CN117038327A - 高电流变压器或电感的线圈精确成型系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种本发明的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,包括竖向的固定柱和电机,固定柱下端同轴心固定有扁线卷绕约束柱;固定柱外通过轴承转动设置有齿轮盘,电机的输出端驱动连接有输出齿轮,输出齿轮与齿轮盘啮合;齿轮盘的盘体上一体化设置有竖向的导向套,导向套内的导孔内活动穿过有围绕杆,围绕杆的下端固定有盘旋式滚压轮;实现对这种带线圈间距的扁线圈的精确卷绕。
Description
技术领域
本发明属于扁线圈卷绕成型领域。
背景技术
高电流的变压器或电感的线圈一般采用截面积较大的编铜线呈螺旋卷绕而成,基于扁铜线的线圈在卷绕的过程中,附着在扁铜线外表面的绝缘漆容易脱落,因此为了保证线圈相邻两圈之间的绝缘性,需要在卷绕扁铜线的过程中,使任意两圈之间均保持一定的间距;
如果这种线圈相邻两圈之间没有间距,只需任意相邻两圈均紧密卷绕即可,在工艺上很容易实现,但针对这种带线圈间距的扁线圈就很难实现精确的卷绕,本方案针对这种工艺要求设计出了能实现这种带线圈间距的扁线圈的精确卷绕。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,能实现对这种带线圈间距的扁线圈的精确卷绕。
技术方案:为实现上述目的,本发明的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,包括竖向的固定柱和电机,固定柱下端同轴心固定有扁线卷绕约束柱;固定柱外通过轴承转动设置有齿轮盘,,电机的输出端驱动连接有输出齿轮,输出齿轮与齿轮盘啮合;
齿轮盘的盘体上一体化设置有竖向的导向套,导向套内的导孔内活动穿过有围绕杆,围绕杆的下端固定有盘旋式滚压轮。
进一步的,扁线卷绕约束柱的外柱面呈螺旋状盘旋设置有螺旋轨槽,螺旋轨槽将扁线卷绕约束柱的外柱面分割成螺旋盘绕面;
盘旋式滚压轮的两端对称设置有滚盘,两滚盘的外缘卡入螺旋轨槽中并与螺旋轨槽滚动配合,齿轮盘的主动旋转会带动围绕杆绕扁线卷绕约束柱的轴线周向转动,进而使盘旋式滚压轮沿螺旋轨槽的螺线方向做螺旋盘绕式滚动。
进一步的,两滚盘的间距与螺旋轨槽的螺旋距一致。
进一步的,螺旋盘旋面的螺旋距与目标成型线圈的螺旋距一致;且螺旋盘绕面的螺旋圈数要大于目标成型线圈的螺旋圈数。
进一步的,还包括扁线直线传送单元,扁线直线传送单元能将横向直线形态的扁线沿长度方向传送;
还包括通过支座固定的扁线导向套管,导向套管内为贯通的导向通道,由扁线直线传送单元传送的扁线能沿长度方向穿过导向通道。
进一步的,滚压轮的外轮面与螺旋盘绕面之间形成厚度与扁线厚度一致的滚压缝隙口。
进一步的,当滚压轮在螺旋盘绕面的螺旋下端处时,滚压缝隙口与导向通道刚好对齐,从而使从导向通道穿出的扁线能顺利的穿过滚压缝隙口。
进一步的,扁线卷绕约束柱下方设置有竖向且升降杆朝上的升降器,升降杆上端固定有竖向的条形结构,条形结构靠近扁线卷绕约束柱的一侧沿竖向方向分布有若干横向伸缩柱。
进一步的,相邻两横向伸缩柱的间距与螺旋轨槽的螺旋距一致,且横向伸缩柱的外径小于目标成型线圈上的相邻两圈之间的线圈缝隙宽度。
有益效果:本发明的使围绕杆末端的盘旋式滚压轮在螺旋轨槽的路径约束下沿螺旋轨槽的螺线方向做螺旋盘绕式滚动;盘旋式滚压轮在螺旋轨槽的路径约束下沿螺旋轨槽的螺线方向做螺旋盘绕式滚动的过程中将待卷绕段逐渐的呈螺旋状滚压覆盖在螺旋盘绕面上形成被严格精确约束下的目标成型线圈,进而实现对这种带线圈间距的扁线圈的精确卷绕。
附图说明
附图1为“步骤一”结束时的整体示意图;
附图2为“步骤二”结束时的整体示意图;
附图3为“步骤三”结束时的整体示意图;
附图4为“步骤四”结束时的整体示意图;
附图5为“步骤六”结束时的整体示意图;
附图6为“步骤七”结束时的整体示意图;
附图7为扁线卷绕约束柱的局部放大示意图;
