CN114665676A - 一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，包括工作台，所述工作台的台面上安装有可沿其中线前后移动的抵板，工作台的台面上还设有两个弧形滑道，所述两个弧形滑道由两个四分之一圆对接组成，两个弧形滑道内均滑动安装有滑杆，所述滑杆的上端固定连接有安装座，所述安装座上转动连接有转盘，所述转盘上开设有限位口，所述工作台的台面上位于中线两侧均固定连接有第一弯形柱和第二弯形柱，所述抵板内安装有整形组件，所述工作台上固定安装有支架，所述支架上安装有可同时上下移动的弯形抵块。该弯形装置能够将电缆线自动的弯折好，并对横向段进行弯形，结构简单，成本低，上下料便捷。

Description

一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置及其方法

技术领域

本发明涉及直线电机技术领域，尤其涉及一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置及其方法。

背景技术

在汽车制造领域，由于自动化的要求，需要较多的直线电机，直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成，由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级，直线电机长定子的三相绕组均采取单根电缆线反复弯曲成形。

目前的弯形装置需要采用折弯机进行，需要人为判断好折弯位置再多次送入折弯机内折弯，较为麻烦，或者采用全自动折弯设备，此种设备结构过于复杂，成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置及其方法，该弯形装置能够将电缆线自动的弯折好，并对横向段进行弯形，结构简单，成本低，上下料便捷。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，包括工作台，所述工作台的台面上安装有可沿其中线前后移动的抵板，工作台的台面上还设有两个弧形滑道，所述两个弧形滑道由两个四分之一圆对接组成，两个弧形滑道内均滑动安装有滑杆，所述滑杆的上端固定连接有安装座，所述安装座上转动连接有转盘，所述转盘上开设有限位口，所述工作台的台面上位于中线两侧均固定连接有第一弯形柱和第二弯形柱，所述抵板内安装有整形组件，所述工作台上固定安装有支架，所述支架上安装有可同时上下移动的弯形抵块，所述工作台的台面上设有与三个弯形抵块一一对应的弯形槽。

优选地，所述工作台的台面上沿其中线设有条形槽，所述条形槽内转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹连接有移动块，所述移动块的顶部与抵板固定连接，所述工作台的后侧安装有可带动螺纹杆转动的电机。

优选地，所述支架上安装有第一液压缸，所述第一液压缸的伸缩端固定连接有安装板，所述三个弯形抵块均固定连接在安装板底部。

优选地，所述整形组件包括双头液压缸、两个弧形抵块和两个弧形压板，所述抵板的前侧设有安装槽，所述双头液压缸安装在安装槽内，所述两个弧形抵块分别固定连接在双头液压缸的两个伸缩端上，所述两个弧形压板固定连接在工作台的前侧，且位于中线两侧与对应侧的弧形抵块配合。

优选地，所述工作台内设有与弧形滑道连通的安装腔，所述滑杆的下端延伸至安装腔内，所述安装腔内与两个第一弯形柱以及两个第二弯形柱的对应位置均转动连接有转轴，同侧的两根所述转轴分别转动连接在安装腔的顶部以及底部，一侧的两根所述转轴上分别固定安装有第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的伸缩端均与对应侧的滑杆转动连接，所述安装腔内还安装有可同时带动两侧转轴转动的旋转机构。

优选地，所述旋转机构包括安装在工作台前侧的第二液压缸，所述第二液压缸的伸缩端固定连接有U型杆，所述U型杆的两端均延伸至安装腔内并固定连接有横板，所述横板的后侧安装有可横向移动的双边齿条，所述转轴上固定连接有与双边齿条啮合的齿轮。

优选地，所述弧形滑道前侧四分之一圆的内壁安装有导电轨，所述滑杆的侧壁嵌设有与导电轨配合的导电片，所述横板的后侧设有凹槽，所述双边齿条的前端与凹槽内壁滑动连接，所述双边齿条与凹槽的内壁间通过第一弹簧弹性连接，所述第一弹簧与导电片电性连接，所述导电轨外接电源。

优选地，所述安装座内设有圆腔，所述圆腔内通过第二弹簧弹性安装有拉板，所述拉板上固定连接有延伸出圆腔的限位头，所述转盘的底部设有与限位头配合的限位槽，所述圆腔的内壁设有供拉板延伸出的条形口。

