CN114420447A - 网络滤波器的自动绕脚生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于网络滤波器绕线设备技术领域，公开了网络滤波器的自动绕脚生产系统，用于生产网络滤波器，包括传输机构、切线机构以及绕线机构，由传输机构将载有网络滤波器半成品的治具传输至切线机构中进行半断线处理，在形成切深不大于45%的切口后将治具传输至绕线机构中；所述绕线机构包括引导头和夹具，夹具将处于治具上的漆包线夹起并绕制在引导头上并由引导头将形成的线圈引入网络滤波器半成品上的引脚上。

Description

网络滤波器的自动绕脚生产系统

技术领域

本发明属于网络滤波器制造设备技术领域，具体涉及网络滤波器的自动绕脚生产系统。

背景技术

滤波器的功能就是允许某一部分频率的信号顺利的通过，而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制，它实质上是一个选频电路。滤波器中，把信号能够通过的频率范围，称为通频带或通带；反之，信号受到很大衰减或完全被抑制的频率范围称为阻带；通带和阻带之间的分界频率称为截止频率；理想滤波器在通带内的电压增益为常数，在阻带内的电压增益为零；实际滤波器的通带和阻带之间存在一定频率范围的过渡带。

一般的网络电路装置均设置有网络滤波器，现有的网络滤波器包括外壳和若干引脚，引脚均匀嵌布在外壳上下两端，外壳凹槽内部设置有磁环，磁环通过线圈引线与引脚连接。在滤波器生产绕线时，除了对内部的磁环进行绕线外，同时还需要将漆包线绕制在引脚上，并将多余的线切除，而该过程为绕脚。

其中，网络滤波器模块提高生产效率的主要瓶颈是磁环的漆包线与输入输出引脚的焊接，焊接前则需要进行绕脚固定。较传统的做法是用大量的人力用镊子小心地将漆包线绕在引脚上，绕完后剪除多余的漆包线头，然后浸锡焊接，焊完清理焊点，处理焊接不良。此工艺的主要优点是投入设备成本低，属于典型的劳动密集型作业，人为不确定因素较大。因为网络滤波器/变压器的体积均较小，同时不同型号会具有不同数量的引脚。每个引脚尺寸较小，且每个引脚上的绕线方式也不尽相同，现有的人工处理方式不仅效率较低，而且良率不高，导致成本较高。

为了改善现状，部分现有技术提供了自动绕脚的设备和工艺，如专利号为CN202110977457.8的一种网络变压器生产用自动绕线设备及绕线方法，其中公开的一种绕线针结构，利用其具有的挂线口的结构勾住漆包线进行绕制。但由于这种挂线口结构想要稳定勾住漆包线进行绕线，其尺寸必然较小，在该尺度下进行多部位协同绕线并成功勾住漆包线，其难度较大。导致在实际操作中很容易出现脱钩的情况，则导致绕线后的部分网络滤波器的部分引脚未成功绕线导致返工或材料报废。

同时，这种直接将线勾住然后绕制在引脚上的方式，最容易导致漆包线在绕制过程中由于方形引脚较为尖锐的边沿而出现刮擦脱皮的情况导致产品故障。而且，现有的绕线系统中在引脚上形成线圈后需要将多余的线头去除，通常在该工艺中采用人工进行扯线的方式，也就是通过工具夹住线头并来回摆动进行截断。这种方式不仅效率较低，且由于引脚本身体积较小，较大的拉力会导致引脚形变或线材本身损伤，且无法通过肉眼查看到瑕疵。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种网络滤波器的自动绕脚生产系统，通过将处于半成品状态的网络滤波器中磁体引出的漆包线缠绕在引脚上，较现有技术提高良率，同时通过预切线处理能够提高生产效率。

本发明所采用的技术方案为：

第一方面，本发明公开网络滤波器的自动绕脚生产系统，用于生产网络滤波器，包括传输机构、切线机构以及绕线机构，由传输机构将载有网络滤波器半成品的治具传输至切线机构中进行半断线处理，在形成切深不大于45%的切口后将治具传输至绕线机构中；

