CN116230387A - 一种高效型磁环绕线机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效型磁环绕线机，包括上料装置、移栽装置、送线装置、绕线装置和切刀装置；所述绕线装置包括绕线板和绕线导轨板，所述绕线板分为三层，分别为上层行线片、中间层行线片和下层行线片，所述上层行线片上安装有定位珠和传感器，所述定位珠底部和中间层行线片相切；所述绕线导轨板两端各设有一对锥形送线轮，所述锥形送线轮的一侧设有送线轮旋转杆，所述送线轮旋转杆设置于送线轴承座上，所述送线轮旋转杆通过同步带轮与主动送线轮旋转轴连接，所述主动送线轮旋转轴设置于主动送线轮轴承座上，所述主动送线轮旋转轴通过同步带轮与第二电机相连接。本发明采用上述一种高效型磁环绕线机，提高生产效率和产品品质的一致性，降低成本。

Description

一种高效型磁环绕线机

技术领域

本发明涉及磁环绕线技术领域，尤其是涉及一种高效型磁环绕线机。

背景技术

近些年以来，电感技术在我国迅速发展，电感器生产企业也随之在增加，但电感产品的质量、技术和国际先进水平相比，有明显的差距。

目前双绕组的磁环电感仍依赖于手工加工，即操作人员将磁环放置在夹具上固定，手动进行送线，绕制完成后从夹具上取下来。因操作人员的作业比较随机，故每个产品绕线完成后在尺寸、形状上会有差异，进而导致其电感特性存在差异，以致无法保证品质的稳定性，同时需要大量人工进行上下料，人工成本高，生产效率低，不适合大批量生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效型磁环绕线机，减少人工操作，提高生产效率，同时可以保证电感品质的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供了一种高效型磁环绕线机，包括上料装置、移栽装置、送线装置、绕线装置和切刀装置；

所述绕线装置包括绕线板和绕线导轨板，所述绕线板分为三层，分别为上层行线片、中间层行线片和下层行线片，所述中间层行线片避空位大于上层行线片和下层行线片，所述上层行线片和下层行线片分别开有第一锥形槽口和第二锥形槽口，所述上层行线片上安装有定位珠和传感器，所述定位珠底部和中间层行线片相切；

所述绕线导轨板设置在绕线盘上方的右侧，所述绕线导轨板通过固定立块与绕线盘进行连接，所述绕线盘安装在圆柱上，所述绕线导轨板右侧开有第一缺口，所述绕线导轨板上下两面各设置有顺线立块，所述顺线立块一侧设置有顺线导向板，所述绕线导轨板右侧的第一缺口位置设置有气缸，所述气缸上方设置有拨块，所述拨块下方设置有导杆调节块，所述导杆调节块内部穿过导线杆，所述导线杆尾部设有固定螺栓，所述固定螺栓通过拉簧与拨块相连接，所述导线杆在靠近所述绕线导轨板的一端开有第一槽口；

所述绕线导轨板两端各设有一对锥形送线轮，所述锥形送线轮的一侧设有送线轮旋转杆，所述送线轮旋转杆设置于送线轴承座上，所述送线轮旋转杆通过同步带轮与主动送线轮旋转轴相连接，所述主动送线轮旋转轴设置于主动送线轮轴承座上，所述主动送线轮旋转轴通过同步带轮与第二电机相连接。

优选的，所述上料装置包括振动上料盘和分料装置；所述振动上料盘设有出料口，所述分料装置位于振动上料盘左侧，所述分料装置下方设有可调螺栓，所述分料装置上方设置有上料垫板，所述上料垫板一侧设置有导轨板，所述导轨板上方设置有U型滑槽，所述U型滑槽与所述振动上料盘的出料口对接，所述U型滑槽开口面安装有盖板，所述导轨板下方设置有调位驱动器，所述调位驱动器上方设置有限位块，所述限位块穿过所述上料垫板，所述上料垫板中间部分设有分料驱动器，所述分料驱动器一侧设有分料杆。

优选的，所述移栽装置包括夹持机构和翻转机构；所述夹持机构包括模组，所述模组下方设有模组连接板，所述模组连接板下方设有导向轴，所述导向轴通过连接块与丝杆结构进行连接，所述丝杆结构设置于方形座中间，所述方形座两侧设置有所述导向轴，所述模组上方设有气爪，所述气爪两端设置有L型安装块，所述L型安装块上设置有产品夹爪。

