CN207895972U - 一种双轴机械人自动绕线机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双轴机械人自动绕线机，其包括有台架、料盘移动座、机械手控制移动的取料剪线机构、二次定位机构、绕线转动机构和绕线机头，所述台架的一侧设置有料盘移动座，在所述料盘移动座的两端分别设置有未加工料盘跺和加工料盘跺，在所述未加工料盘跺和加工料盘跺中间设置有取料区域，所述料盘移动座的右侧依次设置有、二次定位机构、绕线转动和绕线机头，所述台架上设置有机械手，所述机械手上设置有取料剪线机构；通过设置有料盘移动座、机械手控制移动的取料剪线机构、二次定位机构、绕线转动机构和绕线机头来对进行绕线，以提高绕线效率。

Description

一种双轴机械人自动绕线机

技术领域

本实用新型涉及绕线技术领域，尤其涉及一种双轴机械人自动绕线机。

背景技术

在绕线加工中，通常需要将金属线缠绕在空的线圈上，但是现有的绕线操作大多是由工人手动操作的，工人依托于简单的绕线设备进行绕线，导致绕线加工效率低下，且所需加工时间较长，已经越来越不满足现有的生产需求，因此，解决这一类的问题显得尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种双轴机械人自动绕线机，通过设置有料盘移动座、机械手控制移动的取料剪线机构、二次定位机构、绕线转动机构和绕线机头来对进行绕线，以提高绕线效率。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种双轴机械人自动绕线机，其包括有台架、料盘移动座、机械手控制移动的取料剪线机构、二次定位机构、绕线转动机构和绕线机头，所述台架的一侧设置有料盘移动座，在所述料盘移动座的两端分别设置有未加工料盘跺和加工料盘跺，在所述未加工料盘跺和加工料盘跺中间设置有取料区域，所述料盘移动座的右侧依次设置有、二次定位机构、绕线转动机构和绕线机头，所述台架上设置有机械手，所述机械手上设置有取料剪线机构。

进一步改进在于：所述料盘移动座中设置有运输皮带，所述未加工料盘跺的四周设置有料盘固定气缸，所述未加工料盘跺中设置有料盘托盘，所述料盘托盘的下面设置有托盘升降电机，所述取料区域的两侧也设置有料盘固定气缸，中部设置有料盘脱离托盘，所述料盘脱离托盘下面设置有脱离托盘气缸，所述加工料盘跺的四周设置有料盘固定卡，中部设置有放料盘托盘，所述放料盘托盘的下面设置有第二托盘升降电机。

进一步改进在于：所述取料剪线机构包括有剪线剪刀和吸嘴，有所述机械手控制剪线剪刀和吸嘴工作。

进一步改进在于：所述二次定位机构包括有定位槽和带有定位片的定位气缸，所述定位片对应于所述定位槽。

进一步改进在于：所述绕线转动机构包括有双向绕线装置和线圈固定顶针装置，所述双向绕线装置包括有换侧电机，所述换侧电机的两侧均设置有线圈夹具，两组线圈夹具分别用来剪线和绕线，位于所述线圈夹具的一侧设置有线圈固定顶针装置，所述线圈固定顶针装置包括有顶针，所述顶针上设置有顶针转动电机和顶针伸缩气缸。

进一步改进在于：所述线圈夹具由电机带动皮带进行驱动，使得两个线圈夹具同步同向转动，所述线圈夹具上设置有余线夹，所述线圈夹具的头部设置有立柱套筒，并在所述立柱套筒的上下两端面上设置有绕线立柱，所述两个绕线立柱由一块同步连接板连接，并通过伸缩气缸来推动连接板使得两个立柱套筒向前推出和缩回。

进一步改进在于：所述顶针上面设置有压线套筒，所述压线套筒顶端设置有两根压线针，两个顶针上面的压线套筒由套筒连接板连接，伸缩汽缸可以将套筒连接板带动压线套筒推出和缩回。

进一步改进在于：所述绕线机头上设置有X轴滑轨、Y轴滑轨和Z轴滑轨，由所述X轴滑轨、Y轴滑轨和Z轴滑轨来带动绕线机头位移，所述绕线机头的下面设置有绕线引针，上端设置有防跳线装置和张力器，所述绕线机头内还设置有第二剪线剪刀和缠脚夹子。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置有料盘移动座，使得料盘从未加工料盘垛取下之后运送到等待取料加工的取料区域；当料盘上所有线圈都已经加工完，此料盘将运送到加料料盘垛处码放，然后由机械手控制取料剪线机构将线圈吸取到二次定位机构上固定并随之安装在线圈夹具上，并且将线圈脚上的余线进行切割，然后再将线圈夹具移动到线转动机构和绕线机头上进行绕线，已达到自动绕线的效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的结构图。