本发明还公开了一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置的弯形方法，包括以下具体步骤：

S1、转动两个转盘，使两个限位口对应横向设置，将电缆线插入两个限位口内，使电缆线两端至对应侧限位口的距离相等；

S2、启动电机带动螺纹杆转动，通过移动块带动抵板前移，转盘顺势转动，将电缆线折弯成U型，再启动双头液压缸带动两个弧形抵块相背移动，与对应侧的弧形压板配合，对直角进行整形；

S3、限位头插入限位槽内，对转盘位置进行锁定，启动第二液压缸，通过U型杆带动两个横板移动，再带动双边齿条前移，通过齿轮带动与第一弯形柱位置对应的转轴转动，通过第一伸缩杆带动滑杆沿着弧形滑道滑动，通过转盘拉着电缆线末端转动，在第一弯形柱的限位作用下完成第二次弯折；

S4、滑杆滑动至与导电轨接触时，电路导通，为第一弹簧通电，第一弹簧通电收缩拉动双边齿条向外侧移动，使双边齿条与外侧的齿轮啮合，再次启动第二液压缸，以最大的扭力带动第二伸缩杆转动，在第二弯形柱的限位作用下完成第三次弯形；

S5、启动第一液压缸同时带动三个弯形抵块下移，将电缆线弯折后的三处横向段抵弯，抵弯后电缆线的末端会自动从限位口内拉出，即可将弯形好的电缆线向上取下。

本发明的有益效果为：

1.通过安装转盘，转盘上设有限位口，只需将两个限位口对应横向设置，将电缆线插入两个限位口内，使电缆线两端至对应侧限位口的距离相等即可完成上料过程，上料便捷。

2.通过安装抵板、第一弯形柱、第二弯形柱以及弧形滑道，只需启动电机带动螺纹杆转动，通过移动块带动抵板前移，将电缆线折弯成U型，再启动第二液压缸，通过U型杆带动双边齿条前移，通过齿轮以及转轴带动第一伸缩杆转动，带动转盘顺着弧形滑道滑动，在第一弯形柱的限位作用下完成第二次弯折。

3.通过设置导电轨以及第一弹簧，当滑杆滑动至与导电轨接触时，电路导通，为第一弹簧通电，第一弹簧通电收缩拉动双边齿条向外侧移动，使双边齿条与外侧的齿轮啮合，再次启动第二液压缸，以最大的扭力带动第二伸缩杆转动，在第二弯形柱的限位作用下完成第三次弯形，自动化的折弯成所需形状。

4.通过安装三个弧形抵块，能够在第一液压缸的带动下同时下移，将电缆线弯折后的三处横向段抵弯，抵弯过程，电缆线的两端能够自动从限位口内拉出，此时即可向上取下电缆线，下料便捷。

附图说明

图1为本发明提出的工作台俯视图；

图2为本发明提出的安装腔内部结构示意图；

图3为图2重的A处结构放大示意图；

图4为本发明提出的整形组件示意图；

图5为本发明的俯视图；

图6为本发明提出的支架正视图；

图7为本发明提出的滑杆、安装座与转盘的连接结构示意图；

图8为本发明提出的上料状态图；

图9为本发明提出的第一次折弯状态示意图；

图10为本发明提出的第二次折弯状态示意图；

图11为本发明提出的第三次折弯状态示意图。

图中：1工作台、2弧形滑道、3限位口、4转盘、5抵板、6移动块、7电机、8螺纹杆、9条形槽、10弯形槽、11第二弯形柱、12第一弯形柱、13弧形压板、14导电轨、15 U型杆、16第二液压缸、17双头液压缸、18弧形抵块、19安装槽、20安装腔、21第一伸缩杆、22第二伸缩杆、23滑杆、24转轴、25齿轮、26双边齿条、27横板、28第一弹簧、29第一液压缸、30支架、31弯形抵块、32限位槽、33安装座、34第二弹簧、35拉板、36限位头、37电缆线。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”，“水平的”，“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参照图1-11，一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，包括工作台1，工作台1的台面上安装有可沿其中线前后移动的抵板5，工作台1的台面上还设有两个弧形滑道2，两个弧形滑道2由两个四分之一圆对接组成，两个弧形滑道2内均滑动安装有滑杆23，滑杆23的上端固定连接有安装座33，安装座33上转动连接有转盘4，转盘4上开设有限位口3，工作台1的台面上位于中线两侧均固定连接有第一弯形柱12和第二弯形柱11，抵板5内安装有整形组件，工作台1上固定安装有支架30，支架30上安装有可同时上下移动的弯形抵块31，工作台1的台面上设有与三个弯形抵块31一一对应的弯形槽10。

