CN203351410U - 环形电感绕线设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种环形电感绕线设备包括：一夹具，包括一弹性夹持座、多个夹持滚轮以及驱动所述夹持滚轮的马达；在所述弹性夹持座上放置一待绕线的磁环，所述夹持滚轮夹持所述磁环，并且在所述马达的驱动下带动所述磁环转动；一进线装置，包括储线钢圈和线轴；在所述储线钢圈上设有一开口，所述磁环通过所述开口穿过储线钢圈；所述线轴上的导线传送并存储至所述储线钢圈；一绕线装置，包括皮带和导线板，所述皮带带动储线钢圈转动，使所述储线钢圈所存储的导线通过所述导线板缠绕在磁环上；一剪线穿线装置，包括分别设置在储线钢圈的一侧的夹线夹爪和剪刀，所述夹线夹爪夹紧导线后，所述剪刀剪断导线，以开始在磁环上绕线。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化工业技术领域，尤其涉及一种环形电感绕线设备。
背景技术
随着时代的发展，环形电感（choke）在许多领域，特别是电子行业得到了广泛应用，每天的生产数量数以亿计。虽然环形电感已经面世很多年了，但是其生产工艺却一直维持在技术含量较低的手工作业水平。
现有已知的磁环绕线是通过人工作业来完成的，即由操作人员将磁环放置在夹具上固定，然后将铜线一圈一圈的穿过磁环内孔并拉紧，同时在每绕一圈后转动一下磁环以改变绕线角度，如此重复，直至绕完所需要的圈数，整个完成后再从夹具上取下来。
但是该生产工艺存在以下一些不足之处：（1）品质无法保证，即人工生产时绕线圈数是靠操作人员自行计数，存有计数偏差的情况，从而生产出不良品，另外因为操作人员的作业比较随机，故每个产品绕线完后在尺寸、形状上会有差异，进而导致其电感特性存在差异，以至无法保证其品质的稳定性；（2）效率低，速度慢，即人工生产时由于操作人员的不同，动作有快慢之分，即使是同一操作人员作业，也会随着工作时间的推移，动作产生差异，故人工生产方式无法保证生产效率；（3）不能节省人力，即人工生产时需要多人力来完成磁环的上下料及绕线动作，故不能节省人力。
实用新型内容
本实用新型的目的之一在于，提供一种环形电感绕线设备。所述环形电感绕线设备不仅有效地解决现有技术中通过人力来完成磁环的绕线作业，而且提高生产效率、产品品质，同时也降低产品的生产成本，减少产品制作周期，还节省人力，以改善整个生产效益。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种环形电感绕线设备，所述环形电感绕线设备，包括：一夹具，包括一弹性夹持座、多个夹持滚轮以及驱动所述夹持滚轮的马达；在所述弹性夹持座上放置一待绕线的磁环，所述夹持滚轮夹持所述磁环，并且在所述马达的驱动下带动所述磁环转动；一进线装置，包括储线钢圈和线轴；在所述储线钢圈上设有一开口，所述磁环通过所述开口穿过储线钢圈；所述线轴上的导线传送并存储至所述储线钢圈；一绕线装置，包括皮带和导线板，所述皮带带动储线钢圈转动，使所述储线钢圈所存储的导线通过所述导线板缠绕在磁环上；一剪线穿线装置，包括分别设置在储线钢圈的一侧的夹线夹爪和剪刀，所述夹线夹爪夹紧导线后，所述剪刀剪断导线，以开始在磁环上绕线。
进一步，所述环形电感绕线设备还包括一供料器，用于提供待绕线的磁环；所述供料器包括多个料管和一供料转盘，每一所述料管固接在所述供料转盘上，在所述料管内存放多个待绕线的磁环。
进一步，每一所述料管存放磁环的个数为20～30。
进一步，所述供料转盘上最多设有8个料管；当其中一个所述料管内的磁环全部输出后，所述供料转盘转动一角度，以输出下一个料管内的磁环。
进一步，所述环形电感绕线设备还包括一磁环输送器；所述磁环输送器包括一滑轨、一装配于所述滑轨的马达、一由所述马达驱动的夹爪；所述夹爪接收来自于所述供料器的磁环，在所述马达的驱动下沿着所述滑轨进行水平移动，以将所述磁环传送至所述弹性夹持座，以及当磁环绕线完毕后，将磁环传送至成品区。
进一步，所述弹性夹持座包括两个夹持机械臂和万向连接器，用于夹持住所述磁环。
进一步，所述夹持滚轮为橡胶轮滚。
进一步，所述进线装置还包括一与所述储线钢圈相连的马达，所述马达驱动所述储线钢圈转动，并带动所述线轴上的导线的拉伸。
进一步，所述绕线装置还包括一设置在储线钢圈的一侧的感应器，用于检测所述储线钢圈的旋转圈数。
进一步，所述绕线装置还包括一与所述皮带相连的马达，所述马达驱动皮带以带动所述储线钢圈转动。
进一步，所述剪线穿线装置还包括分别设置在储线钢圈的一侧的一引线杆和一夹紧器；所述引线杆引导穿过储线钢圈的导线弯折，并将所述导线固定在储线钢圈内；所述夹紧器用于当开始在磁环上绕线时先夹住导线的一端，以使导线在磁环上缠绕预设定圈数后能够定位在磁环上。
