CN205882374U - 矩形漆包线线头剥漆皮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及矩形漆包线线头剥漆皮装置，与电机、变压变流器等用线圈制造技术有关，主要针对线圈生产过程线头机械剥漆皮装置的技术更新，其特征是：上下主轴箱机构沿矩形线材对称布置，主轴箱机构通过上下主轴箱体内设有导向直线轴承分别于支撑座的导轴与导向机构相连，上下主轴箱体分别通过斜面轴与斜面限位调整机构连接，同时上下主轴箱体内设有蝶形弹簧机构，以确保上下主轴箱上下刀体沿导向进刀方向上复位和预加载荷；气动斜面限位调整机构与支撑座和底座连接，底座与主轴刀体串刀移动机构连接。漆包线固定并穿过上下主轴箱主轴双柔性刀具，当主轴旋转并同时靠近线材时，柔性刀具压迫线材并线材方向移动时，便可完成对线头漆皮的剥离。

Description

矩形漆包线线头剥漆皮装置

技术领域

本实用新型涉及扁线漆包线线头剥漆皮装置。与电机、变压器、变流器等用线圈制造技术有关，主要针对电机、电器线圈生产过程常用机械剥漆皮装置的结构更新，该装置通过自动进给机构，柔性剥除扁线漆包线线头的漆皮，达到刮漆速度快、效率高、操作简单、安装调试方便、生产成本低和结构简便的目的。

背景技术

在电机、变压器、变流器等各类线圈生产过程中使用的矩形扁线截面（1.8～4.5× 0.8～3.0mm)漆包线，都需要通过对线头进行剥（刮）漆皮处理，以保证焊接，压接工艺的顺利进行和电流的正常传导；目前，使用的漆包线剥漆皮工艺方法大致有如下几种：

1．人工刮剥和烧漆工艺，是一种较为普遍的手工工艺，这种方法是用手工刮削去除漆皮或者用微火烧除漆皮，工艺看视简单，实际非常繁杂；漆层极难完全刮除干净， 并容易产生氧化层和污染物， 影响锡焊质量；并且，还易造成漆包线铜材的机械损伤，留下应力伤痕，降低线材强度，使产品质量因人为因素波动。

2．化学去漆皮工艺，较人工刮剥和烧除漆皮的工艺有较大改进，效率和质量都有所提高；但仍存有如下缺点：由于靠化学反应来完成去漆皮，因此必须执行严格的清洗程序，以清除残留物、避免因腐蚀导致的断线等；并且，去漆剂对人体有害，使用时要防止侵入眼睛、皮肤等，化学废水对环境也有较大的污染。

3．机械剥漆工艺，目前，较为普遍的是采用机械剥漆皮机去除漆皮，最常见的是，用龙门式剥漆皮机构刮削剥除漆皮；这种机械设备生产效率和质量都较高；但从结构上看仍存有不足之处，例如：长时间工作稳定性差，设备、刀具的调整都极为不便。

为了提高线圈生产中的剥漆皮效率和质量，研究中，我们发现：用现有龙门式剥漆皮设备刮削漆皮，已很难再从结构上提高剥漆皮的效率和质量了；因为，它的剥漆皮刀具，是依靠刚性的机械机构实现整体剥漆皮刀刃上下移动，迫使锋利的刀具切入漆皮和线材而实施硬刮削的，从原理上讲：很难保证不伤及线材基体，因为，整体剥漆皮刀刃直接切入漆皮和线材，很难控制刀刃切入深度，切入深度浅，剥去漆皮干净度差，切入深度深，伤及线材基体；同时刀刃与线材接触点应力大，去皮刀刃极易磨损，磨损后切刀刃入深度深又发生变化，难以保证剥剥皮质量，另外去皮刀刃剥皮工作时需进行线材长度方向上刮削运动，对线材整体有拉伸作用，产生线材拉伸变形，从而影响剥皮长度尺寸准确性。由于刚性接触是硬接触，必须经常为修磨或更换剥漆皮刀具，以保证防止因刀具单边切入线材，影响剥漆皮的质量和效率。为了缩短设备的准备时间、降低运行成本、稳定加工质量，提高刀具、刀杆的耐用度，改善机械剥漆皮工艺，就成为各类电机、变压器、变流器等线圈生产现场所急需解决的技术课题。

若能通过非刚性的机械运动关系，让剥漆皮刀刃上的刀具与线材柔性接触，自动进给，使漆皮挤压刮削力可控可调、自动平衡，实现垒积误差的相对自由补偿，就可以使用同一剥皮刀杆、刀具，适应不同线径、不同绝缘漆膜所需的最佳剥皮挤压刮削力；从而解决硬性刮削损伤线材基体，缓解刀头磨损、稳定剥皮质量和便于调整的问题，这对降低生产成本、提高剥皮质量及效率，具有重要意义。

