CN114334433B - 一种电感自动绕线设备及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电感自动绕线设备，包括一层支架，安装在一层支架上的二层支架和位于一层支架和二层支架之间的物料辊轴，顶层转台，其转动连接在支承顶板上，所述顶层转台上安装有半圆件，所述顶层转台和半圆件之间形成用于输送电感磁芯的输送槽；电感磁芯限位结构，其安装在所述顶层转台内，所述电感磁芯限位结构包括升降台和弧形限位件，弧形限位件安装在升降台上，通过弧形限位件限制电感磁芯下落后的位置；电感磁芯转移结构，其安装在所述顶层转台内，所述电感磁芯转移结构包括机械夹爪和螺纹杆，机械夹爪对称螺纹连接在螺纹杆上，通过机械夹爪将电感磁芯推出输送槽。

Description

一种电感自动绕线设备及其加工方法

技术领域

本发明属于电感加工技术领域，具体涉及一种电感自动绕线设备及其加工方法。

背景技术

电感是闭合回路的一种属性，当电流通过线圈后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流，是描述由于线圈电流变化，在本线圈中或在另一线圈中引起感应电动势效应的电路参数，电感对于电路中电信号的流动都会呈现一定的阻力，这种阻力称之为“阻抗”，电感线圈简称为“电感”或“线圈”，绕制电感线圈时，所绕的线圈的圈数我们一般把它称为线圈的“匝数”。

例如一公开号为CN113257565B公开了一种半自动电感绕线装置，包括支撑组件，包括支撑板、设置于所述支撑板底部的支撑柱，以及设置于所述支撑板顶部两侧的固定板；以及绕线组件，设置于所述固定板的内侧，包括设置于所述固定板内侧的牵引件、设置于另一个所述固定板内侧的电感夹持件、设置于所述电感夹持件侧面的传动件、设置于所述电感夹持件上的驱动件，以及设置于所述支撑板顶部的伸缩件，所述驱动件与所述传动件配合，所述传动件与所述牵引件配合，通过绕线组件的设置代替人工进行绕线操作，极大的提高了绕线效率，且避免了工作人员在手动绕线过程中存在的安全隐患，提高了安全性能。

现有的电感绕线装置中使用驱动件和传动件代替人工绕线操作，在使用过程中需要人工上料，且依次缠绕的电感磁芯的数量受到限制，同时对两个以上电感磁芯进行绕线加工的话，容易导致线圈相互缠绕一起。

发明内容

本发明的目的是，为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种电感自动绕线设备及其加工方法。

本发明提供了如下的技术方案：

一种电感自动绕线设备，包括一层支架，安装在一层支架上的二层支架和位于一层支架和二层支架之间的物料辊轴，

顶层转台，其转动连接在支承顶板上，所述顶层转台上安装有半圆件，所述顶层转台和半圆件之间形成用于输送电感磁芯的输送槽；

电感磁芯限位结构，其安装在所述顶层转台内，所述电感磁芯限位结构包括升降台和弧形限位件，弧形限位件安装在升降台上，通过弧形限位件限制电感磁芯下落后的位置；

电感磁芯转移结构，其安装在所述顶层转台内，所述电感磁芯转移结构包括机械夹爪和螺纹杆，机械夹爪对称螺纹连接在螺纹杆上，通过机械夹爪将电感磁芯推出输送槽。

进一步地，所述一层支架上转动连接有底层转台，所述底层转台位于所述支承顶板正下方，所述一层支架上设有用于驱动底层转台旋转的电机，底层转台上均匀布设有3-4根物料辊轴。

进一步地，所述二层支架上设有运输槽体，运输槽体一端延伸至支承顶板内，且所述运输槽体位于所述顶层转台两端，所述运输槽体内活动安装有电动滑块，电动滑块上安装有伸缩气缸二，伸缩气缸二一侧设有用于夹持电感磁芯的夹板。

进一步地，所述半圆件一侧通过连接杆和顶层转台连接，半圆件另一侧通过连接柱体和顶层转台连接，所述顶层转台四周固定安装有侧立杆，相邻两根侧立杆的相对面上安装有轴杆固定结构，所述轴杆固定结构包括伸缩气缸四和与伸缩气缸四连接的安装座，所述安装座一侧安装有伸缩气缸三，所述伸缩气缸三一侧连接与用于固定轴杆的装夹块，伸缩气缸三和安装座之间安装有电动旋转台。

进一步地，所述顶层转台内设有槽体，所述槽体内滑动连接有支撑挡板，槽体内安装有伸缩气缸一，所述伸缩气缸一一侧与支撑挡板连接，半圆件底端安装有伸缩气缸一。

进一步地，所述支撑挡板对称安装在输送槽内，所述支撑挡板采用弹性板件制成，通过所述支撑挡板减小电感磁芯下落的缓冲力。

进一步地，所述顶层转台上设有置杆槽和容纳槽，所述置杆槽位于槽体下方，且所述置杆槽和容纳槽中心轴线垂直布设，所述电感磁芯转移机构位于所述置杆槽内，所述电感磁芯限位结构位于所述容纳槽内。