优选的，所述翻转机构包括横向驱动器和纵向驱动器，所述横向驱动器和纵向驱动器下端均设有固定立板，所述固定立板下端设置有固定加强筋，所述纵向驱动器上端设置有旋转驱动器，所述旋转驱动器上端设置有翻转夹爪。

优选的，所述送线装置包括送线侧座和送线架，所述送线侧座包括两片夹紧的羊毛毡和导线轮，所述送线架包括控线机构和牵引机构；

所述控线机构包括压线摆臂和压线轴，所述压线摆臂的一端设有压线驱动器，所述压线摆臂靠近所述压线驱动器端的上方设有压线轴横向架，所述压线轴横向架通过所述压线轴安装在送线座的上方，所述压线摆臂穿过摆臂轴的两端。

优选的，所述牵引机构包括倒八型导向槽和联轴器，所述倒八型导向槽上方设有传动杆，所述传动杆通过所述联轴器与第一电机进行连接，所述传动杆设置在送线座的上方，所述传动杆上方设有送线胶轮，所述送线胶轮与压线摆臂的轴承相切。

优选的，所述切刀装置包括切刀机构、尾线导向机构、废线导线槽和废线收集盒；所述切刀装置安装在所述绕线机构的两侧；所述切刀机构包括切刀驱动器、第一浮动接头、切刀和剪线头；所述切刀驱动器通过第一浮动接头与切刀进行连接，所述剪线头与切刀套合。

优选的，所述尾线导向机构包括阀门驱动器、第二浮动接头、连杆结构和尾线切刀；所述阀门驱动器通过第二浮动接头与连杆结构进行连接，所述尾线切刀固定在连杆结构远离第二浮动接头端，所述切刀固定块与尾线切刀套合形成阀门结构。

优选的，所述废线导向槽安装在尾线切刀侧面，所述废线导向槽的底部槽口下端设置有废线收集盒，所述废线导向槽的上部槽口和切刀固定块与所述尾线切刀形成的阀门结构相对。

因此，本发明采用上述一种高效型磁环绕线机，实现了自动化送线和绕线，减少了人工成本，同时避免了人为操作出现产品尺寸、形状上的差异，从而导致的产品质量问题，提高生产效率，保证产品品质。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明一种高效型磁环绕线机的结构示意图；

图2是本发明一种高效型磁环绕线机的上料装置的结构示意图；

图3是本发明一种高效型磁环绕线机的移栽结构的夹持机构示意图；

图4是本发明一种高效型磁环绕线机的移栽结构的翻转机构示意图；

图5是本发明一种高效型磁环绕线机的送线装置的结构示意图；

图6是本发明一种高效型磁环绕线机的送线装置去除牵引机构的示意图；

图7是本发明一种高效型磁环绕线机的绕线装置的结构示意图；

图8是本发明一种高效型磁环绕线机的绕线装置的结构局部示意图；

图9是本发明一种高效型磁环绕线机的切刀装置的结构示意图；

图10是本发明一种高效型磁环绕线机的切刀装置的切线机构示意图；

图11是本发明一种高效型磁环绕线机的切刀装置的尾线导向机构示意图。

附图标记

1、上料装置；11、可调螺栓；12、上料垫板；13、导轨板；14、盖板；15、调位驱动器；16、限位块；17、分料驱动器；18、分料杆；

2、移栽装置；21、方形座；22、丝杆结构；23、导向轴；24、连接块；25、模组；26、模组安装板；27、气爪；28、L型安装块；29、夹爪；210、固定立板；211、横向驱动器；212、纵向驱动器；213、旋转驱动器；214、翻转夹爪；

3、送线装置；31、羊毛毡；32、导线轮；33、压线驱动器；34、压线摆臂；35、压线轴；36、摆臂轴；37、送线座；38、联轴器；39、传动杆；310、倒八型导向槽；311、送线胶轮；312、牵引轴承；313、电机；314、轴承；

4、绕线装置；41、绕线盘固定板；42、绕线轨道板；43、固定立块；44、上层行线片；45、中层行线片；46、毛细导管；47、定位珠；48、传感器；49、下层行线片；410、顺线立块；411、顺线导向板；412、导线杆驱动器；413、拨块；414、导杆调节块；415、导线杆；416、螺栓；417拉簧；418、锥形送线轮；419、主动送线轮旋转轴；420、送线轴承座；421、同步带轮结构；422、送线轮旋转杆；423、主动送线轴承座；424、同步带轮；

5、切刀装置；51、切线机构；52、尾线导向机构；53、废线导线槽；511、切刀驱动器；512、气缸固定块；513、第一浮动接头；514、切刀；515、剪线头；522、阀门驱动器；523、第二浮动接头；524、连接杆；525、尾线切刀。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例一

