CN111697774A - 铁芯卷绕成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了铁芯卷绕成型装置，包括卷绕导向机构，用于驱动直条形的铁芯料带(100)旋转形成圆周卷绕状；螺旋形进料结构，用于对进入的呈圆周卷绕状的条形铁芯料带(100)进行螺旋层叠形成铁芯；切割机构，用于对铁芯料带与铁芯的连接处切断处理，卷绕导向机构上的出料位与螺旋形进料结构的进料位对应设置，切割机构靠近螺旋形进料结构设置。卷绕导向机构带动直条形铁芯料带旋转形成圆周卷绕状，然后铁芯料带沿螺旋形进料结构卷绕成螺旋层叠结构，切割机构将预定厚度卷绕成型的铁芯料带切断。

Description

铁芯卷绕成型装置

技术领域

本发明涉及铁芯加工技术领域，具体涉及铁芯卷绕成型装置。

背景技术

铁芯是电机的重要组成部分，铁芯不仅影响着电机的性能，还影响电机的生产成本。随着电机产量的提高，消耗的铁芯硅钢钢材用量巨大，伴随国际能源问题的加剧，钢材价格的攀升，电机铁芯卷叠加工技术得到广泛的关注。

铁芯的卷叠加工设备多种多样，有的采用短弧条拼接工艺制造的方式，具体方法如下：高速冲压生产数等分的铁芯拼接片，如将铁芯散片分成3等分的圆弧(如图1所示)，由圆弧穿插型材排样的样式，铁芯冲裁成型后通过设备拼接成完整的圆形铁芯。排样中除产品外，其他矽钢片都会变成废料，材料利用率低，资源浪费严重，产品圆度差。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供铁芯卷绕成型装置，包括卷绕导向机构，用于驱动直条形的铁芯料带旋转形成圆周卷绕状；螺旋形进料结构，用于对进入的呈圆周卷绕状的条形铁芯料带进行螺旋层叠形成铁芯；切割机构，用于对铁芯料带与铁芯的连接处切断处理，所述卷绕导向机构上的出料位与螺旋形进料结构的进料位对应设置，所述切割机构靠近螺旋形进料结构设置。

进一步地，还包括用于对呈圆周卷绕状或螺旋状的铁芯料带进行整形的整形机构，所述整形机构包括安装在支撑台上的从动轴，所述从动轴上安装有导向轮，所述导向轮与铁芯料带传动配合。

进一步地，还包括用于调节与进入卷绕导向机构的铁芯料带松紧的调节机构，所述调节机构包括活动设置的底座，所述底座上安装有与直条形的铁芯料带相配合的调节轮，所述调节轮靠近卷绕导向机构的进料位设置。

进一步地，所述卷绕导向机构的上方设有压料板，所述压料板与卷绕导向机构之间留有进料空隙，所述压料板靠近卷绕导向机构的进料位设置。

进一步地，还包括支撑台，所述卷绕导向机构包括转轴、斜面结构和旋转盘，所述转轴、斜面结构设置于支撑台上，所述旋转盘安装在转轴上，所述旋转盘与螺旋形进料结构的进料位相配合衔接，所述旋转盘上安装有若干可向上穿出和向下缩回的导向柱，所述导向柱与铁芯料带的槽孔相适配，所述导向柱的下端与斜面结构相配合。

进一步地，所述螺旋形进料结构包括内孔成型板、弧形导料板以及托料板，所述内孔成型板安装在卷绕导向机构的上方，所述托料板位于内孔成型板的上方，所述托料板上设有缺口和靠近缺口设置的衔接斜面，所述缺口处安装弧形导料板，所述弧形导料板的上表面具有坡度，所述弧形导料板的两端分别与内孔成型板及衔接斜面相配合衔接。

进一步地，所述切割机构包括切割本体、切割座及用于驱动切割本体上下运动的驱动件，所述切割本体的一端与驱动件连接，所述切割本体铰接在切割座上，所述切割本体的另一端靠近螺旋形进料结构的进料位设置。

进一步地，所述卷绕导向机构还包括安装于支撑台上的第一凸轮，所述斜面结构设置于第一凸轮上，所述旋转盘的下端同轴安装有与斜面结构保持间距设置的第一盖板，所述导向柱穿过第一盖板与斜面结构相配合。