进一步，所述环形电感绕线设备还包括一控制台、一显示装置和一存储装置；所述控制台用于控制所述环形电感绕线设备中夹具、进线装置、绕线装置、剪线穿线装置、供料器以及磁环输送器的动作；所述显示装置与所述控制台连接，用于显示夹具、进线装置、绕线装置、剪线穿线装置、供料器以及磁环输送器的位置及动作参数；所述存储装置与所述控制台连接，用于存储多组预设定的动作参数。
本实用新型的优点在于，通过环形电感绕线设备的使用，以全自动化的设备生产取代了传统人手手工生产方式，使其在生产效率、产品品质方面有了大幅提升，从而可降低产品的生产成本，减少产品的制作周期，而且还能够节省人力，使整体生产效益相当可观。
附图说明
图1是本实用新型一实施例所述环形电感绕线设备的示意图；
图2A是本实用新型一实施例所述供料器的示意图；
图2B是图2A所示的料管和磁环的示意图；
图3是本实用新型一实施例所述磁环输送器的示意图；
图4是本实用新型一实施例所述夹具的示意图；
图5是本实用新型一实施例所述进线装置的示意图；
图6A是本实用新型一实施例所述绕线装置的示意图；
图6B是图6A所示的储线钢圈和磁环的示意图；
图7是本实用新型一实施例所述剪线穿线装置的示意图；
图8是本实用新型一实施例磁环绕线原理图；
图9是本实用新型一实施例磁环绕线时所述环形电感绕线设备的局部结构示意图。
图中的标号分别表示：
110、供料器；111、料管；
112、磁环；113、供料转盘；
120、磁环输送器；121、夹爪；
122、马达；123、滑轨；
130、夹具；131、夹持滚轮；
132、马达；133、夹持机械臂；
140、进线装置；141、铜线；
142、储线钢圈；143、线轴；
150、绕线装置；151、皮带；
152、马达；153、导线板；
160、剪线穿线装置；161、剪刀；
162、引线杆；163、夹线夹爪。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型提供的一种环形电感绕线设备的具体实施方式做详细说明。
参见图1～图9所示，所述一种环形电感绕线设备包括：一供料器110、一磁环输送器120、一夹具130、一进线装置140、一绕线装置150和一剪线穿线装置160。
所述供料器110用于提供多个待绕线的磁环112，参见图2A所示。所述供料器110包括一供料转盘113和多个料管111，每一所述料管111固接在所述供料转盘113上。所述料管111用于存放多个待绕线的磁环112，参见图2B所示。在本实施例中，每一所述料管111存放磁环112的个数为20～30。而在其他实施例中，所述料管111可存放磁环112的个数不限于此范围。所述供料转盘113用于将所述磁环112输出至所述磁环输送器120。在所述供料转盘113上最多设有8个料管111。当其中一个所述料管111内的磁环112全部输出后，所述供料转盘113转动一角度，以输出下一个料管111内的磁环112，直至全部输出完毕。
参见图3所示，所述磁环输送器120用于接收来自于所述供料器110的磁环112，并且将所述磁环112传送至夹具130的弹性夹持座上的一预设定位置，以及用于当磁环112绕好导线后，将磁环112传送至成品区（图中未示）。所述磁环输送器120包括一滑轨123、一装配于所述滑轨123的马达122和一由所述马达122驱动的夹爪121。其中，所述夹爪121从所述供料器110的取料位置（图2A中P点），获取存放在料管111内的磁环112，并且在所述马达122的驱动下沿着所述滑轨123进行水平移动，以将所述磁环112传送至所述弹性夹持座的一预设定的位置，从而完成对磁环112的上料操作。当磁环112绕好导线后，夹爪121将磁环112从所述预设定的位置取出，传送至成品区，完成对磁环112的下料操作。
所述夹具130用于在所述预设定位置接收到所传送的磁环112，并且将所述磁环112夹紧，参见图4所示。所述夹具130包括一弹性夹持座（图中未示）、多个夹持滚轮131以及驱动所述夹持滚轮131的马达132。在所述弹性夹持座上放置待绕线的磁环112。所述弹性夹持座包括夹持机械臂133和万向连接器（图中未示），用于夹持住所述磁环112。所述夹持滚轮131夹持所述磁环112，并且当对磁环112进行绕线时，夹持滚轮131在所述马达132的驱动下带动所述磁环112的转动，配合完成整个磁环绕线的过程。其中，在本优选实施例中，所述夹持滚轮131选用三个橡胶轮滚。这样，可以保证当所述夹持滚轮131带动所述磁环112转动时，缠绕在磁环112上的导线不会因与夹持滚轮131多次摩擦而遭磨损，进而保证产品良率。