所述绕线机构包括引导头和夹具，夹具将处于治具上的漆包线夹起并绕制在引导头上并由引导头将形成的线圈引入网络滤波器半成品上的引脚上。

结合第一方面，本发明提供第一方面的第一种实施方式，还包括理线台，由人工在理线台上将若干网络滤波器半成品固定在治具上；所述传输机构的进入端处于理线台上。

结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第二种实施方式，还包括视检系统，所述视检系统包括设置在理线台上的第一视检仪、设置在切线机构上的第二视检仪以及设置在绕线机构上的第三视检仪。

结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第三种实施方式，所述绕线机构具有若干设置在传输机构两侧的独立模块，每个独立模块上具有若干引导头和对应的夹具；每个独立模块均设有独立驱动机构进行驱动。

结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第四种实施方式，所述引导头具有截面尺寸不断缩小的锥形过渡段，所述锥形过渡段包括至少一段部分的外侧壁倾角为15°-35°。

结合第一方面的第四种实施方式，本发明提供第一方面的第五种实施方式，所述引导头端部具有向内凹陷的插口，当绕线时网络滤波器半成品的引脚插入插口内并与引导头抵靠。

结合第一方面的第三种实施方式，本发明提供第一方面的第六种实施方式，所述驱动机构包括相互连接的绕线平移架与绕线升降架，所述绕线平移架上设有若干引导头与夹具，其中引导头轴线与引脚长度方向对应，且夹具与引导头转动连接并可绕引导头转动。

结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第七种实施方式，所述切线机构包括设置在传输机构一侧的若干激光切割器，所述激光切割器包括用于扫描的振镜和发射激光烧灼漆包线的场镜，并由控制模块连接控制进行切线。

结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第八种实施方式，还设有操作台，所述传输机构、切线机构以及绕线机构均设置在操作台上；

其中，传输机构包括至少一条穿过整个操作台的滑槽，所述治具由滑槽限制进行滑动传输；

传输机构还包括连接滑槽的进口传输带与出口传输带。

结合第一方面的第八种实施方式，本发明提供第一方面的第九种实施方式，所述操作台上至少设有两条滑槽，每条滑槽上以传输方向依次布置有理线台、切线机构和绕线机构；

在进口传输带上设有分隔机构，通过分隔机构将进入的原料分配至对应滑槽内。

本发明的有益效果为：

（1）本发明通过设有的外置绕线头结构，将网络滤波器的磁环中已经理出的漆包线线头线绕制在外部结构上然后再落入引脚上形成线圈，从而通过自动化设备提高生产效率和良率，避免人工直接绕线导致线圈良率较低的问题；

（2）本发明通过设置的自动化预切线设备，能够在流水线上先将要绕线的漆包线进行预切线并形成有效切口，然后使得线头在绕制时能够自动断开多余线头，具有较高工作效率；

（3）本发明可根据需求灵活设置流水线上的设备数量和位置，从而满足多个治具上一同绕线处理，从而提高生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例中整个生产系统的侧视图；

图2是本发明实施例中整个生产系统的俯视图；

图3是本发明实施例中整个生产系统的轴侧图；

图4是本发明图3中的A局部放大示意图；

图5是本发明图3中的B局部放大示意图；

图6是本发明实施例中绕线机构中的单个独立模块的正视图；

图7是本发明实施例中绕线机构中的单个独立模块的轴侧图；

图8是本发明实施例中单个绕线头装配后的轴侧图；

图9是本发明实施例中单个绕线头拆分后的轴侧图；

图10是本发明实施例中单个引导头组件拆分后的轴测图；

图11是本发明实施例中单个引导头的正视图；

图12是本发明实施例中引导头的锥形过渡段的截面示意图；

图13是本发明实施例中单个引导头的轴侧图。

图中：1-进口传输带，2-操作台，3-切线机构，4-绕线机构，5-出口传输带，6-激光切割器，7-治具，8-滑槽，9-绕线机壳，10-绕线平移架，11-绕线升降架，12-绕线头，13-引导头，13.1-插口，14-夹具，15-人工台。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例：

