CN113611529B - 一种电磁铁线圈绕线装置及其绕线方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁铁线圈绕线装置及其绕线方法，包括基座、设在基座上的月牙板、设在基座上并可运动的滑轨机构，滑轨机构上设有悬臂，悬臂设在月牙板上方；滑轨机构运动带动悬臂运动，悬臂运动带动穿过悬臂的电磁铁线圈沿月牙板绕线。本发明通过月牙板将线圈支撑起来，用滑轨机构进行绕线工作，提高了工作效率，解决了制作“月牙形”线圈时绕线的问题。

Description

一种电磁铁线圈绕线装置及其绕线方法
技术领域
本发明涉及模具技术领域，尤其是涉及一种电磁铁线圈绕线装置及其绕线方法。
背景技术
模具具有特定的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离(冲裁)，应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状。在现在技术中，月牙形电磁铁线圈方式其原理依据主轴转速与特定结构模具相结合进行排绕。按照以往方式是采用叶片式进行特殊绕线，当绕线到一定厚度后再将一侧线圈向内挤压到理想半月牙形的线圈方式，实践发现缠绕过厚时，不能顺利的挤压到另一侧且挤压过程线圈会有所损坏；若采用一个月牙片的磨具，月牙片凹的内侧由于两直线最短的规律，会造成半圆弧的绕线方式，即一侧是圆弧，一侧是直线的方式，达不到理想的月牙形式的线圈方式。
发明内容
本发明的目的在于用于解决上述技术问题，提供一种电磁铁线圈绕线装置及其绕线方法，本发明通过月牙板将线圈支撑起来，用滑轨机构进行绕线工作，提高了工作效率，解决了制作“月牙形”线圈时绕线的问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种电磁铁线圈绕线装置，包括基座、设在基座上的月牙板、设在基座上并可运动的滑轨机构，滑轨机构上设有悬臂，悬臂设在月牙板上方；滑轨机构运动带动悬臂运动，悬臂运动并带动穿过悬臂的电磁铁线圈沿月牙板绕线。
作为优选，滑轨机构包括x轴向滑轨机构、z轴向滑轨机构、y轴向滑轨机构，x轴向滑轨机构安装在基座上，z轴向滑轨机构设在x轴向滑轨机构上方，y轴向滑轨机构设在z轴向滑轨机构上方，悬臂设在y轴向滑轨机构上。
作为优选，x轴向滑轨机构包括x轴向滑轨底座、x轴向滑轨、x轴向滑块、x轴向电机和x轴向传动轴，x轴向滑轨底座安装在基座上，x轴向滑块安装在x轴向滑轨上，x轴向传动轴分别与x轴向电机、x轴向滑块连接，z轴向滑轨机构设在x轴向滑块上。x轴向电机转动带动x轴向传动轴转动，x轴向传动轴转动带动x轴向滑块平移，x轴向滑块平移带动z轴向滑轨机构运动。
作为优选，z轴向滑轨机构包括z轴向滑轨底座、z轴向滑轨、z轴向滑块、z轴向电机和z轴向传动传动轴，z轴向滑轨底座安装在x轴向滑块上，z轴向滑块安装在z轴向滑轨上，z轴向传动轴分别与z轴向电机、z轴向滑块连接，y轴向滑轨机构设在z轴向滑块上。z轴向电机转动带动z轴向传动轴转动，z轴向传动轴转动带动z轴向滑块平移，z轴向滑块平移带动y轴向滑轨机构运动。
作为优选，x轴向滑块上设有x轴向载物台，z轴向滑轨机构设在x轴向载物台上。