进一步的，工作台1的台面上沿其中线设有条形槽9，条形槽9内转动连接有螺纹杆8，螺纹杆8上螺纹连接有移动块6，移动块6的顶部与抵板5固定连接，工作台1的后侧安装有可带动螺纹杆8转动的电机7，启动电机7带动螺纹杆8转动，通过移动块6带动抵板5前移，转盘4顺势转动，将电缆线折弯成U型。

进一步的，支架30上安装有第一液压缸29，第一液压缸29的伸缩端固定连接有安装板，三个弯形抵块31均固定连接在安装板底部，启动第一液压缸29同时带动三个弯形抵块31下移至对应的弯形槽10内，将电缆线37弯折后的三处横向段抵弯。

具体的，整形组件包括双头液压缸17、两个弧形抵块18和两个弧形压板13，抵板5的前侧设有安装槽19，双头液压缸17安装在安装槽19内，两个弧形抵块18分别固定连接在双头液压缸17的两个伸缩端上，两个弧形压板13固定连接在工作台1的前侧，且位于中线两侧与对应侧的弧形抵块18配合，启动双头液压缸17带动两个弧形抵块18相背移动，与对应侧的弧形压板13配合，对弯折后的直角进行整形。

进一步的，工作台1内设有与弧形滑道2连通的安装腔20，滑杆23的下端延伸至安装腔20内，安装腔20内与两个第一弯形柱12以及两个第二弯形柱11的对应位置均转动连接有转轴24，同侧的两根转轴24分别转动连接在安装腔20的顶部以及底部，一侧的两根转轴24上分别固定安装有第一伸缩杆21和第二伸缩杆22，第一伸缩杆21和第二伸缩杆22的伸缩端均与对应侧的滑杆23转动连接，安装腔20内还安装有可同时带动两侧转轴24转动的旋转机构。

具体的，旋转机构包括安装在工作台1前侧的第二液压缸16，第二液压缸16的伸缩端固定连接有U型杆15，U型杆15的两端均延伸至安装腔20内并固定连接有横板27，横板27的后侧安装有可横向移动的双边齿条26，转轴24上固定连接有与双边齿条26啮合的齿轮25。

进一步的，弧形滑道2前侧四分之一圆的内壁安装有导电轨14，滑杆23的侧壁嵌设有与导电轨14配合的导电片，横板27的后侧设有凹槽，双边齿条26的前端与凹槽内壁滑动连接，双边齿条26与凹槽的内壁间通过第一弹簧28弹性连接，第一弹簧28与导电片电性连接，导电轨14外接电源，可在进行第二次以及第三次折弯时，双边齿条与对应侧的齿轮啮合，能够直接驱动对应位置的转轴24，进而提供折弯需扭力。

进一步的，安装座33内设有圆腔，圆腔内通过第二弹簧34弹性安装有拉板35，拉板35上固定连接有延伸出圆腔的限位头36，转盘4的底部设有与限位头36配合的限位槽32，圆腔的内壁设有供拉板35延伸出的条形口，当完成折弯后，转盘4回到初始位置，可下拉拉板35将限位头36拉离限位槽32，即可再次将限位口3转至横向。

本发明还公开了一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置的弯形方法，包括以下具体步骤：

S1、转动两个转盘4，使两个限位口3对应横向设置，将电缆线37插入两个限位口3内，使电缆线37两端至对应侧限位口3的距离相等；

S2、启动电机7带动螺纹杆8转动，通过移动块6带动抵板5前移，转盘4顺势转动，将电缆线37折弯成U型，再启动双头液压缸17带动两个弧形抵块18相背移动，与对应侧的弧形压板13配合，对直角进行整形；

