装座和装设于安装座的缠绕组件，所述缠绕组件包括安装架、装设于安装架的缠绕杆、位于缠绕杆一侧的裁剪器以及驱动缠绕杆转动的第二驱动装置，所述安装座设置有安装板和驱动安装板升降运动的第三驱动装置，所述缠绕组件装设于安装板。整体结构设计紧凑可靠，配合送料机构、工位转盘和绕线剪断机构，全程自动化完成电子元器件的针脚绕线工序，自动化程度高，制造使用成本低。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是指一种自动化针脚绕线设备。
背景技术
现代工业生产追求高效率，机械化和自动化生产越来越受倾睬，在电子行业中，变压器、电感器等电子元器件应用的极为广泛，其中电感器在实际生产过程中需将环绕于电感磁环的导线缠绕在元器件壳体上的针脚上，因该导线较为细小，同时元器件壳体本身也较为小型，所以缠绕过程非常繁琐，普通自动化设备难以完成，若采用高精度自动化设备则成本大大高于生产该电子元器件的利润，导致目前大部分厂家仍采用人工来完成缠绕，而采用人工来完成缠绕不仅需要大量的人力资源、效率低下，同时缠绕情况难以保证，会经常出现漏缠针脚，又或缠绕的不够紧固导致电子元器件出现使用质量问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种自动化针脚绕线设备，整体结构设计紧凑可靠，配合送料机构、工位转盘和绕线剪断机构，全程自动化完成电子元器件的针脚绕线工序，自动化程度高，制造使用成本低。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种自动化针脚绕线设备，包括机架、装设于机架的工位转盘以及驱动工位转盘间歇运送的第一驱动装置，所述工位转盘的圆周方向均匀设置有至少两个工位治具，工位转盘的周围分别装设有绕线剪断机构和送料机构，其中绕线剪断机构包括安装座和装设于安装座的缠绕组件，所述缠绕组件包括安装架、装设于安装架的缠绕杆、位于缠绕杆一侧的裁剪器以及驱动缠绕杆转动的第二驱动装置，所述安装座设置有安装板和驱动安装板升降运动的第三驱动装置，所述缠绕组件装设于安装板。
优选的，所述第一驱动装置驱动工位转盘间歇转动。
优选的，所述缠绕杆设置有至少两个，该至少两个缠绕杆均相互错开装设于安装架，所述安装架设置有竖直向下凸出的抵接块。
优选的，所述裁剪器设置有至少两个，该至少两个裁剪器均装设于安装架并与至少两个的缠绕杆一一对应，所述裁剪器设置有剪断部，该剪断部延伸至缠绕杆的一侧。
优选的，所述缠绕组件设置有至少两个，该至少两个缠绕组件排列装设于安装板。
优选的，所述安装板为半圆弧形状，所述缠绕组件设置有两个，该两个缠绕组件水平排列装设于该半圆弧形状的安装板内侧。
优选的，所述缠绕杆的端面设置有第一卡接槽，该第一卡接槽的两端面延伸与缠绕杆的侧壁连通，所述缠绕杆对应第一卡接槽一端的端部侧壁设置有第二卡接槽，该第二卡接槽的一端面延伸与缠绕杆的端面连接，该第一卡接槽和第二卡接槽在同一直线上且相互连接，该第一卡接槽底面与第二卡接槽底面之间的内夹角角度为100至165度，所述缠绕杆对应第一卡接槽一端的端面设置有第一对位槽，该第一对位槽与第一卡接槽和第二卡接槽连接。
优选的，所述第一卡接槽成水平横向贯穿缠绕杆侧壁设置，该第一卡接槽与缠绕杆的中轴线错开设置。
优选的，所述第二卡接槽的宽度从连接缠绕杆端面的一端至另一端逐渐减小。
优选的，所述第二卡接槽从缠绕杆端面向上延伸的边线的高度为1.5至3.8毫米。
优选的，所述第一对位槽的底面设置有贯穿至缠绕杆另一端面的通孔槽。
优选的，所述第一卡接槽和第一对位槽的深度均为0.4至1.5毫米。
