CN208158369U - 自动绕线设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及绕线设备技术领域，涉及自动绕线设备。包括绕线机和放线机，绕线机包括绕线机芯轴部分，绕线机送线装置部分，绕线机固定部分；绕线机芯轴部分由伺服电机I、皮带传动装置I和绕线机芯轴套筒组成，绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步和绕线机固定部分固定连接，提供了一种结构简单、不需要再进行绞线和剪线处理、可实现每极线圈绕制结束后自动挂线的绕线机。放线机包括牵引轮组和旋转电机，牵引轮组能够拉紧铜丝卷筒上的铜线，且通过牵引轮组铜丝卷筒上的铜线存在一定速度，在受到绕线机的突然加速下，不会被拉断。

Description

自动绕线设备

技术领域

本实用新型涉及绕线设备技术领域，具体而言，涉及自动绕线设备。

背景技术

空心杯电动机具有突出的节能特性、灵敏方便的控制特性和稳定的运行特性，作为高效率的能量转换装置，代表了电动机的发展方向。

空心杯电机的主要技术问题集中在其空心杯线圈的绕制，手动方式缺点是：一、对线圈大小的调整很不方便；二、需要手动装入销钉，来完成机模的开合，绕完线后还要拨出销钉，致使生产效率低，生产的线圈品质一致性差；三、没有挂线头装置，需要人工处理线头、线尾。目前，随着自动化技术的发展，自动化绕线机逐渐替代人工绕线，目前的绕线机大多数绕制三角形线圈，但是每极绕制结束后需要对漆包线进行绞线、剪线，再进行下一极的绕线，费时费力的同时，降低了工作效率。

在绕线机的控制下，绕线和放线同时进行，绕线机线模中的铜线拉着铜丝卷筒在放线轴上旋转放线，起动和制动用电磁控制器来实现。由于铜丝卷筒重约50Kg，放线过程是在静止状态下突然拉动铜线，而且起动和制动比较频繁，容易造成铜线被拉长甚至拉断，严重影响绕组的质量。

因此，提供一种绕线质量好的一种自动绕线设备成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动绕线设备，以缓解现有技术中绕线质量差的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种自动绕线设备，包括绕线机和与所述绕线机连接的放线机；

绕线机包括绕线机芯轴部分，绕线机送线装置部分，绕线机固定部分；所述的绕线机芯轴部分由伺服电机I、皮带传动装置I和绕线机芯轴套筒组成，皮带传动装置I包括小皮带轮I和大皮带轮I，绕线机芯轴套筒末端固定连接有突起的三角块，伺服电机I通过皮带传动装置I带动绕线机芯轴套筒转动；所述的绕线机送线装置由伺服电机II、皮带传动装置II、气缸和送线线嘴组成，皮带传动装置II包括大皮带轮II和小皮带轮II，伺服电机II通过皮带传动装置II带动滑块在滑轨上横向运动，气缸带动送线线嘴垂直运动，所述的滑块在滑轨上的横向运动和送线线嘴的垂直运动进一步与绕线机芯轴套筒的转动相配合；所述的绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分和绕线机固定部分固定连接；所述的绕线机固定部分由绕线机支架及底座两部分组成，所述支架和底座的两侧固定连接，绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步固定连接在底座上；所述的绕线机芯轴套筒末端三角块的数量为三个且均匀分布在绕线机芯轴套筒的外围；

所述放线机包括机架、控制器、用于承托铜丝卷筒的旋转轴、用于预牵拉铜线的牵引轮组和用于带动所述牵引轮组转动的旋转电机；所述旋转电机设置在所述机架上，所述旋转电机一端与所述牵引轮组连接；所述旋转轴可转动的设置在所述机架上，所述旋转轴上设置有扭矩传感器，扭矩传感器通过所述控制器与所述旋转电机连接；所述牵引轮组包括两相对设置的牵引轮，所述牵引轮与所述旋转电机连接；所述机架上设置有用于拉紧铜线的收紧组件，所述收紧组件包括至少两组相对的夹紧轮。