附图8为所述滚压轮的外轮面与螺旋盘绕面之间形成厚度与扁线)厚度一致的滚压缝隙口的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至8所示的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,包括固定支架16,固定支架16上固定设置有竖向的固定柱1,固定柱1下端同轴心固定有扁线卷绕约束柱12;还包括扁线直线传送单元,扁线直线传送单元能将横向直线形态的扁线17沿长度方向传送;还包括通过支座9固定的扁线导向套管11,导向套管11内为贯通的导向通道10,如图7所示,由扁线直线传送单元传送的扁线17能沿长度方向穿过导向通道10。
固定柱1外通过轴承21转动设置有齿轮盘3,固定支架16上固定设置有电机2,电机2的输出端驱动连接有输出齿轮14,输出齿轮14与齿轮盘3啮合。
齿轮盘3的盘体上一体化设置有竖向的导向套23,导向套23内的导孔22内活动穿过有围绕杆4,围绕杆4的下端固定有盘旋式滚压轮8;扁线卷绕约束柱12的外柱面呈螺旋状盘旋设置有螺旋轨槽13,螺旋轨槽13将扁线卷绕约束柱12的外柱面分割成螺旋盘绕面20,螺旋盘旋面20的螺旋距与目标成型线圈17a的螺旋距一致;且螺旋盘绕面20的螺旋圈数要大于目标成型线圈17a的螺旋圈数,其作用在后文的“步骤三”中直线状态的待卷绕段17.1全部被呈螺旋状滚压覆盖在螺旋盘绕面20上时,由于螺旋盘绕面20的螺旋圈数要大于目标成型线圈17a,因此目标成型线圈17a并没有完全覆盖掉全部螺旋盘绕面20;如图3所示,这样在“步骤四”中即可实现盘旋式滚压轮8沿螺旋上升路径脱离已成型的目标成型线圈17a的入选螺旋上端35。
盘旋式滚压轮8的两端对称设置有滚盘19,两滚盘19的间距与螺旋轨槽13的螺旋距一致,两滚盘19的外缘卡入螺旋轨槽13中并与螺旋轨槽13滚动配合,齿轮盘3的主动旋转会带动围绕杆4绕扁线卷绕约束柱12的轴线周向转动,进而使盘旋式滚压轮8沿螺旋轨槽13的螺线方向做螺旋盘绕式滚动;滚压轮8的外轮面与螺旋盘绕面20之间形成厚度与扁线17厚度一致的滚压缝隙口24。
如图8所示;当滚压轮8在螺旋盘绕面20的螺旋下端处时,滚压缝隙口24与导向通道10刚好对齐,从而使从导向通道10穿出的扁线17能顺利的穿过滚压缝隙口24;扁线卷绕约束柱12下方设置有竖向且升降杆6朝上的升降器7,升降杆6上端固定有竖向的条形结构5,条形结构5靠近扁线卷绕约束柱12的一侧沿竖向方向分布有若干横向伸缩柱18,相邻两横向伸缩柱18的间距与螺旋轨槽13的螺旋距一致,且横向伸缩柱18的外径小于目标成型线圈17a上的相邻两圈之间的线圈缝隙31宽度;其作用在“步骤六”中,升降器7控制条形结构5逐渐上升,直至条形结构5上的各横向伸缩柱18对应到目标成型线圈17a上的各线圈缝隙31;然后控制各横向伸缩柱18伸出预定长度,使各伸缩柱18横向插入各线圈缝隙31中,但不继续进一步的插入螺旋轨槽13中;如图5所示。
工作原理:步骤一,初始状态下,滚压轮8在螺旋盘绕面20的螺旋下端处,滚压缝隙口24与导向通道10刚好对齐;且条形结构5低于扁线卷绕约束柱12;如图1所示;
步骤二,扁线直线传送单元能横向直线形态的扁线17沿长度方向传送,使扁线17依次穿过导向套管11的导向通道10和滚压缝隙口24,直至扁线17穿出滚压缝隙口24预定长度,该预定长度刚好是目标成型线圈17a的长度;将扁线17穿出滚压缝隙口24的一段记为待卷绕段17.1;如图2所示;
步骤三,电机2通过输出齿轮14带动齿轮盘3的主动俯视视角下逆时针旋转,进而齿轮盘3带动围绕杆4绕扁线卷绕约束柱12的轴线周向转动,使围绕杆4末端的盘旋式滚压轮8在螺旋轨槽13的路径约束下沿螺旋轨槽13的螺线方向做螺旋盘绕式滚动;盘旋式滚压轮8在螺旋轨槽13的路径约束下沿螺旋轨槽13的螺线方向做螺旋盘绕式滚动的过程中将待卷绕段17.1逐渐的呈螺旋状滚压覆盖在螺旋盘绕面20上形成被严格精确约束下的目标成型线圈17a,直至直线状态的待卷绕段17.1全部被呈螺旋状滚压覆盖在螺旋盘绕面20上,由于螺旋盘绕面20的螺旋圈数要大于目标成型线圈17a,因此目标成型线圈17a并没有完全覆盖掉全部螺旋盘绕面20;如图3所示;
步骤四,参照“步骤三”,齿轮盘3继续主动俯视视角下逆时针旋转一定角度,使盘旋式滚压轮8沿螺旋上升路径脱离已成型的目标成型线圈17a的入选螺旋上端35;如图4所示;
步骤五,剪断装置将导向通道10出口处的扁线17剪断,形成剪断部30;