优选的，所述缠绕杆的端面设置有第二对位槽，所述缠绕杆对应第二对位槽一端的端部侧壁环绕设置有至少两个第三卡接槽，该第三卡接槽的一端面延伸与缠绕杆的端面连接，该第三卡接槽与第二对位槽连接，该第三卡接槽底面与第二对位槽底面之间的内夹角角度为95至160度。
优选的，所述第三卡接槽的宽度从连接缠绕杆端面的一端至另一端逐渐减小，所述第三卡接槽的端面形状为上大下小的梯形结构。
优选的，所述第三卡接槽的数量为6个，该6个第三卡接槽环绕缠绕杆侧壁设置。
优选的，所述送料机构包括送料道和位于送料道一侧的拾取组件，该拾取组件包括滑动板、装设于滑动板的夹紧爪、驱动夹紧爪夹紧和松开的第四驱动装置、驱动夹紧爪上下运动的第五驱动装置以及驱动滑动板水平往复运动第六驱动装置。
优选的，所述送料机构设置有至少两个，该至少两个送料机构环绕工位转盘设置。
本发明的有益效果在于：提供了一种自动化针脚绕线设备，在实际生产过程中，将已经缠绕有导线的电感磁环装设于电子元器件壳体内，而导线会延伸出一段且该延伸出的一段导线位于电子元气件壳体针脚的一侧，当壳体装入至治具时延伸出的一段导线的末端会卡接于治具设置的边槽中，以使延伸出的一段导线稳定的位于针脚的一侧，随后治具通过送料机构被送至工位转盘的工位治具中定位固定，然后工位转盘转动将治具移至绕线剪断机构的正下方，即治具移至缠绕组件的正下方，此时电子元器件壳体的针脚与装设于安装架的缠绕杆竖直对齐，随即第三驱动装置启动致使安装板带动缠绕组件下移，缠绕杆与针脚插接连接然后转动使得位于针脚一侧的导线缠绕于针脚上。当缠绕完成后延伸出的一段导线仍然会多余一部分出来，此时设于缠绕杆一侧边的裁剪器会将其剪断，使得多余部分的导线和缠绕于针脚上的导线分离，完成缠绕工序。
本实新通过普通自动化机构配合缠绕杆和裁剪器，全程自动化完成了电子元器件针脚的绕线工序，无需装设高精度的检测对位等装置，大大降低了购买使用成本，符合大部分厂家的实际生产要求，实用性强。
附图说明
图1为本发明实施例一的立体结构示意图。
图2为图1中A部分的局部结构放大示意图。
图3为本发明实施例一中绕线剪断机构的立体结构示意图。
图4为图3中B部分的局部结构放大示意图。
图5为本发明实施例一中缠绕杆的立体结构示意图。
图6为本发明实施例一中缠绕杆另一视角的立体结构示意图。
图7为本发明实施例一中缠绕杆另一视角的结构示意图。
图8为本发明实施例二中缠绕杆的立体结构示意图。
图9为本发明实施例二中缠绕杆另一视角的结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1至图7所示，为发明的实施例一，一种自动化针脚绕线设备，包括机架1、装设于机架1的工位转盘2以及驱动工位转盘2间歇运送的第一驱动装置21，所述工位转盘2的圆周方向均匀设置有至少两个工位治具22，工位转盘2的周围分别装设有绕线剪断机构3和送料机构4，其中绕线剪断机构3包括安装座31和装设于安装座31的缠绕组件5，所述缠绕组件5包括安装架51、装设于安装架51的缠绕杆52、位于缠绕杆52一侧的裁剪器53以及驱动缠绕杆52转动的第二驱动装置54，所述安装座31设置有安装板32和驱动安装板32升降运动的第三驱动装置33，所述缠绕组件5装设于安装板32。