如图1-11所示，本发明一种高效型磁环绕线机，包括上料装置1、移栽装置2、送线装置3、绕线装置4和切刀装置5。

上料装置1包括用于选定上料工件方向的振动上料盘和用于将工件分离的分料装置。分料装置位于振动上料盘左侧，由可调螺栓11做支撑，可调螺栓11上方固定有上料垫板12，上料垫板12一侧固定有导轨板13，导轨板13设有U型滑槽且滑槽开口面安装有盖板14，用于防止工件掉落。磁环经振动上料盘送入导轨板13的滑槽内，依靠自身重力在导轨板13的滑槽内滑至上料垫板12的上方，同时导轨板13的滑槽下端设置第二缺口，在导轨板13下方位置固定有调位驱动器15，限位块16穿过上料垫板12安装在调位驱动器15上，对导轨板滑槽内的工件进行限位。上料垫板12中间部分固定有一分料驱动器17，分料杆18固定在分料驱动器17的一侧，当传感器48检测到物料时，分料驱动器17接收信号带动分料杆18向前移动，分料杆18前端穿过磁环并将其顶出导轨板13，实现磁环分料。上述上料装置1实现了磁环上料的自动化，同时防止磁环偏移和掉落，保障了磁环送料的稳定性进而可靠性。

移栽装置2包括翻转机构和夹持机构。夹持机构靠近上料装置1的一侧，通过方形座21固定在机箱下方，方形座21中间装有丝杆结构22，两侧设有导向轴23，导向轴23和丝杆结构22通过连接块24相连接，上述连接方式可以保证结构坚固稳定。模组25通过模组安装板26固定在导向轴23的上方，由电机24带动丝杆22使模组25进行上下移动。模组25上方通过加强筋结构将气爪27进行固定，气爪27两端固定有L型安装块28，产品夹爪29安装在L型安装块28上。

翻转机构通过固定立板210安装在机箱上方，固定立板210下端固定有加强筋，保证了结构稳定。固定立板210上端一侧固定有横向驱动器211和纵向驱动器212，旋转驱动器213固定在纵向驱动器212上，翻转夹爪214安装在旋转驱动器213上，通过横向驱动器211和纵向驱动器212控制翻转夹爪214四向的移动位置，由旋转驱动器213对工件进行夹持后进行翻转。

上述移栽装置2，实现了磁环上双线圈的反向绕制，同时可以调整夹持机构和被夹持磁环的高度位置，避免高度偏差导致绕线错误，提高准确率。

送线装置3包括送线侧座和送线架。其中，送线侧座包括两片夹紧的羊毛毡31和导线轮32，其中羊毛毡31主要对铜线起清理作用，铜线经过导线轮32后从竖直改为水平方向运动。

送线架包括控线机构和牵引机构。控线机构包括压线驱动器33、压线摆臂34和压线轴35，其中摆臂轴36固定在送线座37上，压线摆臂34穿过摆臂轴36两端，通过控制压线驱动器33顶升使压线摆臂34与压线轴35相靠近，精准控制送线长度。

牵引机构包括电机312、联轴器38、传动杆39和倒八形导向槽310，其中传动杆39两端穿过轴承固定在送线座37上，送线胶轮311固定在传动杆39上，送线胶轮311与压线摆臂35一端的轴承312相切。倒八形导向槽310位于传动杆39下方，可以对穿过的铜线进行导向定位，电机312通过联轴器38带动传动杆39旋转，进而送线胶轮311跟轴承进行相对旋转产生摩擦力，带动穿过两者之间的铜线实现输送。

上述送线装置3，实现了控制线材的输送方向，其中羊毛毡31可以去除线材上沾有的污物或者杂物，避免影响产品质量，提高合格率；同时实现了控制线材输送长度，且保持线材输送中的张力，避免线材松散打结。

绕线装置4由多根圆柱作支撑，绕线盘固定板41安装在圆柱上，绕线导轨板42通过固定立块43安装在绕线盘固定板41上方右侧。绕线导轨板42右侧开有第一缺口，第一缺口作为待绕线位置，中间部分避空便于观察和安装其他绕线辅件。所述绕线导轨板42分三层组成，中层行线片45避空位略大于其余两层，用于储存铜线。上下两层行线片各开有一个锥形槽口分别为第一锥形槽口和第二锥形槽口，毛细导管46将从送线装置3牵引出的铜线引导至第一锥形槽口，上层行线片44为透明有机玻璃板，便于观察内部储线情况。上层行线片44上方多个位置装有定位珠47和传感器48，其中定位珠47底部跟下层行线片49相切，通过控制定位珠47施加在下层行线片49上的压力，以此调节绕线时的铜线张力。