步骤六,升降器7控制条形结构5逐渐上升,直至条形结构5上的各横向伸缩柱18对应到目标成型线圈17a上的各线圈缝隙31;然后控制各横向伸缩柱18伸出预定长度,使各伸缩柱18横向插入各线圈缝隙31中,但不继续进一步的插入螺旋轨槽13中,避免“步骤七”出现运动干涉的现象;如图5所示;
步骤七,升降器7控制条形结构5下降,已成型的目标成型线圈17a在各伸缩柱18的同步下拉下相对于固定扁线卷绕约束柱12下降,直至已成型的目标成型线圈17a向下与扁线卷绕约束柱12分离,至此一个完整的目标成型线圈17a已完成制作并顺利下料,如图6所示。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:包括竖向的固定柱(1)和电机(2),所述固定柱(1)下端同轴心固定有扁线卷绕约束柱(12);固定柱(1)外通过轴承(21)转动设置有齿轮盘(3),,所述电机(2)的输出端驱动连接有输出齿轮(14),所述输出齿轮(14)与所述齿轮盘(3)啮合;
所述齿轮盘(3)的盘体上一体化设置有竖向的导向套(23),所述导向套(23)内的导孔(22)内活动穿过有围绕杆(4),所述围绕杆(4)的下端固定有盘旋式滚压轮(8)。
2.根据权利要求1所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:扁线卷绕约束柱(12)的外柱面呈螺旋状盘旋设置有螺旋轨槽(13),所述螺旋轨槽(13)将扁线卷绕约束柱(12)的外柱面分割成螺旋盘绕面(20);
所述盘旋式滚压轮(8)的两端对称设置有滚盘(19),两所述滚盘(19)的外缘卡入螺旋轨槽(13)中并与螺旋轨槽(13)滚动配合,所述齿轮盘(3)的主动旋转会带动所述围绕杆(4)绕扁线卷绕约束柱(12)的轴线周向转动,进而使盘旋式滚压轮(8)沿螺旋轨槽(13)的螺线方向做螺旋盘绕式滚动。
3.根据权利要求2所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:两滚盘(19)的间距与螺旋轨槽(13)的螺旋距一致。
4.根据权利要求3所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:所述螺旋盘旋面(20)的螺旋距与目标成型线圈(17a)的螺旋距一致;且螺旋盘绕面(20)的螺旋圈数要大于目标成型线圈(17a)的螺旋圈数。
5.根据权利要求2所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:还包括扁线直线传送单元,所述扁线直线传送单元能将横向直线形态的扁线(17)沿长度方向传送;
还包括通过支座(9)固定的扁线导向套管(11),所述导向套管(11)内为贯通的导向通道(10),由扁线直线传送单元传送的扁线(17)能沿长度方向穿过所述导向通道(10)。
6.根据权利要求5所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:所述滚压轮(8)的外轮面与螺旋盘绕面(20)之间形成厚度与扁线(17)厚度一致的滚压缝隙口(24)。
7.根据权利要求6所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:当滚压轮(8)在螺旋盘绕面(20)的螺旋下端处时,滚压缝隙口(24)与导向通道(10)刚好对齐,从而使从导向通道(10)穿出的扁线(17)能顺利的穿过滚压缝隙口(24)。
8.根据权利要求7所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:所述扁线卷绕约束柱(12)下方设置有竖向且升降杆(6)朝上的升降器(7),所述升降杆(6)上端固定有竖向的条形结构(5),所述条形结构(5)靠近扁线卷绕约束柱(12)的一侧沿竖向方向分布有若干横向伸缩柱(18)。
9.根据权利要求8所述的高电流变压器或电感的线圈精确成型系统,其特征在于:相邻两横向伸缩柱(18)的间距与螺旋轨槽(13)的螺旋距一致,且横向伸缩柱(18)的外径小于目标成型线圈(17a)上的相邻两圈之间的线圈缝隙(31)宽度。
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