本实施例的在实际生产过程中，将已经缠绕有导线的电感磁环装设于电子元器件壳体内，而导线会延伸出一段且该延伸出的一段导线位于电子元气件壳体针脚的一侧，当壳体装入至治具时延伸出的一段导线的末端会卡接于治具设置的边槽中，以使延伸出的一段导线稳定的位于针脚的一侧，随后治具通过送料机构4被送至工位转盘2的工位治具22中定位固定，然后工位转盘2转动将治具移至绕线剪断机构3的正下方，即治具移至缠绕组件5的正下方，此时电子元器件壳体的针脚与装设于安装架51的缠绕杆52竖直对齐，随即第三驱动装置33启动致使安装板32带动缠绕组件5下移，缠绕杆52与针脚插接连接然后转动使得位于针脚一侧的导线缠绕于针脚上。当缠绕完成后延伸出的一段导线仍然会多余一部分出来，此时设于缠绕杆52一侧边的裁剪器53会将其剪断，使得多余部分的导线和缠绕于针脚上的导线分离，完成缠绕工序。
本实新通过普通自动化机构配合缠绕杆52和裁剪器53，全程自动化完成了电子元器件针脚的绕线工序，无需装设高精度的检测对位等装置，大大降低了购买使用成本，符合大部分厂家的实际生产要求，实用性强。
本实施例中，所述第一驱动装置21驱动工位转盘2间歇转动完成将设置于工位转盘2上侧面的工位治具22移送至绕线剪断机构3和送料机构4的正下方。
本实施例中，所述缠绕杆52设置有至少两个，该至少两个缠绕杆52均相互错开装设于安装架51，所述安装架51设置有竖直向下凸出的抵接块55。抵接块55用于下压时顶紧于电子元器件的壳体，防止缠绕杆52转动缠绕时出现位移导致缠绕情况不稳定。缠绕杆52的多个设置用于配合单个电子元器件壳体上的多个针脚。
本实施例中，所述裁剪器53设置有至少两个，该至少两个裁剪器53均装设于安装架51并与至少两个的缠绕杆52一一对应，所述裁剪器53设置有剪断部56，该剪断部56延伸至缠绕杆52的一侧。缠绕杆52与裁剪器53一一对应设置供于应对需多个引脚缠绕的电子元器件，而裁剪器53可采用市面上常规的气剪直接装入使用即可。增加剪断动作增加自动化程度。
本实施例中，所述缠绕组件5设置有至少两个，该至少两个缠绕组件5排列装设于安装板32。多个缠绕组件5设置便于同时多个电子元器件进行针脚绕线工序，进一步提升效率。
本实施例中，所述安装板32为半圆弧形状，所述缠绕组件5设置有两个，该两个缠绕组件5水平排列装设于该半圆弧形状的安装板32内侧。采用半圆弧形状用于配合圆盘状的供料机构，更灵活配合完成绕线工序。
本实施例中，所述缠绕杆52的端面设置有第一卡接槽6，该第一卡接槽6的两端面延伸与缠绕杆52的侧壁连通，所述缠绕杆52对应第一卡接槽6一端的端部侧壁设置有第二卡接槽7，该第二卡接槽7的一端面延伸与缠绕杆52的端面连接，该第一卡接槽6和第二卡接槽7在同一直线上且相互连接，该第一卡接槽6底面与第二卡接槽7底面之间的内夹角角度为100至165度，所述缠绕杆52对应第一卡接槽6一端的端面设置有第一对位槽57，该第一对位槽57与第一卡接槽6和第二卡接槽7连接。单槽缠绕杆52结构的端面和其侧壁均设置有一个卡接槽，且是相互连通成一条直线设置的，该单槽缠绕杆52的缠绕紧固程度最高，有效防止了出现缠绕后导线出现松动的情况发生，可应对生产要求较高的电器元器件，提升产品的使用质量。
本实施例中，所述第一卡接槽6成水平横向贯穿缠绕杆52侧壁设置，该第一卡接槽6与缠绕杆52的中轴线错开设置。第一卡接槽6的错开设置便于缠绕杆52与针脚同心竖直插入，同时也便于导线卡入至第一卡接槽6和第二卡接槽7中。
本实施例中，所述第二卡接槽7的宽度从连接缠绕杆52端面的一端至另一端逐渐减小。第二卡接槽7设置为下大上小，下端部大开口便于导线更易卡入，而上端部宽度缩小则用于在转动时减少导线的浮动距离，致使缠绕后的导线更加的与针脚紧固连接。
本实施例中，所述第二卡接槽7从缠绕杆52端面向上延伸的边线的高度为1.5至3.8毫米。第二卡接槽7的设置高度经过申请人的长时间使用积累经验得到的，该高度范围既达到了需要的缠绕紧固效果，也控制了生产难度。