发明内容

本发明目的在于，克服上述现有机械剥漆皮机构中依靠龙门式剥漆皮机刚性接触，压迫刀具切入线材等机械结构方面的不足，而提供一种柔性的漆皮去除机构，该机构通过刀具、刀刃的柔性挤压搓削运动和柔刀的乱刃作用，来实现机械剥漆皮工艺的柔性化，解决使用同一剥皮刀体、刀具，适应不同截面尺寸扁线线材、不同绝缘漆膜所需的最佳剥皮挤压刮削力，不损伤线材基体，缓解刀具磨损、稳定剥皮质量和方便操作的问题。

通常，本实用新型的特征是：在上下双主轴输出前端采用双柔刀结构，上下主轴箱机构沿矩形漆包线对称布置，主轴箱机构通过上下主轴箱体内设有的导向直线轴承且分别与支撑座的导轴与导向机构相连，上下主轴箱体分别通过斜面轴与斜面限位调整机构连接，同时上下主轴箱体内设有蝶形弹簧机构，以确保上下主轴箱上下刀体沿导向进刀方向上复位和预加载荷；气动斜面限位调整机构与支撑座和底座连接，底座与主轴刀体串刀移动机构连接。

本实用新型的另一特征是，主轴箱机构由变频电机直连一级齿轮机构输入轴，刀体与一级齿轮机构输出轴相连，实现刀体旋转运动和动力的传递，确保以适应不同线材刮削速度。

所述的刀体由若干圆形薄型碟片叠合组成，每一圆形薄型碟片沿径向上开有若干等分刃口，使刀体整体成柔刃和不规则刃口的结构。

本实用新型的另一特征是，所述的导向机构是指，上下主轴箱体内设有直线轴承, 直线轴承与导向轴连接，导向轴与支撑座连接,构成上下主轴箱体沿导向轴方向运动的机构。

本实用新型的另一特征是，所述的斜面限位调整机构是指：所述的斜面限位调整机构是指，上下主轴箱体与斜面轴通过斜面副连接，且斜面轴通过限位调整螺母与气缸连接的机构。

本实用新型的另一特征是，主轴刀体串刀移动机构是指：主轴刀体串刀移动机构是指，底座与螺母、螺母与导轨，螺母与丝杆，丝杆与减速电机轴连接的机构；以确保每一次剥漆皮完成时连接在底座上下主轴箱体刀体作一次微量刀体串刀移动，提高刀体有效长度利用率和改善刃口磨损的均匀性，具有刀体刃口自修复性，提升刀体寿命。刀体磨损后，剥皮深度发生改变，仅需调整限位调整螺母位置，补偿刀体磨损后剥皮深度，无需更换刀具，大大地延长刀具寿命，节省换刀时间，提高生产效率。

由于本实用新型根据钢丝球刷锅原理，从结构上保证了使柔性刀具上的不规则刃口刀具对线材上的漆皮实施了相对柔性的挤压搓削剥离。缓解了现有技术中刀具磨损与加工效率的矛盾、剥漆皮质量更加稳定、操作调整设备更加简便可靠，并实现了剥漆皮工艺的柔性化，达到了仅用一剥漆皮刀杆、刀具，就能获得不同线径、不同绝缘漆膜所需的最佳剥皮挤压刮削力的要求，对提高剥皮质量和效率，降低运行成本，具有重要意义。

附图说明：

图1：线头剥漆皮装置主视图

图2：线头剥漆皮装置左视图

图3：刀体柔刀结构装配图

图4：刀体柔刀爆炸图

图5：蝶形柔刀片主视图

图6：蝶形柔刀片左视图

图7：剥漆皮装置三维工作图

图8：原有龙门式机构剥皮机构简图

下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。

图1、2中：1、下主轴箱体，2、石棉垫片，3、有机玻璃板，4、矩形扁线（工件），5、上主轴箱体，6、直线轴承，7、导向轴，8、轴支架，9、垫块，10、支架，11、弹簧挡板，12、高度调节块，13、导向套，14、斜面轴，15、气缸，16、气缸垫，17、调节螺母，18、圆螺母，19、碟形弹簧，20、主电机，21、端盖1,22、主动轴，23、角接触球轴承，24、齿轮1,25、轴套，26、角接触球轴承，27、垫片，28、垫片，29、卡圈，30、调整垫片，31、端盖3,32、密封圈，33、齿轮轴，34、圆形垫片，35、圆螺母，36、刀柄，37、圆螺母，38、刀片（圆形薄型碟片），39、串刀机构轴承座，40、串刀机构滚珠丝杆，41、串刀机构丝杆螺母，42、轴承，43、联轴器，44、串刀减速电机。