进一步地，所述导向柱的底端连接有滚轮，所述滚轮与斜面结构相配合，所述旋转盘带动滚轮沿着斜面结构圆周运行。

进一步地，所述卷绕导向机构还包括安装在支撑台上的第二凸轮，所述第二凸轮上固定设有第二盖板以形成凹槽结构，所述斜面结构位于凹槽结构上。

与现有技术比较本发明技术方案的有益效果为：

本发明提供的铁芯卷绕成型装置，卷绕导向机构带动双层叠加重合在一起的直条形铁芯料带旋转形成圆周卷绕状，然后铁芯料带沿螺旋形进料结构卷绕成螺旋层叠结构，切割机构将预定厚度卷绕成型的铁芯料带切断，材料利用率高，产品一致性好、圆度好，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的铁芯料带排样方式的示意图；

图2是本发明实施例提供的铁芯卷绕成型装置的结构示意图；

图3是图2的部分俯视图；

图4是本发明实施例提供的螺旋形进料结构的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的凸轮的实施例1的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的凸轮与盖板的实施例2的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的凸轮与盖板的实施例3的结构示意图；

图8是图6的俯视图；

图9是图7的立体图；

图10是本发明实施例提供的托料板的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的弧形导料板的结构示意图。

附图标记如下：

1、卷绕导向机构，11、转轴，12、斜面结构，13、旋转盘，14、导向柱，15、第一凸轮，16、第一盖板，17、第二凸轮，171、第二盖板，172、凹槽结构，18、第三凸轮，19、第三盖板，191、倾斜面，2、螺旋形进料结构，21、内孔成型板，22、弧形导料板，23、托料板，23a、缺口，23b、衔接斜面，23c、限位块，3、切割机构，31、切割本体，32、切割座，33、驱动件，4、整形机构，41、从动轴，42、导向轮，5、调节机构，51、底座，52、调节轮，6、压料板，7、支撑台，8、滚轮，9、导料机构，10、电机，100、直条形铁芯料带。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

请参阅图1-11所示，本发明提供的铁芯卷绕成型装置，包括卷绕导向机构1，用于驱动直条形的铁芯料带100旋转形成圆周卷绕状；螺旋形进料结构2，用于对进入的呈圆周卷绕状的条形铁芯料带100进行螺旋层叠形成铁芯；切割机构3，用于对铁芯料带与铁芯的连接处切断处理，卷绕导向机构1上的出料位与螺旋形进料结构2的进料位对应设置，切割机构3靠近螺旋形进料结构2设置。

具体的，卷绕导向机构1的上方设有压料板6，压料板6与卷绕导向机构1之间留有进料空隙，压料板6靠近卷绕导向机构1的进料位设置，且压料板6位于导料机构9与螺旋形进料结构2之间。压料板6压住铁芯料带，避免卷绕的过程中，铁芯料带100变成波浪形。

优选地，还包括支撑台7，卷绕导向机构1包括转轴11、斜面结构12和旋转盘13，转轴11、斜面结构12设置于支撑台7上，旋转盘13安装在转轴11上，旋转盘13与螺旋形进料结构2的进料位相配合衔接，旋转盘13上安装有若干可向上穿出和向下缩回的导向柱14，导向柱14与铁芯料带100的槽孔相适配，导向柱14的下端与斜面结构12相配合。

双层叠加重合在一起的铁芯料带进入到旋转盘13与压料板6之间的进料空隙中，旋转盘13带动导向柱14圆周运行，以使其沿着斜面结构12轴向运动，向上从旋转盘13穿出以带动铁芯料带100沿螺旋形进料结构2卷绕成型，和向下缩回旋转盘13使其与铁芯料带100分离，切割机构3将卷绕成型的铁芯料带100切断形成完整的铁芯。

具体的，转轴1通过轴承安装在支撑台1上，转轴21的下端由电机10驱动，斜面结构12位于旋转盘13的下方，旋转盘13位于螺旋形进料结构2的下方，斜面结构12包括相连接的斜面121及凸台122。

为使得铁芯料带100在进入螺旋形进料结构2之前刚好与导向柱14脱离，斜面结构12的下降位靠近螺旋形进料结构2设置。

优选地，螺旋形进料结构2包括内孔成型板21、弧形导料板22以及托料板23，内孔成型板21安装在卷绕导向机构1的上方，托料板23位于内孔成型板21的上方，托料板23上设有缺口23a和靠近缺口23a设置的衔接斜面23b，缺口23a处安装弧形导料板22，弧形导料板22的上表面具有坡度，弧形导料板22的两端分别与内孔成型板21及衔接斜面23b相配合衔接。

具体的，内孔成型板21安装在旋转盘13的上方，托料板23上设有用于对铁芯料带100的内孔进行限位的限位块23c，限位块23c可沿周向设有多个。

优选地，切割机构3包括切割本体31、切割座32及用于驱动切割本体31上下运动的驱动件33，切割本体31的一端与驱动件33连接，切割本体31铰接在切割座32上，切割本体31的另一端靠近螺旋形进料结构2的进料位设置。具体的，切割座32安装于支撑台7上，切割本体31的另一端位于旋转盘13的上方。驱动件33为气缸或油缸。