所述进线装置140包括线轴143和储线钢圈142，用于将一导线（在本实施例中，采用铜线141）从所述线轴143传送至所述储线钢圈142上，以提供缠绕在磁环112上的导线，参见图5所示。在所述储线钢圈142上设有一开口（图中未示），所述磁环112通过所述开口穿过储线钢圈142。所述进线装置140还包括一与所述储线钢圈142相连的马达（图中未示）。所述马达驱动储线钢圈142转动,并带动所述线轴143上的导线的拉伸。
参见图6A和图9所示，所述绕线装置150包括一皮带151、一马达152和一导线板153。所述马达152带动皮带151移动，以使所述皮带151带动所述储线钢圈142转动，并且将所述储线钢圈142上的导线通过所述导线板153缠绕在所述待绕线的磁环112上，可参见图8所示。所述绕线装置150还包括一设置在储线钢圈142的一侧的感应器（图中未示），所述感应器用于检测所述储线钢圈142的旋转圈数。
参见图7和图1所示，所述剪线穿线装置160主要用于剪断导线和控制导线位置，并且配合所述绕线装置150，以完成整个磁环绕线的过程。其中，所述剪线穿线装置160包括一剪刀161、一引线杆162、一夹线夹爪163以及一夹紧器（图中未示）。所述夹线夹爪163夹紧导线后，所述剪刀161剪断导线，以开始在磁环112上绕线。所述夹紧器用于当开始在磁环112上绕线时先夹住导线的一端，以使导线在磁环112上缠绕预设定圈数后能够定位在磁环112上。当导线已基本固定在磁环112上时，所述夹紧器才松开。所述引线杆162引导穿过储线钢圈的导线弯折一定角度，使其固定于储线钢圈内环。
在本较佳实施例中，所述环形电感绕线设备还包括一控制台（图中未示）、一显示装置（图中未示）和一存储装置（图中未示）。所述控制台用于控制所述环形电感绕线设备中夹具130、进线装置140、绕线装置150、剪线穿线装置160、供料器110以及磁环输送器120的动作。所述显示装置与所述控制台连接，用于显示夹具130、进线装置140、绕线装置150、剪线穿线装置160、供料器110以及磁环输送器120的位置及动作参数。所述存储装置与所述控制台连接，用于存储多组预设定的动作参数及相关数据。
以下将结合图1～图9，具体说明一下所述环形电感绕线设备的整个工作过程，包括在磁环112上缠绕铜线141的整个操作。
首先，所述环形电感绕线设备的控制台调用存储装置中所存储的多组预设定的动作参数和相关数据，并且开启所述环形电感绕线设备的所述夹具130、进线装置140、绕线装置150、剪线穿线装置160、供料器110和磁环输送器120。
接着，所述供料器110的马达（图中未示）驱动供料转盘113转动，并使得安装在供料转盘113上的料管111开始输出磁环112。
所述磁环输送器120的夹爪121在所述供料器110的取料位置（图2A中P点）接收到磁环112，并且在马达122驱动下沿着滑轨123水平移动，以将磁环112传送至夹具130的弹性夹持座上的一预设定位置。
所述夹具130的弹性夹持座为一可张开和闭合的治具。所述弹性夹持座的夹持机械臂133可以稳定地将待绕线的磁环112定位在所述预设定位置。
由于所述进线装置140的储线钢圈142设有一开口，使得在预设定位置的磁环112正好可以穿过储线钢圈142，参见图6B所示。
所述剪线穿线装置160的引线杆162引导铜线141穿过储线钢圈142，并使铜线141的一端固定在储线钢圈142内，接着所述进线装置140通过马达驱动储线钢圈142转动，并使得铜线141快速地从线轴143传传送至储线钢圈142的内槽中，以完成自动进线。
此时，所述夹线夹爪163夹紧铜线141，并利用一剪刀161剪断铜线141，接着通过一夹紧器（图中未示）将铜线141的一端夹紧，夹线夹爪163松开。
由于铜线141的末尾端露在储线钢圈142槽外侧，且夹在夹线器141上，而铜线141的首端固定在储线钢圈142上，因此使得存储在储线钢圈142的铜线141随着储线钢圈142的转动，可以缠绕在磁环112上，而且随着储线钢圈142的转速不同，可以实现拉力不同，以保证铜线141可紧密地缠绕在磁环112上。当铜线141在磁环112上缠绕几圈，已基本定位后，所述夹紧器才松开。
夹具130的三个夹持滚轮131在马达132的驱动下，带动磁环112转动一定的角度。与此同时，绕线装置150的马达152继续带动皮带151移动，以使储线钢圈142继续转动，通过调节储线钢圈转动142的速度，并且通过导线板153将铜线141继续均匀紧密地缠绕在磁环112上。同时，绕线装置150的感应器检测储线钢圈142的旋转圈数，以满足磁环112绕线总圈数所需的铜线141长度。
当完成磁环112绕线所设定的圈数后，夹线夹爪163将留在导线板153上的铜线141的末端夹住，并且从储线钢圈142中取出。最后，磁环输送器120的夹爪121将绕线完毕的磁环112从所述预设定的位置取出，并且传送至成品区，以完成整个磁环绕线的过程。