本实施例公开一种网络滤波器的自动绕脚生产系统，主要用于网络滤波器的绕脚处理工艺。

首先，需要对本实施例中的系统所涉及的生产工艺和对应产品进行简单说明，以便后续内容进行支撑和解释。

网络滤波器是具有壳体的微型半导体元件，壳体内设有若干磁环，磁环上绕制有单根或多根漆包线，形成电感元件，通过引脚连接外部电路从而达到相应技术效果。

而磁环上会引出至少两根漆包线的线头，该线头具有一定的延展长度，现有工艺中是将磁环安装在壳体内后，将线头按照要求引出壳体。此时壳体两侧的引脚已经固定，线头穿过引脚并向外延伸一定长度，然后需要通过人工或自动设备将线头绕制在对应的引脚的内侧端部上，从而形成较好的连接效果。最后通过粘胶等处理方式将线圈固定在引脚内端部，实现与引脚的稳定电连接。

上述过程即为绕脚（绕线）过程，本实施例中的系统主要是针对该工艺所优化的一套生产系统。其中的网络滤波器还是半成品状态，其壳体倒置。

具体地，如图1-图13所示，该系统从输出至输出方向依次包括人工台15、进口传输带1、切线机构3、绕线机构4、出口传输带5以及人工台15。

其中，第一个人工台15主要是将网络滤波器半成品放置在对应的治具7上固定，单个治具7的中部固定若干网络滤波器半成品，每个半成品均为壳体倒置固定的方式，且背面打开露出内部的多个磁环。通过人工将若干半成品固定后，同时将每个半成品内部的漆包线向外拉出，并固定在外部的线夹上，从而在治具7的两侧形成两排多条漆包线组。

而第二个人工台15主要用于人工检查绕制好的产品是否合格，同时对多余线头的分断情况进行检查。

其中，进口传输带1和出口传输带5为相同传输结构，用于对载有网络滤波器半成品的治具7进行转运。而传输机构还包括设置在切线机构3和绕线机构4上的滑槽8，通过滑槽8限制治具7仅沿其长度方向移动，并通过设置在对应位置的限位机构进行临时限位，以便在对相应治具7上的网络滤波器半成品进行处置时避免其治具7不稳而影响处置过程。

在一些实施例当中，该切线机构3包括一个固定端面和设置在该固定端面上的切割模块，切割模块可在固定端面上自由移动，包括手动和自动两种操控方式。若干网络滤波器被放置在固定端面上，并通过定位机构进行固定限位。在切割时，通过移动切割模具使其与被加工的网络滤波器靠近，根据需求进行切割形成切深不大于漆包线最大直径45%的切口，而切割方式包括单次单向切割或多次往复切割方式。

一些实施例中，如图3所示，图中展示了一种具体的切线系统。包括一个落地式的操作台2，该操作台2由型材框架搭建，底部四角位置设有滑轮，便于移动。而上部设有多块隔板，其水平面上的隔板即为上述内容中的固定端面。

图中仅展示了在操作台2上设有一条滑槽8的方案，但亦可在操作台2上设置若干条滑槽8，每条滑槽8均对应外部的一条传输带。在操作台2上针对每条滑槽8均设有至少一个对应的切割模块，用于对进入每条操作台2内的网络滤波器进行切线处理。

在一些实施例中，切割模块为激光切割器6，该激光切割器6在图中仅以单个一体式模块结构进行示意，但该激光切割器6至少包含两个镜头，即振镜和场镜。场镜连接外部的激光发生器，而振镜作为扫描模块，在发射激光前会发射扫描光束对目标物进行扫描，在确认对象位置处于切割位后再由场镜发出激光束进行烧灼切割。

值得说明的，该激光切割器6通过其聚束光并在目标物表面所形成的圆点光斑进行烧灼，原本用于对金属材料表面烧灼形成切槽或其他结构，而并未用于对漆包线切割使用。由于是通过光烧灼形成切口，而并不是通过直接接触压迫或切削的方式，则并不会对固定的漆包线的位置和状态造成影响。

但在切割时，所形成的光斑尺寸一般大于漆包线的最大外径的两倍，则所形成的切口的宽度较大，则只需要保证其深度小于45%能够满足要求。

一些实施例中，由于滑槽8是固定结构，其内部设有皮带或其他输送机构，将滑槽8内排列的若干治具7进行传输，并由设置在操作台2上的定位机构卡住治具7，在切割完成后再打开定位机构进行输送。