本实施例中，所述第一对位槽57的底面设置有贯穿至缠绕杆52另一端面的通孔槽58。通孔槽58用于与针对对插，针脚插入至通孔槽58后导线便会深入于第一卡接槽6和第二卡接槽7中，使得缠绕杆52转动时导线达到更好的紧固效果。
本实施例中，所述第一卡接槽6和第一对位槽57的深度均为0.4至1.5毫米。第一卡接槽6和第一对位槽57深度设置同于经过申请人的长时间使用积累经验得到的，该深度范围很好的实现预设于针脚一侧的导线初步于缠绕杆52的端面接触并通过初步转动致使导线深度卡入至第一卡接槽6和第二卡接槽7内，完成后续的高紧固性缠绕效果。
本实施例中，所述送料机构4包括送料道41和位于送料道41一侧的拾取组件42，该拾取组件42包括滑动板43、装设于滑动板43的夹紧爪44、驱动夹紧爪44夹紧和松开的第四驱动装置45、驱动夹紧爪44上下运动的第五驱动装置46以及驱动滑动板43水平往复运动第六驱动装置47。夹紧爪44可采用市面上常规的气爪，通过该拾取组件42设计高效实现将安装有电子元器件的治具移送至工位转盘2上的工位治具22位置中。
本实施例中，所述送料机构4设置有至少两个，该至少两个送料机构4环绕工位转盘2设置。送料机构4的多个设置，可分别配置为送料至工位转盘2和拾料出工位转盘2，实现全程自动化的上下料设计，进一步提升自动化程度。
如图8和图9所示，为发明的实施例二，与实施例一的不同之处在于：所述缠绕杆52的端面设置有第二对位槽8，所述缠绕杆52对应第二对位槽8一端的端部侧壁环绕设置有至少两个第三卡接槽9，该第三卡接槽9的一端面延伸与缠绕杆52的端面连接，该第三卡接槽9与第二对位槽8连接，该第三卡接槽9底面与第二对位槽8底面之间的内夹角角度为95至160度。
多槽缠绕杆52结构的端面和其侧壁设置有相互连接的多个卡接槽，通过该些卡接槽致使在插入针脚时导线更易于进入至卡接槽中跟随缠绕杆52转动完成缠绕针脚的工序，该多槽缠绕杆52更易于完成缠绕动作，实用性强。
本实施例中，所述第三卡接槽9的宽度从连接缠绕杆52端面的一端至另一端逐渐减小，所述第三卡接槽9的端面形状为上大下小的梯形结构。第三卡接槽9设置为下大上小，下端部大开口便于导线更易卡入，而上端部宽度缩小则用于在转动时减少导线的浮动距离，致使缠绕后的导线更加的与针脚紧固连接。第三卡接槽9的端面形状即与缠绕杆52的端面平行，从该视角观察第二卡接槽7的端面形状则是上大下小的梯形状，该形状的槽形设置减少导线卡入后缠绕杆52转动时出现的浮动距离，有助于增强旋转缠绕的紧固效果。
本实施例中，所述第三卡接槽9的数量为6个，该6个第三卡接槽9环绕缠绕杆52侧壁设置。第三卡接槽9的数量设计经过申请人的长时间使用积累经验得到的，采用6个第三卡接槽9在达到易于卡入导线的同时，也控制了生产难度，实用性强。
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
以上所述实施例仅表达了本发明的若干实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.自动化针脚绕线设备，包括机架（1）、装设于机架（1）的工位转盘（2）以及驱动工位转盘（2）间歇运送的第一驱动装置（21），其特征在于：所述工位转盘（2）的圆周方向均匀设置有至少两个工位治具（22），工位转盘（2）的周围装设有绕线剪断机构（3）和送料机构（4），其中绕线剪断机构（3）包括安装座（31）和装设于安装座（31）的缠绕组件（5），该缠绕组件（5）包括安装架（51）、装设于安装架（51）的缠绕杆（52）、位于缠绕杆（52）一侧的裁剪器（53）以及驱动缠绕杆（52）转动的第二驱动装置（54），所述安装座（31）设置有安装板（32）和驱动安装板（32）升降运动的第三驱动装置（33），所述缠绕组件（5）装设于安装板（32）。