作为优选，y轴向滑轨机构包括y轴向滑轨底座、y轴向滑轨、y轴向滑块、y轴向电机和y轴向传动传动轴，y轴向滑轨底座安装在z轴向滑块上，y轴向滑块安装在y轴向滑轨上，y轴向传动轴分别与y轴向电机、y轴向滑块连接，悬臂设在y轴向滑块上。y轴向电机转动带动y轴向传动轴转动，y轴向传动轴转动带动y轴向滑块平移，y轴向滑块平移带动悬臂运动，悬臂运动带动滚轮运动，滚轮运动带动穿过滚轮上的凹槽的电磁铁线圈绕制，滚轮运动沿月牙板运动，电磁铁线圈沿月牙板绕制。
作为优选，z轴向滑块上设有z轴向载物台，y轴向滑轨底座设在z轴向载物台上。
作为优选，悬臂上设有滚轮，滚轮上设有凹槽，电磁铁线圈穿过滚轮并由滚轮带动沿月牙板绕线。
作为优选，月牙板包括左月牙板和右月牙板，左月牙板和右月牙板均设在基座上。
一种电磁铁线圈绕线方法，包括以下步骤：
步骤一：电磁铁线圈穿过滚轮上的凹槽，启动滑轨机构控制滚轮的位置，滚轮上的电磁铁线圈先从第一凸面下侧开始绕制，通过x轴向滑轨机构和y轴向滑轨机构调整滚轮的位置，使得滚轮始终与第一凸面紧贴，滚轮上的电磁铁线圈通过凹槽的引导，缠绕在第一凸面上，完成第一凸面绕制；
步骤二：x轴向滑轨机构和y轴向滑轨机构控制滚轮在第一凹面上，滚轮运动在第一凹面和第二凸面所形成的圆弧轨道内，同时保持与第一凹面、第二凸面紧贴，滚轮按照圆弧轨道进行运动，电磁铁线圈通过滚轮上凹槽的引导，将电磁铁线圈按照圆弧轨道的形状缠绕在第一凹面上，完成xy轴向平面内第一凸面和第一凹面的绕制；
步骤三：控制z轴向滑轨机构向上或向下运动一个电磁铁线圈直径的距离，重复步骤一至步骤三。左月牙板完成第一凹面绕制后，控制x轴向滑轨机构和y轴向滑轨机构绕制圆弧过渡面时，改变z轴向滑轨机构所在位置，使得滚轮在完成圆弧过渡面电磁铁线圈绕制的同时，向上或向下运动一个电磁铁线圈直径的距离，避免在缠绕的过程中两端出现交叉接触的情况，也便于工作人员对绕线架进行绕线。由此完成一层电磁铁线圈的绕制，并且使得滚轮所在位置处于下一层电磁铁线圈绕制的起始位置。不断重复上述过程，使得左月牙板缠绕上一层电磁铁线圈。
通过x轴向滑轨机构、y轴向滑轨机构、z轴向滑轨机构控制滚轮的位置，具体是指启动x轴向电机，x轴向电机转动带动x轴向传动轴转动，x轴向传动轴转动带动x轴向滑块平移，x轴向滑块平移带动z轴向滑轨机构运动；启动z轴向电机，z轴向电机转动带动z轴向传动轴转动，z轴向传动轴转动带动z轴向滑块平移，z轴向滑块平移带动y轴向滑轨机构运动；启动y轴向电机转动带动y轴向传动轴转动，y轴向传动轴转动带动y轴向滑块平移，y轴向滑块平移带动悬臂运动，悬臂运动带动滚轮运动，滚轮运动带动穿过滚轮上的凹槽的电磁铁线圈绕制，滚轮运动沿月牙板运动，电磁铁线圈沿月牙板绕制。x轴向电机单独启动，带动滚轮x轴向移动，y轴向电机单独启动，带动滚轮y轴向运动，z轴向电机单独启动，带动滚轮z轴向运动。
本发明具有的有益效果是：
1、本发明通过月牙板将线圈支撑起来，用滑轨机构进行绕线工作，提高了工作效率，解决了制作“月牙形”线圈时绕线的问题；
2、本发明设计简单巧妙，避免是缠绕的过程中交叉接触，成本低，实用性强。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是y轴和z轴的平面结构示意图。
图3是y轴和x轴的平面结构示意图。