传感器48用于检测绕线圈数，在绕线导轨板42上下两面固定有两顺线立块410，所述顺线立块410一侧固定有一对顺线导向板411，铜线在绕线收缩时由此对顺线导向板411提供定位导向，使出线位置更加稳定。在绕线导轨板42右侧固定有一个导线杆驱动器412，所述导线杆驱动器412上固定一拨块413，导杆调节块414固定在拨块413下方，其内部穿过一导线杆415，通过导杆调节块414控制导线杆415在Y轴方向上的位置。所述导线杆415尾端安装有固定螺栓416，通过拉簧417使固定螺栓416和拨块413相连，可通过导线杆驱动器412带动拨块413移动，控制导线杆415前移位置。

导线杆415在靠近绕线导轨板42一面开有第一槽口，在拉簧417的作用下导线杆415前移，导线杆415的第一槽口两端分别和绕线导轨板42两端第一缺口相对应，使绕线导轨板42形成闭合的回路，铜线即可将导线杆415作为临时支点，于绕线导轨板42中层完成储线和绕线。绕线导轨板42两端各设有一对锥形送线轮418，锥形送线轮418通过送线轮旋转杆422带动，所述送线轮旋转杆422固定在送线轴承座420上，并通过同步带轮424结构跟主动送线轮旋转轴419相连。

主动送线轮旋转轴419固定在主动送线轴承座423上，主动送线轮旋转轴419又通过同步带轮结构421跟电机311相连，当电机311工作时会同时驱动送线装置3和绕线装置4。储线时导线杆415受力于拉簧417向前移动，同时穿过待绕线位置的工件，此时铜线紧靠中层行线片45内壁重复做圆周运动，接收到信号后送线装置3停止送线，此时由于铜线尾端被固定，铜线前端一直在运动，使铜线最内圈外径一直缩小，直至绕制在磁环上，两者通过柔性协作完成送线储线及绕线工作。

切刀装置5包括切线机构51和尾线导向机构52。切线机构51包括切刀驱动器511、第一浮动接头513、切刀514和剪线头515，切刀驱动器511通过第一浮动接头513与切刀514连接，剪线头515与切刀514套合，切刀驱动器511带动切刀514向上移动使得切刀514与剪线头515相切完成剪线。

尾线导向机构52包括阀门驱动器522、第二浮动接头523、连杆结构524和尾线切刀525；阀门驱动器522通过第二浮动接头523与连杆结构524连接，尾线切刀525固定在连杆结构524远离第二浮动接头523的端头，切刀固定块521与尾线切刀525套合形成阀门结构。

切刀装置还包括废线导向槽53和废线收集盒，废线导向槽53安装在尾线切刀525侧面，其底部槽口下端设置有废线收集盒，上部槽口和切刀固定块521与尾线切刀525形成的阀门结构相对。切刀驱动器511通过气缸固定块512固定在绕线盘固定板41上，剪线头515固定在绕线导轨板42上。切刀固定块521安装在绕线导轨板42上。

本发明一种高效型磁环绕线机，其工作原理具体如下：

当装置开始工作时，先将磁环倒在上料装置1里面，磁环经振动上料盘传输至分料装置，当传感器48接受到信号后，分料驱动器17带动分料杆18前移，分料杆18将磁环顶出导轨板13，由夹持机构夹取磁环至绕线位，送线装置3牵引铜线经毛线导管送入绕线装置4中。同时，该铜线贯穿所述磁环，夹持机构夹取磁环上下匀速移动开始绕线，直至磁环第一绕组绕线完成，后切刀装置5下压将多余尾线切断并夹取至回收区，夹持机构回退，翻转机构夹取进行磁环翻转，再由夹持机构夹取磁环至绕线位，完成磁环第二绕组绕制。

因此，本发明采用上述一种高效型磁环绕线机，实现了对线材上料、移栽、送线、绕线和切割的自动化机械化生产，解决了人工操作效率慢且产品质量得不到保证的问题，提高了生产效率，降低了人工成本，保障了产品的品质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种高效型磁环绕线机，其特征在于：包括上料装置、移栽装置、送线装置、绕线装置和切刀装置；