所述环形电感绕线设备不仅有效地解决现有技术中通过人力来完成磁环的绕线作业，而且提高了生产效率、产品品质，同时也降低产品的生产成本，减少产品制作周期，还节省人力，以改善整个生产效益。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种环形电感绕线设备，其特征在于，包括：
一夹具，包括一弹性夹持座、多个夹持滚轮以及驱动所述夹持滚轮的马达；在所述弹性夹持座上放置一待绕线的磁环；所述夹持滚轮夹持所述磁环，并且在所述马达的驱动下带动所述磁环转动；
一进线装置，包括储线钢圈和线轴；在所述储线钢圈上设有一开口，所述磁环通过所述开口穿过储线钢圈；所述线轴上的导线传送并存储至所述储线钢圈；
一绕线装置，包括皮带和导线板，所述皮带带动储线钢圈转动，使所述储线钢圈所存储的导线通过所述导线板缠绕在磁环上；
一剪线穿线装置，包括分别设置在储线钢圈的一侧的夹线夹爪和剪刀，所述夹线夹爪夹紧导线后，所述剪刀剪断导线，以开始在磁环上绕线。
2.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，还包括一供料器，用于提供待绕线的磁环；所述供料器包括多个料管和一供料转盘，每一所述料管固接在所述供料转盘上，在所述料管内存放多个待绕线的磁环。
3.根据权利要求2所述的环形电感绕线设备，其特征在于，每一所述料管存放磁环的个数为20～30。
4.根据权利要求2所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述供料转盘上最多设有8个料管；当其中一个所述料管内的磁环全部输出后，所述供料转盘转动一角度，以输出下一个料管内的磁环。
5.根据权利要求2所述的环形电感绕线设备，其特征在于，还包括一磁环输送器；所述磁环输送器包括一滑轨、一装配于所述滑轨的马达、一由所述马达驱动的夹爪；所述夹爪接收来自于所述供料器的磁环，在所述马达的驱动下沿着所述滑轨进行水平移动，以将所述磁环传送至所述弹性夹持座，以及当磁环绕线完毕后，将磁环传送至成品区。
6.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述弹性夹持座包括两个夹持机械臂和万向连接器，用于夹持住所述磁环。
7.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述夹持滚轮为橡胶轮滚。
8.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述进线装置还包括一与所述储线钢圈相连的马达，所述马达驱动所述储线钢圈转动，并带动所述线轴上的导线的拉伸。
9.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述绕线装置还包括一设置在储线钢圈的一侧的感应器，用于检测所述储线钢圈的旋转圈数。
10.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述绕线装置还包括一与所述皮带相连的马达，所述马达驱动皮带以带动所述储线钢圈转动。
11.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，所述剪线穿线装置还包括分别设置在储线钢圈的一侧的一引线杆和一夹紧器；所述引线杆引导穿过储线钢圈的导线弯折，并将所述导线固定在储线钢圈内；所述夹紧器用于当开始在磁环上绕线时先夹住导线的一端，以使导线在磁环上缠绕预设定圈数后能够定位在磁环上。
12.根据权利要求1所述的环形电感绕线设备，其特征在于，还包括一控制台、一显示装置和一存储装置；所述控制台用于控制所述环形电感绕线设备中夹具、进线装置、绕线装置、剪线穿线装置、供料器以及磁环输送器的动作；所述显示装置与所述控制台连接，用于显示夹具、进线装置、绕线装置、剪线穿线装置、供料器以及磁环输送器的位置及动作参数；所述存储装置与所述控制台连接，用于存储多组预设定的动作参数。
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2013
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- 2013-08-16 TW TW102215501U patent/TWM468762U/zh not_active IP Right Cessation
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