则为了提高设备的灵活度，在激光切割器6的外部还设有移动架，图中仅以一根L型的金属臂进行示意，也就是至少具有两个垂直方向的移动自由度的机构构成，使得激光切割器6能够相对于操作台2进行空间位移，通过外部连接的控制器对其位置进行调整固定。当切割时，由于单个治具7上的漆包线为对称设置，场镜发出的光束仅能沿直线运动。当单侧切割完成后，便通过移动架将其移动至另一侧继续反向位移，从而完成单个治具7上的漆包线切割作业。

一些实施例中，在操作台2上还设置有一种特别的定位机构，该定位机构包括一个气动转动机构和一个卡板，并在操作台2上设有气缸提供动力。气动转动机构带动卡板转动，而卡板两端各设有一个伸出件，两个伸出件间距正好卡住单个或若干治具7。图中是正好卡住单个治具7在长度方向上的两侧外壁，也可以在治具7上设置配合的定位卡槽，当卡板转动时卡件的端部与定位卡槽卡接配合实现限位。

若干治具7在滑槽8内的间距并不限定，只需通过定位机构的卡板在被切割时限制其位置即可。

其中，本实施例利用切线机构3进行预切线的方式为：当一个治具7移动至激光切割器6的对应区域内时，由定位机构一侧设有的检测传感器进行检测，一旦治具7到达指定位置后便停止输送。此时控制定位机构转动将该治具7夹住限位。

然后启动激光切割器6，由激光切割器6的扫描振镜对处于切割区域内的漆包线线束进行扫描，扫描光束为一根处置于单组漆包线的线束，并确定所有对象均处在切割位置后，启动激光切割器6的激光发生器，所形成的光斑穿过对应切槽的一侧端部并落在切槽下部的激光接触区表面。

然后光斑会沿切槽长度方向并朝向切槽另一侧移动，其间经过一组漆包线将其表面烧灼形成不大于其直径45%的深度的切口后，完成单侧切割。然后控制移动架动作使其移动至该治具7的另一侧，并对另一侧漆包线进行烧灼切割，然后完成单个治具7的切割作业，以此循环往复。

一些实施例中，针对包含有至少双股的绞线结构的漆包线预切线时，先对同批次加工的网络滤波器的漆包线型号进行确定后获取到漆包线型号数据；控制系统根据漆包线型号数据控制激光器的光斑移动速率，在经过绞线结构的漆包线处时以1.5-1.8的系数乘以绞线股数获得经过该漆包线的速率缩减倍率。

一些实施例中，对绕线机构4进行优化限定。绕线机构4若干分设在单个滑槽8两侧的若干独立模块，而每个独立模块均可通过外部控制模块进行单独控制，对滑槽8内传输的治具7上的网络滤波器的半成品进行绕线处理。

如图5和图6所示，每个独立模块均包括一个驱动机构和架体，架体外部设有绕线机壳9。架体上设置有若干绕线头12，绕线头12包括引导头13和夹具14，每个夹具14均能够将被固定在治具7上的漆包线夹起并绕引导头13转动，使得被夹起的漆包线绕制在引导头13上。

由于具有若干绕线头12，而每个绕线头12之间的间距可进行调整，使其能够在其中一个引导头13与任一引脚对齐时，其他绕线头12的引导头13均能够与一个引脚对齐。则通过驱动机构在开始时将每个引导头13与同个或若干治具7上的网络滤波器的引脚对齐，然后开启绕线作业。

优选的，驱动机构具有一个单轴的移动架，即为绕线平移架10。该绕线平移架10包括具有一定长度的架体和设置在架体内的丝杠，在架体一端设有电机带动丝杠转动。

在架体上设有一个可沿架体长度方向直线往复运动的滑台，滑台上设有与丝杠配合的滚珠螺母，通过电机转动控制滑台移动，而电机与外部控制模块连接。

而该单轴移动架固定在一个固定端面上，在该固定端面上还设有一个固定端部，上述载有若干个网络滤波器。或该单轴移动架的架体具有一个伸出端部，治具7固定在该伸出端部上。此时治具7上的若干网络滤波器的摆放方向与滑台的移动方向平行，则只要设置恰当的间距能够使绕线头12的引导头13端部与引脚之间的间距达到工艺要求即可。