图4是z轴和x轴的平面结构示意图。
图5是滚轮的结构示意图。
图中：1、x轴向滑轨机构，11、x轴向滑轨，12、x轴向滑块，2、y轴向滑轨机构，3、z轴向滑轨机构，4、基座，5、左月牙板，51、第一凸面，52、第一凹面，6、右月牙板，61、第二凸面，7、悬臂，8、滚轮，9、凹槽
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1-5所示，本发明一种电磁铁线圈绕线装置，包括基座4、设在基座4上的月牙板、设在基座4上并可运动的滑轨机构，滑轨机构上设有悬臂7，悬臂7设在月牙板上方；滑轨机构运动带动悬臂7运动，悬臂7运动并带动穿过悬臂7的电磁铁线圈沿月牙板绕线。
滑轨机构包括x轴向滑轨机构1、z轴向滑轨机构3、y轴向滑轨机构2，x轴向滑轨机构1安装在基座4上，z轴向滑轨机构3设在x轴向滑轨机构1上方，y轴向滑轨机构2设在z轴向滑轨机构3上方，悬臂7设在y轴向滑轨机构2上。
x轴向滑轨机构1包括x轴向滑轨底座、x轴向滑轨11、x轴向滑块12、x轴向电机和x轴向传动轴，x轴向滑轨底座安装在基座4上，x轴向滑块12安装在x轴向滑轨11上，x轴向传动轴分别与x轴向电机、x轴向滑块12连接，z轴向滑轨机构3设在x轴向滑块12上。
z轴向滑轨机构3包括z轴向滑轨底座、z轴向滑轨、z轴向滑块、z轴向电机和z轴向传动传动轴，z轴向滑轨底座安装在x轴向滑块12上，z轴向滑块安装在z轴向滑轨上，z轴向传动轴分别与z轴向电机、z轴向滑块连接，y轴向滑轨机构2设在z轴向滑块上。
y轴向滑轨机构2包括y轴向滑轨底座、y轴向滑轨、y轴向滑块、y轴向电机和y轴向传动传动轴，y轴向滑轨底座安装在z轴向滑块上，y轴向滑块安装在y轴向滑轨上，y轴向传动轴分别与y轴向电机、y轴向滑块连接，悬臂7设在y轴向滑块上。
悬臂7上设有滚轮8，滚轮8上设有凹槽9，电磁铁线圈穿过滚轮8并由滚轮8带动沿月牙板绕线。
月牙板包括左月牙板5和右月牙板6，左月牙板5和右月牙板6均设在基座4上。
一种电磁铁线圈绕线方法，包括以下步骤：
步骤一：电磁铁线圈穿过滚轮8上的凹槽9，启动滑轨机构控制滚轮8的位置，滚轮8上的电磁铁线圈先从第一凸面51下侧开始绕制，通过x轴向滑轨机构1和y轴向滑轨机构2调整滚轮8的位置，使得滚轮8始终与第一凸面51紧贴，滚轮8上的电磁铁线圈通过凹槽9的引导，缠绕在第一凸面51上，完成第一凸面51绕制；
步骤二：x轴向滑轨机构1和y轴向滑轨机构2控制滚轮8在第一凹面52上，滚轮8运动在第一凹面52和第二凸面61所形成的圆弧轨道内，滚轮8按照圆弧轨道进行运动，电磁铁线圈通过滚轮8上的凹槽9的引导，将电磁铁线圈按照圆弧轨道的形状缠绕在第一凹面52上，完成xy轴向平面内第一凸面51和第一凹面52的绕制；
步骤三：控制z轴向滑轨机构3向上或向下运动一个电磁铁线圈直径的距离，重复步骤一至步骤三，直至左月牙板上全部缠绕完电磁铁线圈。