切割本体31位于内孔成型板21与弧形导料板22之间的衔接区域，此时铁芯料带100向上翘起贴合于弧形导料板22所在的平面上，铁芯料带100与旋转盘13之间存在较大空隙，插入旋转盘13内的切割本体31不会与卷绕中的铁芯料带100发生干涉。

优选地，还包括用于对呈圆周卷绕状或螺旋状的铁芯料带100进行整形的整形机构4，整形机构4包括安装在支撑台1上的从动轴41，从动轴41上安装有导向轮42，导向轮42与铁芯料带100传动配合。铁损低，卷绕过程中材料利用率高，降低了制造成本。尤其适用于洗衣机铁芯的卷绕成型制造。

具体的，导向轮42设有两个，且相对设置在螺旋形进料结构2的外侧，其中一个靠近压料板6的出料端设置，另一个导向轮42靠近螺旋形进料结构2设置，且与螺旋形进料结构2上的铁芯料带100相配合传动。以保证铁芯卷绕的成圆度，可根据铁芯大小调节导向轮42的直径大小。

优选地，还包括用于调节与进入卷绕导向机构1的铁芯料带100松紧的调节机构5，调节机构5包括活动设置的底座51，底座51上安装有与直条形的铁芯料带100相配合的调节轮52，调节轮52靠近卷绕导向机构1的进料位设置。

具体的，底座51上设有调节螺钉，通过旋转螺钉以调节底座51与铁芯料带100的距离，进而调节铁芯料带100卷绕直径的大小。

优选地，卷绕导向机构1的进料端设有导料机构9，导料机构9包括相对保持间距设置的上导料板和下导料板，上导料板和下导料板的进料端设有相对设置的弧形导向面，上导料板、下导料板与卷绕导向机构1的进料位相切。卷绕过程中噪音和能耗明显降低。

具体的，导料机构9的出料端与卷绕导向机构1连接。且上端的弧形导向面向上弯曲，下端的弧形导向面向下弯曲。

作为其中一种实现方式，卷绕导向机构1还包括安装于支撑台7上的第一凸轮15，斜面结构12设置于第一凸轮15上，旋转盘13的下端同轴安装有与斜面结构12保持间距设置的第一盖板16，导向柱14穿过第一盖板16与斜面结构12相配合。

具体的，若干导向柱14沿周向分布于旋转盘13上，旋转盘13上设有供导向柱14沿轴向上下运动的穿孔，穿孔内固定有导向柱14，导向柱14上套设有位于穿孔内的弹簧。

作为另一种实现方式，导向柱14的底端连接有滚轮8，滚轮8与斜面结构12相配合，旋转盘13带动滚轮8沿着斜面结构12圆周运行。卷绕导向机构1还包括安装在支撑台7上的第二凸轮17，第二凸轮17上固定设有第二盖板171以形成凹槽结构172，斜面结构12位于凹槽结构172上。

由于滚轮8的设置，导向柱14的底部与凸轮之间发生滚动，减小了摩擦，大大提高了旋转盘13和导向柱14的寿命，损坏后也只需更换滚轮8，维护过程简单快捷，结构简单可靠，新结构设备结构可靠，稳定性好，生产过程中很少出现导向柱14故障的问题。

具体的，导向柱14底端通过连接轴连接滚轮8，连接轴与导向柱14固定连接。旋转盘13上开设有用于导向柱14轴向运动的穿孔。使用过程中，导向柱14缩回动作极其稳定，不会出现导向柱14无法缩回的情况，不受料带变形的影响。导向柱14缩回时间固定，产品卷绕成型的时间一致，最终的产品圆度较好，尺寸也更稳定。

作为第三种实现方式，卷绕导向机构1还包括安装在支撑台7上的第三凸轮18和第三盖板19，斜面结构12设置于第三凸轮18上，第三盖板19的下表面设有用于驱动导向柱14回缩的向下设置的倾斜面191，滚轮8设置于斜面结构12和第三凸轮18之间。通过第三盖板19的向下倾斜面191形成坡度，轴承辅助滚动，导向柱14向下运动，缩回第三盖板19内完成整个工作流程。