进一步地，所述升降台底端安装有顶升气缸，所述升降台内设有凹槽，所述凹槽内转动连接有螺杆，螺杆一侧连接有伺服电机，螺杆上螺纹连接有两个旋向相反的螺纹滑块，所述弧形限位件固定安装在螺纹滑块顶端，且螺纹滑块和弧形限位件夹角为钝角。

进一步地，所述置杆槽内转动连接有螺纹杆，螺纹杆一侧连接有驱动组件，所述螺纹杆上螺纹连接有两个旋向相反的滑块，所述滑块一侧固定安装有液压推杆，机械夹爪一端安装在液压推杆上。

基于上述电感自动绕线设备，本发明还提出了一种电感自动绕线设备的调速方法，包括以下步骤：

步骤一：通过夹板固定电感磁芯，电感磁芯通过运输槽体运输至顶层转台上，支撑挡板与电感磁芯平行，伸缩气缸一控制支撑挡板之间的距离，此时两对称布设的支撑挡板之间的距离小于轴杆的直径；

步骤二：伸缩气缸二将夹板收回，电感磁芯根据自身重力下落，电感磁芯先下落至支撑挡板上，当支撑挡板感受到重力后，伸缩气缸一将支撑挡板缩回槽体，电感磁芯继续下落；

步骤三：根据电感磁芯的直径，伺服电机驱动螺杆旋转，通过弧形限位件限制电感磁芯的位置，顶升气缸上推升降台，将轴杆中心线与机械夹爪中心线对齐；

步骤四：根据电感磁芯的长度，螺纹杆旋转，滑块在螺纹杆上做相对或相背运动，机械夹爪自动固定电感磁芯后，通过液压推杆将电感磁芯推出输送槽；

步骤五：伸缩气缸三将装夹块推向轴杆，从而固定轴杆，将物料辊轴上的铜线一端缠绕在电感磁芯上，电动旋转台旋转，将铜线一圈一圈缠绕在电感磁芯上。

本发明的有益效果是：

1.通过运输槽体将电感磁芯运输至加工位上，自动化程度高，无需操作人员反复放置电感磁芯，利用电感磁芯自身的重力落至输送槽内，通过顶层转台改变电感磁芯的摆放位置，便于同时缠绕多个电感磁芯，提高电感磁芯绕线效率。

2.底层转台上布设有多个物料辊轴，节省上料时间。

3.顶层转台四周均布设有侧立杆，同时对四处电感磁芯进行绕线动作，且侧立杆之间电感磁芯的位置与底层转台上物料辊轴的位置对应，避免在绕线时出现混乱。

4.顶层转台上设有电感磁芯限位结构和电感磁芯转移结构，通过电感磁芯限位结构保证电感磁芯下落的位置，从而确保电感磁芯顺利从输送槽内输出。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明的支承顶板俯视结构示意图；

图3是本发明的支承顶板主视结构示意图；

图4是本发明的顶层转台局部剖视图；

图5是本发明的顶层转台俯视图；

图6是本发明的物料辊轴分布图；

图7是本发明的物料辊轴俯视结构示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1-图7所示，一种电感自动绕线设备，包括一层支架1，安装在一层支架1上的二层支架2和位于一层支架1和二层支架2之间的物料辊轴8，顶层转台9转动连接在支承顶板3上，顶层转台9上安装有半圆件906，顶层转台9和半圆件906之间形成用于输送电感磁芯的输送槽905。

一层支架1上转动连接有底层转台7，底层转台7位于支承顶板3正下方，一层支架1上设有用于驱动底层转台7旋转的电机10，底层转台7上均匀布设有3-4根物料辊轴8，优选地，底层转台7上布设有四根物料辊轴8，底层转台7上设有固定物料辊轴8的固定结构，确保物料辊轴8在底层转台7上的稳定性，保证电感磁芯顺利绕线。

二层支架2上设有运输槽体5，运输槽体5一端延伸至支承顶板3内，运输槽体5另一端与位于绕线工序上一工序的输送电感磁芯机构衔接，便于将位于绕线设备一侧的输送电感磁芯机构内的电感磁芯传送至绕线设备中，且运输槽体5位于顶层转台9两端，运输槽体5内活动安装有电动滑块501，电动滑块501上安装有伸缩气缸二503，伸缩气缸二503一侧设有用于夹持电感磁芯的夹板502，便于夹持固定不同长度的电感磁芯。