所述绕线装置包括绕线板和绕线导轨板，所述绕线板分为三层，分别为上层行线片、中间层行线片和下层行线片，所述中间层行线片避空位大于上层行线片和下层行线片，所述上层行线片和下层行线片分别开有第一锥形槽口和第二锥形槽口，所述上层行线片上安装有定位珠和传感器，所述定位珠底部和中间层行线片相切；

所述绕线导轨板设置在绕线盘上方的右侧，所述绕线导轨板通过固定立块与绕线盘进行连接，所述绕线盘安装在圆柱上，所述绕线导轨板右侧开有第一缺口，所述绕线导轨板上下两面各设置有顺线立块，所述顺线立块一侧设置有顺线导向板，所述绕线导轨板右侧的第一缺口位置设置有气缸，所述气缸上方设置有拨块，所述拨块下方设置有导杆调节块，所述导杆调节块内部穿过导线杆，所述导线杆尾部设有固定螺栓，所述固定螺栓通过拉簧与拨块相连接，所述导线杆在靠近所述绕线导轨板的一端开有第一槽口；

所述绕线导轨板两端各设有一对锥形送线轮，所述锥形送线轮的一侧设有送线轮旋转杆，所述送线轮旋转杆设置于送线轴承座上，所述送线轮旋转杆通过同步带轮与主动送线轮旋转轴相连接，所述主动送线轮旋转轴设置于主动送线轮轴承座上，所述主动送线轮旋转轴通过同步带轮与第二电机相连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述上料装置包括振动上料盘和分料装置；所述振动上料盘设有出料口，所述分料装置位于振动上料盘左侧，所述分料装置下方设有可调螺栓，所述分料装置上方设置有上料垫板，所述上料垫板一侧设置有导轨板，所述导轨板上方设置有U型滑槽，所述U型滑槽与所述振动上料盘的出料口对接，所述U型滑槽开口面安装有盖板，所述导轨板下方设置有调位驱动器，所述调位驱动器上方设置有限位块，所述限位块穿过所述上料垫板，所述上料垫板中间部分设有分料驱动器，所述分料驱动器一侧设有分料杆。

3.根据权利要求1所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述移栽装置包括夹持机构和翻转机构；所述夹持机构包括模组，所述模组下方设有模组连接板，所述模组连接板下方设有导向轴，所述导向轴通过连接块与丝杆结构进行连接，所述丝杆结构设置于方形座中间，所述方形座两侧设置有所述导向轴，所述模组上方设有气爪，所述气爪两端设置有L型安装块，所述L型安装块上设置有产品夹爪。

4.根据权利要求3所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述翻转机构包括横向驱动器和纵向驱动器，所述横向驱动器和纵向驱动器下端均设有固定立板，所述固定立板下端设置有固定加强筋，所述纵向驱动器上端设置有旋转驱动器，所述旋转驱动器上端设置有翻转夹爪。

5.根据权利要求1所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述送线装置包括送线侧座和送线架，所述送线侧座包括两片夹紧的羊毛毡和导线轮，所述送线架包括控线机构和牵引机构；

所述控线机构包括压线摆臂和压线轴，所述压线摆臂的一端设有压线驱动器，所述压线摆臂靠近所述压线驱动器端的上方设有压线轴横向架，所述压线轴横向架通过所述压线轴安装在送线座的上方，所述压线摆臂穿过摆臂轴的两端。

6.根据权利要求5所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述牵引机构包括倒八型导向槽和联轴器，所述倒八型导向槽上方设有传动杆，所述传动杆通过所述联轴器与第一电机进行连接，所述传动杆设置在送线座的上方，所述传动杆上方设有送线胶轮，所述送线胶轮与压线摆臂的轴承相切。

7.根据权利要求1所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述切刀装置包括切刀机构、尾线导向机构、废线导线槽和废线收集盒；所述切刀装置安装在所述绕线机构的两侧；所述切刀机构包括切刀驱动器、第一浮动接头、切刀和剪线头；所述切刀驱动器通过第一浮动接头与切刀进行连接，所述剪线头与切刀套合。

8.根据权利要求7所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述尾线导向机构包括阀门驱动器、第二浮动接头、连杆结构和尾线切刀；所述阀门驱动器通过第二浮动接头与连杆结构进行连接，所述尾线切刀固定在连杆结构远离第二浮动接头端，所述切刀固定块与尾线切刀套合形成阀门结构。

9.根据权利要求7所述的一种高效型磁环绕线机，其特征在于：所述废线导向槽安装在尾线切刀侧面，所述废线导向槽的底部槽口下端设置有废线收集盒，所述废线导向槽的上部槽口和切刀固定块与所述尾线切刀形成的阀门结构相对。

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