值得说明的是，丝杠传动方式是常用移动控制方式，但本实施例不限于此，还可以采用齿轮、气动、液压、电磁等传动方式。还需要说明的是，上述实施方案中的夹具14与引导头13为同步动作，但由于该方案中的绕线头12仅能在平行与治具7方向上移动，则横移夹线势必会阻挡而无法实现。则该方案中的夹具14的端部能够自行移动，在绕线头12达到对应引脚处时，处于初始位置的夹具14端部并未与固定在治具7上的漆包线接触。然后夹具14的端部自动向下移动并夹持漆包线后向上提起，然后再开始绕制。

亦或是，如图5所示，驱动机构具有两个单轴移动架，与上述方案相同的是，该单轴移动架同样使用丝杠传动方式对其设有的滑台进行移动控制。区别在于，治具7和绕线模组分别设置在不同的滑台上，则能够进行至少两个方向上的移动控制。其中，设有治具7的滑台能够沿其网络滤波器的摆放方向移动，而绕线模组可沿垂直于治具7表面的方向移动。该方案中，绕线模组在由单轴移动架控制朝向治具7移动，并使得其中的引导头13端部靠近对应引脚处并使其间距控制在要求范围内进行绕线。当完成绕线后便向上移动绕线模组至一定位置，使得夹具14能够在横移时不被漆包线阻挡。然后再移动治具7使得引导头13端部能够对齐另一个引脚进行绕线。

亦或是，具有的两个单轴移动架相互连接，即绕线平移架10和绕线升降架11。也就是其中一个单轴固定架的架体固定在另一单轴固定架的滑台上，而治具7或绕线模组其中任一固定在另一滑台上。若绕线模组设置在可动的滑台上，则既能够沿治具7的网络滤波器摆放方向横移，同时也能够整体竖向移动，同样能够完成自动位移绕线。

在一些实施例中，对单个绕线头12的结构进行优化，如图8和图9所示，可以看到，该绕线头12包括杆状的衬套，该衬套通过轴承等结构与绕线平移架10上的孔洞转动连接。在衬套端部设有一个转轮，而衬套上还套设有一个金属环件，该金属环件即为作为夹具14的端部结构。

该衬套下端部具有一个可伸缩的引导头13，而夹具14为气动结构，使用时整个绕线平移架10整体向下移动，并在引导头13的端部抵靠在对应的引脚端部后停止。此时由于夹具14端部的夹臂本身更靠下设置，则此时夹具14端部已经可以对治具7上的漆包线进行夹持。

由于引导头13是伸缩结构，则可通过控制绕线升降架11使其在与引脚抵靠后还能够继续向下运动，此时引导头13受力向内收缩，夹具14也将漆包夹具14住。然后再移动绕线升降架11，使得夹具14将漆包线向上提起，此时的引导头13由因为使其外部作用力而完全伸出，其端部具有的锥形弧面能够引导夹具14上的漆包线在绕制过程中贴合并向下落。则夹具14围绕引导头13动作时，漆包线能够贴合在引导头13的锥形弧面上，并因为其重力或夹具14向下运动使其下落入引脚内，从而完成绕线过程。

单个引脚绕线作业完成后，便将整个绕线平移架10向上移动一定距离，然后通过绕线平移架10移动使得引导头13能够与相邻引脚对齐，然后再次下落绕线平移架10重复上述操作即可。

当网络滤波器的单侧引脚已经完成绕线作业后，直接移动设备使得治具7整体向内移动，此时恢复至初始位置的引导头13由能够与另一侧的网络滤波器的引脚对齐进行绕线。

当该治具7或同一批被固定的治具7上的网络滤波器完成绕脚后，此时限位机构打开，滑槽8内的传输结构将治具7向后移动，同时另一侧新的载有未绕脚的网络滤波器的治具7被移动至对应位置上重复上述操作。