本发明提供的铁芯卷绕成型装置，其工作过程如下：将双层叠加重合在一起的铁芯料带100传送至上下导料板，电机10旋转带动导向柱14在凸轮上做上下旋转运动，直条形铁芯料带100从导料板进入旋转盘13，调节轮52对直条形铁芯料带100的外侧进行限位，压料板6对旋转盘13上的条形料带进行限位，导向柱14沿斜面结构12上升并穿过旋转盘13凸出设置以固定铁芯料带100的槽孔，并带着铁芯料带100绕着内孔成型板21做圆周运动，被卷绕成环形，同时带动压料板6旁边的导向轮42转动，导向柱14沿斜面结构12下降缩回旋转盘13以释放铁芯料带100，释放的铁芯料带100在后端固定于导向柱14的铁芯料带的推动下，经过弧形导料板22进入到托料板23上，绕着限位块23c卷绕成圈，切割机构3旁边的导向轮42随着铁芯料带100转动，完成卷绕的铁芯料带100在导向轮42的带动下继续做圆周运动，当卷绕的铁芯达到需求的厚度，气缸驱动切割本体31的一端向下运动，切割本体31的另一端向上翘起切断料带，形成完整的铁芯。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种铁芯卷绕成型装置，其特征在于：包括卷绕导向机构(1)，用于驱动直条形的铁芯料带(100)旋转形成圆周卷绕状；螺旋形进料结构(2)，用于对进入的呈圆周卷绕状的条形铁芯料带(100)进行螺旋层叠形成铁芯；切割机构(3)，用于对铁芯料带与铁芯的连接处切断处理，所述卷绕导向机构(1)上的出料位与螺旋形进料结构(2)的进料位对应设置，所述切割机构(3)靠近螺旋形进料结构(2)设置。

2.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：还包括用于对呈圆周卷绕状或螺旋状的铁芯料带(100)进行整形的整形机构(4)，所述整形机构(4)包括安装在支撑台(1)上的从动轴(41)，所述从动轴(41)上安装有导向轮(42)，所述导向轮(42)与铁芯料带(100)传动配合。

3.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：还包括用于调节与进入卷绕导向机构(1)的铁芯料带(100)松紧的调节机构(5)，所述调节机构(5)包括活动设置的底座(51)，所述底座(51)上安装有与直条形的铁芯料带(100)相配合的调节轮(52)，所述调节轮(52)靠近卷绕导向机构(1)的进料位设置。

4.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述卷绕导向机构(1)的上方设有压料板(6)，所述压料板(6)与卷绕导向机构(1)之间留有进料空隙，所述压料板(6)靠近卷绕导向机构(1)的进料位设置。

5.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：还包括支撑台(7)，所述卷绕导向机构(1)包括转轴(11)、斜面结构(12)和旋转盘(13)，所述转轴(11)、斜面结构(12)设置于支撑台(7)上，所述旋转盘(13)安装在转轴(11)上，所述旋转盘(13)与螺旋形进料结构(2)的进料位相配合衔接，所述旋转盘(13)上安装有若干可向上穿出和向下缩回的导向柱(14)，所述导向柱(14)与铁芯料带(100)的槽孔相适配，所述导向柱(14)的下端与斜面结构(12)相配合。

6.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述螺旋形进料结构(2)包括内孔成型板(21)、弧形导料板(22)以及托料板(23)，所述内孔成型板(21)安装在卷绕导向机构(1)的上方，所述托料板(23)位于内孔成型板(21)的上方，所述托料板(23)上设有缺口(23a)和靠近缺口(23a)设置的衔接斜面(23b)，所述缺口(23a)处安装弧形导料板(22)，所述弧形导料板(22)的上表面具有坡度，所述弧形导料板(22)的两端分别与内孔成型板(21)及衔接斜面(23b)相配合衔接。

7.如权利要求1所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述切割机构(3)包括切割本体(31)、切割座(32)及用于驱动切割本体(31)上下运动的驱动件(33)，所述切割本体(31)的一端与驱动件(33)连接，所述切割本体(31)铰接在切割座(32)上，所述切割本体(31)的另一端靠近螺旋形进料结构(2)的进料位设置。

8.如权利要求5所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述卷绕导向机构(1)还包括安装于支撑台(7)上的第一凸轮(15)，所述斜面结构(12)设置于第一凸轮(15)上，所述旋转盘(13)的下端同轴安装有与斜面结构(12)保持间距设置的第一盖板(16)，所述导向柱(14)穿过第一盖板(16)与斜面结构(12)相配合。

9.如权利要求5所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述导向柱(14)的底端连接有滚轮(8)，所述滚轮(8)与斜面结构(12)相配合，所述旋转盘(13)带动滚轮(8)沿着斜面结构(12)圆周运行。

10.如权利要求9所述的铁芯卷绕成型装置，其特征在于：所述卷绕导向机构(1)还包括安装在支撑台(7)上的第二凸轮(17)，所述第二凸轮(17)上固定设有第二盖板(171)以形成凹槽结构(172)，所述斜面结构(12)位于凹槽结构(172)上。

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