半圆件906一侧通过连接杆907和顶层转台9连接，半圆件906另一侧通过连接柱体904和顶层转台9连接，顶层转台9四周固定安装有侧立杆4，相邻两根侧立杆4的相对面上安装有轴杆固定结构，轴杆固定结构包括伸缩气缸四404和与伸缩气缸四404连接的安装座401，安装座401一侧安装有伸缩气缸三403，伸缩气缸三403一侧连接与用于固定轴杆的装夹块402，伸缩气缸三403和安装座401之间安装有电动旋转台405。

顶层转台9上设有置杆槽908和容纳槽913，置杆槽908位于槽体902下方，且置杆槽908和容纳槽913中心轴线垂直布设，电感磁芯转移机构位于置杆槽908内。

电感磁芯转移结构安装在顶层转台9内，电感磁芯转移结构包括机械夹爪912和螺纹杆909，机械夹爪912对称螺纹连接在螺纹杆909上，通过机械夹爪912将电感磁芯推出输送槽905。

升降台916底端安装有顶升气缸914，升降台916内设有凹槽917，凹槽917内转动连接有螺杆915，螺杆915一侧连接有伺服电机918，螺杆915上螺纹连接有两个旋向相反的螺纹滑块919，弧形限位件920固定安装在螺纹滑块919顶端，且螺纹滑块919和弧形限位件920夹角为钝角。

置杆槽908内转动连接有螺纹杆909，螺纹杆909一侧连接有驱动组件，螺纹杆909上螺纹连接有两个旋向相反的滑块910，滑块910一侧固定安装有液压推杆911，机械夹爪912一端安装在液压推杆911上。

实施例二

如图5所示，顶层转台9内设有槽体902，槽体902内滑动连接有支撑挡板903，槽体902内安装有伸缩气缸一901，伸缩气缸一901一侧与支撑挡板903连接，半圆件906底端安装有伸缩气缸一901。

支撑挡板903对称安装在输送槽905内，支撑挡板903采用弹性板件制成，通过支撑挡板903减小电感磁芯下落的缓冲力。

实施例三

如图4所示，顶层转台9上设有置杆槽908和容纳槽913，置杆槽908位于槽体902下方，且置杆槽908和容纳槽913中心轴线垂直布设，电感磁芯限位结构位于容纳槽913内，电感磁芯限位结构安装在顶层转台9内，电感磁芯限位结构包括升降台916和弧形限位件920，弧形限位件920安装在升降台916上，通过弧形限位件920限制电感磁芯下落后的位置。

基于上述3个实施例的电感自动绕线设备，本发明还提出了一种电感自动绕线设备的加工方法，包括以下步骤：

通过夹板502固定电感磁芯，电感磁芯通过运输槽体5运输至顶层转台9上，支撑挡板903与电感磁芯平行，伸缩气缸一901控制支撑挡板903之间的距离，此时两对称布设的支撑挡板903之间的距离小于轴杆的直径；伸缩气缸二503将夹板502收回，电感磁芯根据自身重力下落，电感磁芯先下落至支撑挡板903上，当支撑挡板903感受到重力后，伸缩气缸一901将支撑挡板903缩回槽体902，电感磁芯继续下落；根据电感磁芯的直径，伺服电机918驱动螺杆915旋转，通过弧形限位件920限制电感磁芯的位置，顶升气缸914上推升降台916，将轴杆中心线与机械夹爪912中心线对齐；根据电感磁芯的长度，螺纹杆909旋转，滑块910在螺纹杆909上做相对或相背运动，机械夹爪912自动固定电感磁芯后，通过液压推杆911将电感磁芯推出输送槽905；伸缩气缸三403将装夹块402推向轴杆，从而固定轴杆，将物料辊轴8上的铜线一端缠绕在电感磁芯上，电动旋转台405旋转，将铜线一圈一圈缠绕在电感磁芯上。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电感自动绕线设备，包括一层支架（1），安装在一层支架（1）上的二层支架（2）和位于一层支架（1）和二层支架（2）之间的物料辊轴（8），其特征在于，

顶层转台（9），其转动连接在支承顶板（3）上，所述顶层转台（9）上安装有半圆件（906），所述顶层转台（9）和半圆件（906）之间形成用于输送电感磁芯的输送槽（905）；

电感磁芯限位结构，其安装在所述顶层转台（9）内，所述电感磁芯限位结构包括升降台（916）和弧形限位件（920），弧形限位件（920）安装在升降台（916）上，通过弧形限位件（920）限制电感磁芯下落后的位置；

电感磁芯转移结构，其安装在所述顶层转台（9）内，所述电感磁芯转移结构包括机械夹爪（912）和螺纹杆（909），机械夹爪（912）对称螺纹连接在螺纹杆（909）上，通过机械夹爪（912）将电感磁芯推出输送槽（905）；