图3是本实用新型的结构图。

图4是本实用新型的结构图。

图5是本实用新型的结构图。

图6是本实用新型的结构图。

图7是本实用新型的结构图。

图8是本实用新型的结构图。

其中：1-台架，2-料盘移动座，3-机械手，4-取料剪线机构，5-二次定位机构，6-绕线转动机构，7-绕线机头，8-未加工料盘跺，9-加工料盘跺，10-取料区域，11-运输皮带，12-料盘固定气缸，13-料盘托盘，14-托盘升降电机，15-料盘脱离托盘，16-脱离托盘升降电机，17-料盘固定卡，18-放料盘托盘，19-第二托盘升降电机，20-剪线剪刀，21-吸嘴，22-定位槽，23-定位片，24-双向绕线装置，25-线圈固定顶针装置，26-换侧电机，27-线圈夹具，28-顶针，29-顶针转动电机，30-顶针伸缩气缸，31-余线夹，32-立柱套筒，33-绕线立柱，34-连接板，35-伸缩气缸，36-压线套筒，37-压线针，38-连接板，39-X轴滑轨，40-Y轴滑轨，41-Z轴滑轨，42-绕线引针，43-防跳线装置，44-张力器，45-第二剪线剪刀，46-缠脚夹子。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例对本实用新型做进一步详述，本实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1-8所示，本实施例提供了一种双轴机械人自动绕线机，包括有台架1、料盘移动座2、机械手3控制移动的取料剪线机构4、二次定位机构5、绕线转动机构6和绕线机头7，所述台架1的一侧设置有料盘移动座2，在所述料盘移动座2的两端分别设置有未加工料盘跺8和加工料盘跺9，在所述未加工料盘跺8和加工料盘跺9中间设置有取料区域10，所述料盘移动座2的右侧依次设置有二次定位机构5、绕线转动机构6和绕线机头7，所述台架1上设置有机械手3，所述机械手3上设置有取料剪线机构4。所述料盘移动座2中设置有运输皮带11，所述未加工料盘跺8的四周设置有料盘固定气缸12，所述未加工料盘跺中设置有料盘托盘13，所述料盘托盘的下面设置有托盘升降电机14，所述取料区域10的两侧也设置有料盘固定气缸12，中部设置有料盘脱离托盘15，所述料盘脱离托盘下面设置有脱离托盘气缸16，所述加工料盘跺9的四周设置有料盘固定卡17，中部设置有放料盘托盘18，所述放料盘托盘18的下面设置有第二托盘升降电机19。所述取料剪线机构4包括有剪线剪刀20和吸嘴21，由所述机械手控制剪线剪刀和吸嘴工作。所述二次定位机构5包括有定位槽22和带有定位片23的定位气缸，所述定位片对应于所述定位槽。所述绕线转动机构6包括有双向绕线装置24和线圈固定顶针装置25，所述双向绕线装置包括有换侧电机26，所述换侧电机26的两侧均设置有线圈夹具27，两组线圈夹具分别用来剪线和绕线，位于所述线圈夹具27的一侧设置有线圈固定顶针装置25，所述线圈固定顶针装置包括有顶针28，所述顶针28上设置有顶针转动电机29和顶针伸缩气缸30。所述线圈夹具27由电机带动皮带进行驱动，使得两个线圈夹具同步同向转动，所述线圈夹具27上设置有余线夹31，所述线圈夹具的头部设置有立柱套筒32，并在所述立柱套筒32的上下两端面上设置有绕线立柱33，所述两个绕线立柱33由一块同步连接板34连接，并通过伸缩气缸35来推动连接板使得两个立柱套筒向前推出和缩回。所述顶针28上面设置有压线套筒36，所述压线套筒36顶端设置有两根压线针37，两个顶针上面的压线套筒由套筒连接板38连接，伸缩汽缸可以将套筒连接板带动压线套筒推出和缩回。所述绕线机头7上设置有X轴滑轨39、Y轴滑轨40和Z轴滑轨41，由所述X轴滑轨、Y轴滑轨和Z轴滑轨来带动绕线机头位移，所述绕线机头的下面设置有绕线引针42，上端设置有防跳线装置43和张力器44，所述绕线机头内还设置有第二剪线剪刀45和缠脚夹子46。