S3、限位头36插入限位槽32内，对转盘4位置进行锁定，启动第二液压缸16，通过U型杆15带动两个横板27移动，再带动双边齿条26前移，通过齿轮25带动与第一弯形柱12位置对应的转轴转动，通过第一伸缩杆21带动滑杆23沿着弧形滑道2滑动，通过转盘4拉着电缆线37末端转动，在第一弯形柱12的限位作用下完成第二次弯折；

S4、滑杆23滑动至与导电轨14接触时，电路导通，为第一弹簧28通电，第一弹簧28通电收缩拉动双边齿条26向外侧移动，使双边齿条26与外侧的齿轮25啮合，再次启动第二液压缸16，以最大的扭力带动第二伸缩杆22转动，在第二弯形柱11的限位作用下完成第三次弯形；

S5、启动第一液压缸29同时带动三个弯形抵块31下移，将电缆线37弯折后的三处横向段抵弯，抵弯后电缆线37的末端会自动从限位口3内拉出，即可将弯形好的电缆线37向上取下。

工作原理：如图8所示，先转动两个转盘4，使两个限位口3对应横向设置，将电缆线37插入两个限位口3内，使电缆线37两端至对应侧限位口3的距离相等，启动电机7带动螺纹杆8转动，通过移动块6带动抵板5前移，转盘4顺势转动，将电缆线37折弯成U型，再启动双头液压缸17带动两个弧形抵块18相背移动，与对应侧的弧形压板13配合，对弯折后的直角进行整形，如图9所示状态；此时限位口3转动至前后向，限位头36在第二弹簧34的弹性作用下自动插入限位槽32内，对转盘4位置进行锁定，启动第二液压缸16，通过U型杆15带动两个横板27移动，再带动双边齿条26前移，通过齿轮25带动与第一弯形柱12位置对应的转轴24转动，通过第一伸缩杆21带动滑杆23沿着弧形滑道2滑动，通过转盘4拉着电缆线37末端转动，在第一弯形柱12的限位作用下完成第二次弯折过程（如图10所示），滑杆23上的导电片滑动至与导电轨14接触时，电路导通，电源为第一弹簧28通电，第一弹簧28通电收缩拉动双边齿条26向外侧移动，使双边齿条26与外侧的齿轮25啮合，再次启动第二液压缸16，以最大的扭力带动第二伸缩杆22转动，在第二弯形柱11的限位作用下完成第三次弯形过程（如图11所示状态）。

启动第一液压缸29同时带动三个弯形抵块31下移至对应的弯形槽10内，将电缆线37弯折后的三处横向段抵弯，由于折弯处的长度会大于横向段的长度，进而抵弯后电缆线37的末端会自动脱离限位口3，即可将弯形好的电缆线37向上取下。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，包括工作台（1），其特征在于，所述工作台（1）的台面上安装有可沿其中线前后移动的抵板（5），工作台（1）的台面上还设有两个弧形滑道（2），所述两个弧形滑道（2）由两个四分之一圆对接组成，两个弧形滑道（2）内均滑动安装有滑杆（23），所述滑杆（23）的上端固定连接有安装座（33），所述安装座（33）上转动连接有转盘（4），所述转盘（4）上开设有限位口（3），所述工作台（1）的台面上位于中线两侧均固定连接有第一弯形柱（12）和第二弯形柱（11），所述抵板（5）内安装有整形组件，所述工作台（1）上固定安装有支架（30），所述支架（30）上安装有可同时上下移动的弯形抵块（31），所述工作台（1）的台面上设有与三个弯形抵块（31）一一对应的弯形槽（10）。

2.根据权利要求1所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述工作台（1）的台面上沿其中线设有条形槽（9），所述条形槽（9）内转动连接有螺纹杆（8），所述螺纹杆（8）上螺纹连接有移动块（6），所述移动块（6）的顶部与抵板（5）固定连接，所述工作台（1）的后侧安装有可带动螺纹杆（8）转动的电机（7）。

3.根据权利要求1所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述支架（30）上安装有第一液压缸（29），所述第一液压缸（29）的伸缩端固定连接有安装板，所述三个弯形抵块（31）均固定连接在安装板底部。