值得说明的是，实际生产过程中，由于通过滑槽8内具有间距相等的若干治具7，则为了提高绕线效率，会在单个滑槽8两侧设置多个绕线机构4和切线机构3，同时对一定长度的若干治具7同时进行绕线和切线处理。而操作台2上设有多个气动控制的限位机构，同时锁紧和打开，完成一组切线后的治具7会直接运输至绕线机构4中进行单批次绕线。

在一些实施例中，控制模块设置在操作台2上，该控制模块是通过一根立杆固定在操作台2上，并具有显示屏和开关控制按钮。该控制模块通过线缆与总控设备连接，由总控设备监控所有设备运行，并在生产前调试设置系统参数，使其能够按照预定程序自动进行绕线。

在一些实施例中，在该操作台2上还可集成有视检设备，也就是通过摄像头不断的进行信息采集，由控制模块或其他终端设备进行图像识别计算，并对引脚位置进行特征检测。一旦发现有异常信息便记录，并对每个网络滤波器编号确定后在后续处理工艺中将其剔除。

其中，视检设备包括至少三个独立结构，包括设置在理线台上的第一视检仪、设置在切线机构3上的第二视检仪以及设置在绕线机构4上的第三视检仪。其中，在切线机构3上的第二视检仪设有两台，分别设置在进料处和出料处，用于对切线前和切线后的物料进行检测。切线前会对网络滤波器的摆放和线束的固定位置进行检查，一旦发现有不合格产品会立即示意操作人员进行处置。而切线后通过视检仪来查看切口深度，不仅用于剔除不合格产品，同时能够对每个批次的产品的切口深度进行统计，从而获取更多的生产数据作为反馈依据和调试参考。

在一些实施例中，引导头13端部具有的锥形弧面即为一个锥形过渡段，通过将漆包线绕制在该锥形过渡段上，使得漆包线能够在受到外力或自身重力的影响下沿锥形过渡段截面直径减小的方向落下，从而落在引脚上。而引导头13的端部还设有一个插口13.1，该插口13.1的尺寸稍大于引脚的内侧端部尺寸，当引导头13抵在引脚的内侧端部上时，引脚的内侧端部正好插入插口13.1内实现较好的连接固定效果。

但由于在绕制过程中，在锥形过渡段上形成的线圈需要落入引脚上，则保证落入过程的顺利是该工艺的一个核心要点。锥形过渡段以沿轴线方向横切后的剖面外侧边的斜率进行限定，至少具有一截斜率恒定不变的过渡段，即为一种标准的锥形过渡形状，该过渡段的倾角范围在10-60°，其中的角度是指外侧边与轴线方向的夹角。如图12所示，该引导头13上设置有三段锥形过渡段，其中的h1和h2是为了便于增加过渡部分的平整度以及延续性，在保证其结构强度的同时，又能够在最下部的h3部分形成较小截面半径的锥形过渡段结构。

优选的，锥形过渡段的外侧边倾角范围在15-35°，进一步优选的范围在25-32°。为了验证并获得最佳倾角范围和最佳角度，将该引导头13固定在网络滤波器的任一引脚上部，然后采用同一夹具14将同样规格的漆包夹具14起并绕制三圈后，分别让其自主下落和引导下落两种方式进行测试，然后查看结果和良率。其中，仅对第三锥形过渡段的倾角并试制多块样品进行实验，测试的引导头13样品的倾角包括无倾角的直杆对照组，以及以5°的角度差不断增加至80°的总共16组实验组，每个实验组测试200次绕线。

然后对每个实验组的良率、绕线完成时间两个指标进行判断。首先，确定在5°以下和65°及以上的实验组的良率低于50%，尤其是采用自主下落的处理方式，在该角度小于5°的样品中，超过80%的线圈无法完全掉落至引脚上。然后再在5-65°范围内确定优选角度范围。其中，15-35°范围内的实验组的良率高于90%，自主掉落率高于90%。而在25和30°的实验组中的良率高于98%，且均能够自主掉落。然后针对30°的上限进行增项实验，确定最佳上限范围在32°。

然后，倾角小于等于10°的引导头13的实验组的平均绕线时间低于工艺要求，同样也无法达到最低的工艺标准。而在角度低于25°时，线圈自主掉落率都在95%以下，测试样品中均存在线圈无法自动下落的情况。则为了尽可能保证线圈的绕制成功率，最佳角度范围确定在25-32°之间。