本实施例中，x轴向滑轨机构1、z轴向滑轨机构3、y轴向滑轨机构2的结构相同。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种电磁铁线圈绕线装置，其特征在于：包括基座（4）、设在基座（4）上的月牙板、设在基座（4）上并可运动的滑轨机构，滑轨机构上设有悬臂（7），悬臂（7）设在月牙板上方；滑轨机构运动带动悬臂（7）运动，悬臂（7）运动并带动穿过悬臂（7）的电磁铁线圈沿月牙板绕线；滑轨机构包括x轴向滑轨机构（1）、z轴向滑轨机构（3）、y轴向滑轨机构（2），x轴向滑轨机构（1）安装在基座（4）上，z轴向滑轨机构（3）设在x轴向滑轨机构（1）上方，y轴向滑轨机构（2）设在z轴向滑轨机构（3）上方，悬臂（7）设在y轴向滑轨机构（2）上；悬臂（7）上设有滚轮（8），滚轮（8）上设有凹槽（9），电磁铁线圈穿过滚轮（8）并由滚轮（8）带动沿月牙板绕线；月牙板包括左月牙板（5）和右月牙板（6），左月牙板（5）和右月牙板（6）均设在基座（4）上，左月牙板（5）包括第一凸面（51）和第一凹面（52），右月牙板（6）包括第二凸面（61），滚轮（8）运动在第一凹面（52）和第二凸面（61）所形成的圆弧轨道内，滚轮（8）按照圆弧轨道进行运动，将电磁铁线圈按照圆弧轨道的形状缠绕在第一凹面（52）上。
2.根据权利要求1所述的电磁铁线圈绕线装置，其特征在于：x轴向滑轨机构（1）包括x轴向滑轨底座、x轴向滑轨（11）、x轴向滑块（12）、x轴向电机和x轴向传动轴，x轴向滑轨底座安装在基座（4）上，x轴向滑块（12）安装在x轴向滑轨（11）上，x轴向传动轴分别与x轴向电机、x轴向滑块（12）连接，z轴向滑轨机构（3）设在x轴向滑块（12）上。
3.根据权利要求2所述的电磁铁线圈绕线装置，其特征在于：z轴向滑轨机构（3）包括z轴向滑轨底座、z轴向滑轨、z轴向滑块、z轴向电机和z轴向传动传动轴，z轴向滑轨底座安装在x轴向滑块（12）上，z轴向滑块安装在z轴向滑轨上，z轴向传动轴分别与z轴向电机、z轴向滑块连接，y轴向滑轨机构（2）设在z轴向滑块上。
4.根据权利要求3所述的电磁铁线圈绕线装置，其特征在于：y轴向滑轨机构（2）包括y轴向滑轨底座、y轴向滑轨、y轴向滑块、y轴向电机和y轴向传动传动轴，y轴向滑轨底座安装在z轴向滑块上，y轴向滑块安装在y轴向滑轨上，y轴向传动轴分别与y轴向电机、y轴向滑块连接，悬臂（7）设在y轴向滑块上。
5.一种电磁铁线圈绕线方法，其特征在于：使用如权利要求1至4任一所述的电磁铁线圈绕线装置，包括以下步骤：
步骤一：电磁铁线圈穿过滚轮（8）上的凹槽（9），启动滑轨机构控制滚轮（8）的位置，滚轮（8）上的电磁铁线圈先从第一凸面（51）下侧开始绕制，通过x轴向滑轨机构（1）和y轴向滑轨机构（2）调整滚轮（8）的位置，使得滚轮（8）始终与第一凸面（51）紧贴，滚轮（8）上的电磁铁线圈通过凹槽（9）的引导，缠绕在第一凸面（51）上，完成第一凸面（51）绕制；
步骤二：x轴向滑轨机构（1）和y轴向滑轨机构（2）控制滚轮（8）在第一凹面（52）上，滚轮（8）运动在第一凹面（52）和第二凸面（61）所形成的圆弧轨道内，滚轮（8）按照圆弧轨道进行运动，电磁铁线圈通过滚轮（8）上的凹槽（9）的引导，将电磁铁线圈按照圆弧轨道的形状缠绕在第一凹面（52）上，完成xy轴向平面内第一凸面（51）和第一凹面（52）的绕制；
步骤三：控制z轴向滑轨机构（3）向上或向下运动一个电磁铁线圈直径的距离，重复步骤一至步骤三。
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