具体实施方式：

下面，本实用新型结合附图1、2作进一步说明：

在图中，接通电源，主电机（20）开始转动，通过变速箱增速主轴带动刀柄（36）转动，处于初始剥皮加工位置，刀柄上的刀片（38）与矩形扁线（4）接触时，刀片（38）开始刮削铜线上的绝缘皮。上下主轴箱体（1）（5）通过直线轴承（6）安装在导向轴（7）上，变速箱可以平滑地上下滑动。斜面轴（14）的斜面与上下主轴箱体（1）（5）的斜面相组成斜面机构，当气缸（15）活塞杆在PLC的控制下被拉回时反复推拉斜面轴（14），两个上下主轴箱体（1）（5）受蝶形弹簧（19）的作用力而同时向线材矩形扁线（4）靠拢，刀片（38）与铜线接触，开始加工并沿线材方向进给，确保线材剥皮长度后，线头剥皮结束，此时气缸的活塞杆被推出时，上下主轴箱体（1）（5）同时被挤开，蝶形弹簧（19）被压缩，刀片（38）与矩形扁线（4）分开，刀具快速复位。与此同时，串刀机构的减速电机（44）启动，通过联轴器（43）带动滚珠丝杠转动，从而滚珠丝杠螺母（41）移动，实现微量刀具串刀位移。

刀片（38）刮削矩形扁线（4）的深度由两个箱体（1）（5）复位后的距离确定，可以通过调节螺母（17）调节上下主轴箱体（1）（5）复位后的距离。为防止对工件（4）上下两个平面刮削的厚度不一致，可以通过调节高度调节块（12）上的螺钉来调节导向块（13）的高度，从而调整上下主轴箱体（1）（5）复位后对称平面的高度。

本实用新型结合附图3、4作进一步说明：

刀体由若干圆形薄型碟片重叠连接组成，薄型碟片整体加工及组装为一总成，这样的结构特征既方便碟片刀具制造又快速装拆剥漆皮装置刀具。

本实用新型结合附图5作进一步说明：

图5、6为圆形薄型碟片结构图，图中圆形薄型碟片沿圆径向上开有若干等分刃口，且为碟形结构，重叠组成连接成刀具时每一圆形薄型碟片等分刃口沿刀轴线任意安装，剥漆皮时刀体整体具有一定刚性，整体刀刃具有弹性、柔刃和不规则刃口剥漆皮效应具有柔刀的特性。

图7现有龙门式机构剥皮机构，因刚性接触所造成的刀具磨损变形、极易损伤线材基体，且刀具无法自修复，生产效率低下。

图8为本新型剥漆皮装置三维工作图。

Claims (6)

1.矩形漆包线线头剥漆皮装置，主要由上下主轴箱机构、导向机构、气动斜面限位调整机构、主轴刀体串刀移动机构组成，其特征是：上下主轴箱机构沿矩形漆包线对称布置，主轴箱机构通过上下主轴箱体内设有的导向直线轴承且分别与支撑座的导轴与导向机构相连；上下主轴箱体分别通过斜面轴与斜面限位调整机构连接；同时，上下主轴箱体内设有供上下主轴箱、上下刀体沿导向进刀方向上复位的预加载荷蝶形弹簧机构；气动斜面限位调整机构与支撑座和底座连接，底座与主轴刀体串刀移动机构连接。

2.如权利要求1所述的矩形漆包线线头剥漆皮装置，其特征是：所述的主轴箱机构是指，由变频电机直联一级齿轮机构输入轴，刀体与一级齿轮机构输出轴动力联系的机构。

3.如权利要求1所述的矩形漆包线线头剥漆皮装置，其特征是：所述的刀体由若干圆形薄型碟片叠合组成，每一圆形薄型碟片沿径向上开有若干等分刃口，使刀体整体成柔刃和不规则刃口的结构。

4.如权利要求1所述的矩形漆包线线头剥漆皮装置，其特征是：所述的导向机构是指，上下主轴箱体内设有直线轴承, 直线轴承与导向轴连接，导向轴与支撑座连接,构成上下主轴箱体沿导向轴方向运动的机构。

5.如权利要求1所述的矩形漆包线线头剥漆皮装置，其特征是：所述的斜面限位调整机构是指，上下主轴箱体与斜面轴通过斜面副连接，且斜面轴通过限位调整螺母与气缸连接的机构。

6.如权利要求1所述的矩形漆包线线头剥漆皮装置，其特征是：主轴刀体串刀移动机构是指，底座与螺母、螺母与导轨，螺母与丝杆，丝杆与减速电机轴连接的机构。