值得说明的是，良率是包括对绕线情况和产品测试两个方面进行检测，某些产品即使是从外观查看已经完成绕脚过程，但其漆包线发生破损影响其使用性能，也无法作为合格产品计算。

同时，由于本系统中包含有切线机构3，不仅为了便于在引导头13上形成的线圈能够顺利落在引脚上，同时也能够是落下的线圈能够自行在对应位置断开，从而自动去除多余线头。

由于该方案仅适用于具有外部引导头13的工艺和设备中，若其他人工或自动绕线设备中，预切线所形成的切口尺寸容易导致其绕线不成功的问题，进一步影响良率。为了进一步确定切割后对外部绕线良率和绕线后断线效果的影响，本实施例对其进行测试，从而获取最佳的切口条件以及其他参数，以便获得最佳实施效果。

需要说明的是，切口深度是为了保证漆包线在完成绕制后能够自然分断或容易扯断，且扯断过程对已经绕制形成的线圈结构不产生不良影响。

所谓不良影响是指所绕制的线圈在经过去线头的工艺后，通过视检设备检测其是否达标，若不达标则判定为不良影响；同时，会对成型的网络滤波器进行通电测试，若产品无法通过测试，在限定条件测试的情况下也判定为不良影响。

还需要说明的是，若切口深度较大，则很容易导致后续绕线甚至转运过程中，线头已经断开。虽然为了保证线圈的稳定，切口的位置一般在线圈外部一定长度处，但在绕线过程中，夹具14的夹持固定点要更远离切口位置，一旦线圈成型前断开，则无法通过夹具14完成后续的绕线作业。

但由于现有技术中并不存在先切线的处理工艺，则仅限定最大切深，然后通过实验优选缩小切口范围。

测试过程如下，利用上述切线系统和工艺制作样品，该网络滤波器的引脚为方头结构，其采用的漆包线的最大截面尺寸为0.26mm，导体直径为0.23，漆膜最小厚度约为0.017。

其中，还包括双股绞线，每个网络滤波器具有40%左右的双股漆包线。

采用的激光切割器6为常用的15w激光打标机设备，通过定制和软件编程，使其固定在台面上进行适配。

首先调整激光切割器6的功率和光斑大小，使其保持恒定功率输出，同时在漆包线上形成的光斑尺寸保持一致。通过视检设备进行检测，确认切割后形成九组样品组，其中以大致切深以2%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%分组。同时设置两个对照组，一组通过现有的后期折断的方式获取的样品进行检测，另一组则是将漆包线直接绕制在引脚上的样品。以单个网络滤波器作为单个样品，每组的样品数量为80个。

值得说明的是，其中的切深限定是根据视检设备摄像或拍照后由计算机根据图像中的信息进行分析所确定的平均切深。由于线材本身较细，激光烧灼后形成的端面也不是标准断面，则一般判断误差在2%左右。

检测项目分别是线圈绕制良率、转运断线率、绕线后自然断线率（以完成线圈绕制后不施加外力作用下的断线率）、绕制成品通电检测合格率作为参考指标。

结果如下：

	2%	5%	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%
										线圈良率（%）	100	100	100	95	93.8	93.8	81.3	56.3	17.5
转运断线率（%）	0	0	0	0	0	3.8	7.5	11.3	11.3
										自然断线率（%）	8.8	17.5	47.5	86.3	95	100	100	100	100
测试合格率（%）	86.3	88.8	97.5	100	100	93.8	81.3	56.3	15

图中可以看到，当切口深度大于40%后（根据以往生产经验来看，综合视检设备的综合数据，尤其是大于45%后），其线圈的成型率已经低于90%，不满足工艺要求，同时其线圈合格率不仅低于线圈成型率，同时形成的线圈因为过度的烧灼影响，形成的部分线圈也较为松散。

而切口深度在低于10%的样品中，其自然断线率较低，且拉扯过程也会对形成线圈造成影响，因为测试时的引脚为方口结构，则拉扯时也会因为磨损导致其线材受损，从而影响其良率。