未加工线圈的料盘码放在此处，码放区域有四个料盘固定汽缸，将固定挡板伸出卡在料盘的卡位槽中，将码放的料盘垛卡住处于悬空状态，不与料盘轨道皮带接触。需要取下料盘时，托盘电机动作，将取料盘托盘顶起上升，托盘将所有料盘托起，上升空间为可以使料盘固定汽缸将固定挡板正常收回。固定挡板收回后，托盘下降，下降高度为满足使料盘固定汽缸将固定挡板伸出卡住倒数第二块料盘，固定住倒数第二块料盘之后，托盘继续下降，将料盘放在运输皮带之上，成功取下未加工料盘垛倒数第一块料盘，皮带将料盘运送至取料区域。料盘运送至取料区域，收到限位挡板挡住运输皮带停止输送，脱离托盘汽缸动作将料盘脱离托盘顶起，托盘将料盘顶起脱离运输皮带，顶起高度为可以使料盘固定汽缸将固定挡板伸出卡在料盘卡位槽当中将料盘固定。料盘固定之后，此料盘在取料区域等待取料加工线圈。线圈全部加工完之后，脱离托盘升起将料盘顶起，固定汽缸将固定挡板收回，托盘将料盘放置在运输皮带之上，托盘和限位挡板落下，料盘将运输皮带输送至加工料盘垛处，料盘输送至码放垛底部时，放料盘托盘升起，将此料盘以及所有料盘顶起，上升到料盘卡位可以卡在最下面料盘的卡位槽当中将所有料盘卡住，放料盘托盘下降回原来位置。

取料剪线机构有两个功能，一个是将料盘的线圈吸取过来首先在二次定位机构固定定位之后安装在线圈夹具上；另一个是为已经绕好线的线圈的线头线尾剪线，因为产品要求金属线缠绕在线圈脚上的余线不能过长，需要剪短。

二次定位机构，料盘的线圈摆放空间比较大，导致吸嘴吸取线圈的位置也都是不固定不统一的，这样是无法安装到线圈夹具上面的，需要通过二次定位，将线圈位置固定住，才能准确吸取线圈，准确安装到线圈夹具上面。吸嘴将在料盘吸取的线圈放置带定位机构的定位槽中，定位汽缸将定位片推动，将线圈锁死在定位槽中，使线圈位置固定。

取料剪线装置固定好的线圈安装到线圈夹具上，安装后的线圈有两个线圈脚会露出夹具，供绕线缠线。

绕线转动机构，有两部分组成：一是双向绕线装置，有两组线圈夹具，分别在安装剪线侧和绕线侧，由换册电机进行两侧的转换，每一组线圈夹具都要一个转动电机驱动，是两个线圈夹具同步同向转动；第二部分是线圈固定顶针装置。一组顶针与绕线侧的线圈夹具接触顶住线圈，使在绕线转动时牢固，顶针有电机驱动转动，可以与线圈夹具同步同向转动。

准备绕线：取料剪线装置将已经定好位的线圈安装在线圈夹具上，换侧电机转动将在线圈夹具换至绕线侧准备绕线。

开始绕线：绕线机头下降，将绕线引针移动至余线夹上方，余线夹通过汽缸打开，夹住引针出口处金属线，引针牵引金属线在绕线立柱预先绕线，金属线在绕线立柱绕线之后，伸缩汽缸将套筒连接板推出，连接板带动两个线圈夹具上的立柱套筒伸出，将绕线立柱与余线夹之间线扯断，此时立柱与引针出口处的线连接。线圈固定顶针装置在下面的伸缩汽缸作用下向线圈方向伸出，是顶针与线圈端面接触，顶住线圈放置线圈在转动时候晃动。缠脚夹子汽缸将缠脚夹子降下来，夹住线圈脚处的金属线，将线缠到线圈脚上面。线圈固定顶针装置的压线连接板背汽缸推出，连接板带动压线套筒伸出，套筒上面的压线针将线圈脚处的金属线压死，压线套筒退回。绕线机头移动，引针牵引金属线绕过线圈脚移动至线圈绕线槽上方。线圈夹具电机与顶针电机同时转动，开始绕线。