4.根据权利要求1所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述整形组件包括双头液压缸（17）、两个弧形抵块（18）和两个弧形压板（13），所述抵板（5）的前侧设有安装槽（19），所述双头液压缸（17）安装在安装槽（19）内，所述两个弧形抵块（18）分别固定连接在双头液压缸（17）的两个伸缩端上，所述两个弧形压板（13）固定连接在工作台（1）的前侧，且位于中线两侧与对应侧的弧形抵块（18）配合。

5.根据权利要求1所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述工作台（1）内设有与弧形滑道（2）连通的安装腔（20），所述滑杆（23）的下端延伸至安装腔（20）内，所述安装腔（20）内与两个第一弯形柱（12）以及两个第二弯形柱（11）的对应位置均转动连接有转轴（24），同侧的两根所述转轴（24）分别转动连接在安装腔（20）的顶部以及底部，一侧的两根所述转轴（24）上分别固定安装有第一伸缩杆（21）和第二伸缩杆（22），所述第一伸缩杆（21）和第二伸缩杆（22）的伸缩端均与对应侧的滑杆（23）转动连接，所述安装腔（20）内还安装有可同时带动两侧转轴（24）转动的旋转机构。

6.根据权利要求5所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述旋转机构包括安装在工作台（1）前侧的第二液压缸（16），所述第二液压缸（16）的伸缩端固定连接有U型杆（15），所述U型杆（15）的两端均延伸至安装腔（20）内并固定连接有横板（27），所述横板（27）的后侧安装有可横向移动的双边齿条（26），所述转轴（24）上固定连接有与双边齿条（26）啮合的齿轮（25）。

7.根据权利要求6所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述弧形滑道（2）前侧四分之一圆的内壁安装有导电轨（14），所述滑杆（23）的侧壁嵌设有与导电轨（14）配合的导电片，所述横板（27）的后侧设有凹槽，所述双边齿条（26）的前端与凹槽内壁滑动连接，所述双边齿条（26）与凹槽的内壁间通过第一弹簧（28）弹性连接，所述第一弹簧（28）与导电片电性连接，所述导电轨（14）外接电源。

8.根据权利要求1所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置，其特征在于，所述安装座（33）内设有圆腔，所述圆腔内通过第二弹簧（34）弹性安装有拉板（35），所述拉板（35）上固定连接有延伸出圆腔的限位头（36），所述转盘（4）的底部设有与限位头（36）配合的限位槽（32），所述圆腔的内壁设有供拉板（35）延伸出的条形口。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的一种直线电机长定子电缆绕组端部弯形装置的弯形方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1、转动两个转盘（4），使两个限位口（3）对应横向设置，将电缆线（37）插入两个限位口（3）内，使电缆线（37）两端至对应侧限位口（3）的距离相等；

S2、启动电机（7）带动螺纹杆（8）转动，通过移动块（6）带动抵板（5）前移，转盘（4）顺势转动，将电缆线（37）折弯成U型，再启动双头液压缸（17）带动两个弧形抵块（18）相背移动，与对应侧的弧形压板（13）配合，对直角进行整形；

S3、限位头（36）插入限位槽（32）内，对转盘（4）位置进行锁定，启动第二液压缸（16），通过U型杆（15）带动两个横板（27）移动，再带动双边齿条（26）前移，通过齿轮（25）带动与第一弯形柱（12）位置对应的转轴转动，通过第一伸缩杆（21）带动滑杆（23）沿着弧形滑道（2）滑动，通过转盘（4）拉着电缆线（37）末端转动，在第一弯形柱（12）的限位作用下完成第二次弯折；

S4、滑杆（23）滑动至与导电轨（14）接触时，电路导通，为第一弹簧（28）通电，第一弹簧（28）通电收缩拉动双边齿条（26）向外侧移动，使双边齿条（26）与外侧的齿轮（25）啮合，再次启动第二液压缸（16），以最大的扭力带动第二伸缩杆（22）转动，在第二弯形柱（11）的限位作用下完成第三次弯形；

S5、启动第一液压缸（29）同时带动三个弯形抵块（31）下移，将电缆线（37）弯折后的三处横向段抵弯，抵弯后电缆线（37）的末端会自动从限位口（3）内拉出，即可将弯形好的电缆线（37）向上取下。

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