所述一层支架（1）上转动连接有底层转台（7），所述底层转台（7）位于所述支承顶板（3）正下方，所述一层支架（1）上设有用于驱动底层转台（7）旋转的电机（10），底层转台（7）上均匀布设有3-4根物料辊轴（8）；

所述二层支架（2）上设有运输槽体（5），运输槽体（5）一端延伸至支承顶板（3）内，且所述运输槽体（5）位于所述顶层转台（9）两端，所述运输槽体（5）内活动安装有电动滑块（501），电动滑块（501）上安装有伸缩气缸二（503），伸缩气缸二（503）一侧设有用于夹持电感磁芯的夹板（502）；

所述半圆件（906）一侧通过连接杆（907）和顶层转台（9）连接，半圆件（906）另一侧通过连接柱体（904）和顶层转台（9）连接，所述顶层转台（9）四周固定安装有侧立杆（4），相邻两根侧立杆（4）的相对面上安装有轴杆固定结构，所述轴杆固定结构包括伸缩气缸四（404）和与伸缩气缸四（404）连接的安装座（401），所述安装座（401）一侧安装有伸缩气缸三（403），所述伸缩气缸三（403）一侧连接与用于固定轴杆的装夹块（402），伸缩气缸三（403）和安装座（401）之间安装有电动旋转台（405）。

2.根据权利要求1所述的电感自动绕线设备，其特征在于，所述顶层转台（9）内设有槽体（902），所述槽体（902）内滑动连接有支撑挡板（903），槽体（902）内安装有伸缩气缸一（901），所述伸缩气缸一（901）一侧与支撑挡板（903）连接，半圆件（906）底端安装有伸缩气缸一（901）。

3.根据权利要求2所述的电感自动绕线设备，其特征在于，所述支撑挡板（903）对称安装在输送槽（905）内，所述支撑挡板（903）采用弹性板件制成，通过所述支撑挡板（903）减小电感磁芯下落的缓冲力。

4.根据权利要求1所述的电感自动绕线设备，其特征在于，所述顶层转台（9）上设有置杆槽（908）和容纳槽（913），所述置杆槽（908）位于槽体（902）下方，且所述置杆槽（908）和容纳槽（913）中心轴线垂直布设，所述电感磁芯转移机构位于所述置杆槽（908）内，所述电感磁芯限位结构位于所述容纳槽（913）内。

5.根据权利要求1所述的电感自动绕线设备，其特征在于，所述升降台（916）底端安装有顶升气缸（914），所述升降台（916）内设有凹槽（917），所述凹槽（917）内转动连接有螺杆（915），螺杆（915）一侧连接有伺服电机（918），螺杆（915）上螺纹连接有两个旋向相反的螺纹滑块（919），所述弧形限位件（920）固定安装在螺纹滑块（919）顶端，且螺纹滑块（919）和弧形限位件（920）夹角为钝角。

6.根据权利要求4所述的电感自动绕线设备，其特征在于，所述置杆槽（908）内转动连接有螺纹杆（909），螺纹杆（909）一侧连接有驱动组件，所述螺纹杆（909）上螺纹连接有两个旋向相反的滑块（910），所述滑块（910）一侧固定安装有液压推杆（911），机械夹爪（912）一端安装在液压推杆（911）上。

7.一种使用如权利要求1-6中任意一项所述电感自动绕线设备的加工方法，包括以下步骤：

S1、通过夹板（502）固定电感磁芯，电感磁芯通过运输槽体（5）运输至顶层转台（9）上，支撑挡板（903）与电感磁芯平行，伸缩气缸一（901）控制支撑挡板（903）之间的距离，此时两对称布设的支撑挡板（903）之间的距离小于轴杆的直径；

S2、伸缩气缸二（503）将夹板（502）收回，电感磁芯根据自身重力下落，电感磁芯先下落至支撑挡板（903）上，当支撑挡板（903）感受到重力后，伸缩气缸一（901）将支撑挡板（903）缩回槽体（902），电感磁芯继续下落；

S3、根据电感磁芯的直径，伺服电机（918）驱动螺杆（915）旋转，通过弧形限位件（920）限制电感磁芯的位置，顶升气缸（914）上推升降台（916），将轴杆中心线与机械夹爪（912）中心线对齐；

S4、根据电感磁芯的长度，螺纹杆（909）旋转，滑块（910）在螺纹杆（909）上做相对或相背运动，机械夹爪（912）自动固定电感磁芯后，通过液压推杆（911）将电感磁芯推出输送槽（905）；

S5、伸缩气缸三（403）将装夹块（402）推向轴杆，从而固定轴杆，将物料辊轴（8）上的铜线一端缠绕在电感磁芯上，电动旋转台（405）旋转，将铜线一圈一圈缠绕在电感磁芯上。

Images