数据中可以看到，当切深大于20%之后，其自然断线率较高，符合工艺要求，故选择最佳范围在20%-40%。

还值得说明的是，这里的自然断线率是完全没有任何人工或设备进行辅助，在绕线完成后立即松开夹具14后查看断线情况。但一般来说，当切口大于10%的切深后，直接移动夹具14向外拉扯，漆包线的多余线头能够直接从切口处断开，且不对线圈的成型质量造成破坏性影响。只是自然断开能够更符合工艺要求，且由于线圈是绕制在外部的绕线头12上，自然断开则能够通过其自身重量影响直接下落到引脚上。

同时，为了验证双股或多股漆包线的切割条件，单独设置了不同速率增大的实验条件进行测试，主要针对双股漆包线。实际生产过程中发现，双股漆包线本身在切断时并不能确定其切面方向，则导致烧灼时仅在单根线上形成切口，而另一根独立线体在绕制时无法直接扯断。所以，通过延长通过烧灼时间来确保其具有合适的切深，才能够与单股线保持相同的断线效果。经过测试发现，通过时间增加至1.5-1.8倍时，其断线效果能够与单股线保持相同的断线率，一旦时间增大，容易导致其中切深较大无法形成有效线圈，时间减小也无法获取到有效切深。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.网络滤波器的自动绕脚生产系统，用于生产网络滤波器，其特征在于：包括传输机构、切线机构（3）以及绕线机构（4），由传输机构将载有网络滤波器半成品的治具（7）传输至切线机构（3）中进行半断线处理，在形成切深不大于45%的切口后将治具传输至绕线机构（4）中；

所述绕线机构（4）包括引导头（13）和夹具（14），夹具（14）将处于治具（7）上的漆包线夹起并绕制在引导头（13）上并由引导头（13）将形成的线圈引入网络滤波器半成品上的引脚上。

2.根据权利要求1所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：还包括理线台，由人工在理线台上将若干网络滤波器半成品固定在治具（7）上；所述传输机构的进入端处于理线台上。

3.根据权利要求2所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：还包括视检系统，所述视检系统包括设置在理线台上的第一视检仪、设置在切线机构（3）上的第二视检仪以及设置在绕线机构（4）上的第三视检仪。

4.根据权利要求2所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述绕线机构（4）具有若干设置在传输机构两侧的独立模块，每个独立模块上具有若干引导头（13）和对应的夹具（14）；每个独立模块均设有独立驱动机构进行驱动。

5.根据权利要求2所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述引导头（13）具有截面尺寸不断缩小的锥形过渡段，所述锥形过渡段包括至少一段部分的外侧壁倾角为15°-35°。

6.根据权利要求5所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述引导头（13）端部具有向内凹陷的插口（13.1），当绕线时网络滤波器半成品的引脚插入插口（13.1）内并与引导头（13）抵靠。

7.根据权利要求4所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述驱动机构包括相互连接的绕线平移架（10）与绕线升降架（11），所述绕线平移架（10）上设有若干引导头（13）与夹具（14），其中引导头（13）轴线与引脚长度方向对应，且夹具（14）与引导头（13）转动连接并可绕引导头（13）转动。

8.根据权利要求2所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述切线机构（3）包括设置在传输机构一侧的若干激光切割器（6），所述激光切割器（6）包括用于扫描的振镜和发射激光烧灼漆包线的场镜，并由控制模块连接控制进行切线。

9.根据权利要求2所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：还设有操作台（2），所述传输机构、切线机构（3）以及绕线机构（4）均设置在操作台（2）上；

其中，传输机构包括至少一条穿过整个操作台（2）的滑槽（8），所述治具（7）由滑槽（8）限制进行滑动传输；

传输机构还包括连接滑槽（8）的进口传输带（1）与出口传输带（5）。

10.根据权利要求9所述的网络滤波器的自动绕脚生产系统，其特征在于：所述操作台（2）上至少设有两条滑槽（8），每条滑槽（8）上以传输方向依次布置有理线台、切线机构（3）和绕线机构（4）；

在进口传输带（1）上设有分隔机构，通过分隔机构将进入的原料分配至对应滑槽（8）内。

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