当绕线达到标准圈数时，此时夹具的另一个没有绕线的立柱位于正面，同样的另一个没有绕线的线圈脚位于正面。绕线机头动作，引针牵引金属线绕过线圈脚将线缠在绕线立柱上。

缠脚夹子汽缸将缠脚夹子降下来，夹住线圈脚处的金属线，将线缠到线圈脚上面。线圈固定顶针装置的压线连接板背汽缸推出，连接板带动压线套筒伸出，套筒上面的压线针将线圈脚处的金属线压死，压线套筒退回。

防跳线装置汽缸动作，将线在防跳线装置出夹住，剪线剪刀下降，将线圈脚与绕线立柱之间金属线剪断，绕线机头升起复位。

绕线结束：绕线侧在绕线时，另一侧已经将线圈安装好，经过换侧电机将两侧线圈夹具转换，以绕线完成的线圈转到安装剪线侧。安装剪线装置在机器手臂驱动。将剪线剪刀对线圈脚处过长的线头剪短，剪短后的线圈，通过吸嘴吸走放在原来的料盘上面，整个生产流程完成。

Claims (8)

1.一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：包括有台架（1）、料盘移动座（2）、机械手（3）控制移动的取料剪线机构（4）、二次定位机构（5）、绕线转动机构（6）和绕线机头（7），所述台架（1）的一侧设置有料盘移动座（2），在所述料盘移动座（2）的两端分别设置有未加工料盘跺（8）和加工料盘跺（9），在所述未加工料盘跺（8）和加工料盘跺（9）中间设置有取料区域（10），所述料盘移动座（2）的右侧依次设置有二次定位机构（5）、绕线转动机构（6）和绕线机头（7），所述台架（1）上设置有机械手（3），所述机械手（3）上设置有取料剪线机构（4）。

2.如权利要求1所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述料盘移动座（2）中设置有运输皮带（11），所述未加工料盘跺（8）的四周设置有料盘固定气缸（12），所述未加工料盘跺中设置有料盘托盘（13），所述料盘托盘的下面设置有托盘升降电机（14），所述取料区域（10）的两侧也设置有料盘固定气缸（12），中部设置有料盘脱离托盘（15），所述料盘脱离托盘下面设置有脱离托盘气缸（16），所述加工料盘跺（9）的四周设置有料盘固定卡（17），中部设置有放料盘托盘（18），所述放料盘托盘（18）的下面设置有第二托盘升降电机（19）。

3.如权利要求1所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述取料剪线机构（4）包括有剪线剪刀（20）和吸嘴（21），由所述机械手控制剪线剪刀和吸嘴工作。

4.如权利要求1所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述二次定位机构（5）包括有定位槽（22）和带有定位片（23）的定位气缸，所述定位片对应于所述定位槽。

5.如权利要求1所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述绕线转动机构（6）包括有双向绕线装置（24）和线圈固定顶针装置（25），所述双向绕线装置包括有换侧电机（26），所述换侧电机（26）的两侧均设置有线圈夹具（27），两组线圈夹具分别用来剪线和绕线，位于所述线圈夹具（27）的一侧设置有线圈固定顶针装置（25），所述线圈固定顶针装置包括有顶针（28），所述顶针（28）上设置有顶针转动电机（29）和顶针伸缩气缸（30）。

6.如权利要求5所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述线圈夹具（27）由电机带动皮带进行驱动，使得两个线圈夹具同步同向转动，所述线圈夹具（27）上设置有余线夹（31），所述线圈夹具的头部设置有立柱套筒（32），并在所述立柱套筒（32）的上下两端面上设置有绕线立柱（33），所述两个绕线立柱（33）由一块同步连接板（34）连接，并通过伸缩气缸（35）来推动连接板使得两个立柱套筒向前推出和缩回。

7.如权利要求5所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述顶针（28）上面设置有压线套筒（36），所述压线套筒（36）顶端设置有两根压线针（37），两个顶针上面的压线套筒由套筒连接板（38）连接，伸缩汽缸可以将套筒连接板带动压线套筒推出和缩回。

8.如权利要求5所述的一种双轴机械人自动绕线机，其特征在于：所述绕线机头（7）上设置有X轴滑轨（39）、Y轴滑轨（40）和Z轴滑轨（41），由所述X轴滑轨、Y轴滑轨和Z轴滑轨来带动绕线机头位移，所述绕线机头的下面设置有绕线引针（42），上端设置有防跳线装置（43）和张力器（44），所述绕线机头内还设置有第二剪线剪刀（45）和缠脚夹子（46）。