2.根据权利要求1所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述缠绕杆（52）设置有至少两个，该至少两个缠绕杆（52）均装设于安装架（51），所述安装架（51）设置有竖直向下凸出的抵接块（55）。
3.根据权利要求2所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述裁剪器（53）设置有至少两个，该至少两个裁剪器（53）均装设于安装架（51）并与至少两个的缠绕杆（52）一一对应，所述裁剪器（53）设置有剪断部（56），该剪断部（56）延伸至缠绕杆（52）的一侧。
4.根据权利要求1所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述缠绕组件（5）设置有至少两个，该至少两个缠绕组件（5）排列装设于安装板（32）。
5.根据权利要求1所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述缠绕杆（52）的端面设置有第一卡接槽（6），该第一卡接槽（6）的两端面延伸与缠绕杆（52）的侧壁连接，所述缠绕杆（52）对应第一卡接槽（6）一端的端部侧壁设置有第二卡接槽（7），该第二卡接槽（7）的一端面延伸与缠绕杆（52）的端面连接，该第一卡接槽（6）和第二卡接槽（7）在同一直线上且相互连通，该第一卡接槽（6）底面与第二卡接槽（7）底面之间的内夹角角度为100至165度，所述缠绕杆（52）对应第一卡接槽（6）一端的端面设置有第一对位槽（57），该第一对位槽（57）与第一卡接槽（6）和第二卡接槽（7）连接。
6.根据权利要求5所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述第一卡接槽（6）成水平横向贯穿缠绕杆（52）侧壁设置，该第一卡接槽（6）与缠绕杆（52）的中轴线错开设置。
7.根据权利要求5所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述第一对位槽（57）的底面设置有贯穿至缠绕杆（52）另一端面的通孔槽（58）。
8.根据权利要求1所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述缠绕杆（52）的端面设置有第二对位槽（8），所述缠绕杆（52）对应第二对位槽（8）一端的端部侧壁环绕设置有至少两个第三卡接槽（9），该第三卡接槽（9）的一端面延伸与缠绕杆（52）的端面连接，该第三卡接槽（9）与第二对位槽（8）连通，该第三卡接槽（9）底面与第二对位槽（8）底面之间的内夹角角度为95至160度。
9.根据权利要求8所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述第三卡接槽（9）的宽度从连接缠绕杆（52）端面的一端至另一端逐渐减小，所述第三卡接槽（9）的端面形状为上大下小的梯形结构。
10.根据权利要求1所述的自动化针脚绕线设备，其特征在于：所述送料机构（4）包括送料道（41）和位于送料道（41）一侧的拾取组件（42），该拾取组件（42）包括滑动板（43）、装设于滑动板（43）的夹紧爪（44）、驱动夹紧爪（44）夹紧和松开的第四驱动装置（45）、驱动夹紧爪（44）上下运动的第五驱动装置（46）以及驱动滑动板（43）水平往复运动第六驱动装置（47）。
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