有益效果：

本实用新型实施例提供了一种自动绕线设备，包括绕线机和与绕线机连接的放线机；绕线机包括绕线机芯轴部分，绕线机送线装置部分，绕线机固定部分；的绕线机芯轴部分由伺服电机I、皮带传动装置I和绕线机芯轴套筒组成，皮带传动装置I包括小皮带轮I和大皮带轮I，绕线机芯轴套筒末端固定连接有突起的三角块，伺服电机I通过皮带传动装置I带动绕线机芯轴套筒转动；的绕线机送线装置由伺服电机II、皮带传动装置II、气缸和送线线嘴组成，皮带传动装置II包括大皮带轮II和小皮带轮II，伺服电机II通过皮带传动装置II带动滑块在滑轨上横向运动，气缸带动送线线嘴垂直运动，的滑块在滑轨上的横向运动和送线线嘴的垂直运动进一步与绕线机芯轴套筒的转动相配合；的绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分和绕线机固定部分固定连接；的绕线机固定部分由绕线机支架及底座两部分组成，支架和底座的两侧固定连接，绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步固定连接在底座上；的绕线机芯轴套筒末端三角块的数量为三个且均匀分布在绕线机芯轴套筒的外围；放线机包括机架、控制器、用于承托铜丝卷筒的旋转轴、用于预牵拉铜线的牵引轮组和用于带动牵引轮组转动的旋转电机；旋转电机设置在机架上，旋转电机一端与牵引轮组连接；旋转轴可转动的设置在机架上，旋转轴上设置有扭矩传感器，扭矩传感器通过控制器与旋转电机连接；牵引轮组包括两相对设置的牵引轮，牵引轮与旋转电机连接；机架上设置有用于拉紧铜线的收紧组件，收紧组件包括至少两组相对的夹紧轮。通过牵引轮组能够拉紧铜丝卷筒上的铜线，且通过牵引轮组铜丝卷筒上的铜线存在一定速度，在受到绕线机的突然加速下，不会被拉断。绕线机芯轴部分由伺服电机I、皮带传动装置I和绕线机芯轴套筒组成，皮带传动装置I包括小皮带轮I和大皮带轮I，绕线机芯轴套筒末端固定连接有突起的三角块，伺服电机I通过皮带传动装置I带动绕线机芯轴套筒转动；所述的绕线机送线装置由伺服电机II、皮带传动装置II、气缸和送线线嘴组成，皮带传动装置II包括大皮带轮II和大皮带轮II，伺服电机II通过皮带传动装置II带动滑块在滑轨上横向运动，气缸带动送线线嘴垂直运动，所述的滑块在滑轨上的横向运动和送线线嘴的垂直运动进一步与绕线机芯轴套筒的转动相配合；所述的绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步和绕线机固定部分固定连接，提供了一种结构简单、不需要再进行绞线和剪线处理、可实现每极线圈绕制结束后自动挂线的绕线机。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的自动绕线设备中绕线机的结构示意图；

图2为图1中斜视图；

图3为本实用新型实施例提供的自动绕线设备中放线机的结构示意图。

图标：1-伺服电机I；2-小皮带轮I；3-大皮带轮I；4-大皮带轮II；5-滑轨；6-滑块；7-气缸；8-小皮带轮II；9-伺服电机II；10-支架；11-送线线嘴；12-绕线机芯轴套筒；13-底座；14-皮带传动装置I；15-皮带传动装置II；50-机架；510-控制器；60-旋转轴；610-扭矩传感器；70-牵引轮组；710-牵引轮；80-旋转电机；90-收紧组件；910-夹紧轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

参考图1-图3所示：

绕线机包括绕线机芯轴部分，绕线机送线装置部分，绕线机固定部分；所述的绕线机芯轴部分由伺服电机I1、皮带传动装置I14和绕线机芯轴套筒12组成，皮带传动装置I14包括小皮带轮I2和大皮带轮I3，绕线机芯轴套筒12末端固定连接有突起的三角块，伺服电机I1通过皮带传动装置I14带动绕线机芯轴套筒12转动；所述的绕线机送线装置由伺服电机II9、皮带传动装置II15、气缸7和送线线嘴11组成，皮带传动装置II15包括大皮带轮II4和小皮带轮II8，伺服电机II9通过皮带传动装置II15带动滑块6在滑轨5上横向运动，气缸7带动送线线嘴11垂直运动，所述的滑块6在滑轨5上的横向运动和送线线嘴11的垂直运动进一步与绕线机芯轴套筒12的转动相配合；所述的绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步和绕线机固定部分固定连接。

伺服电机带动小皮带轮运动，通过带动大皮带轮旋转运动，从而绕线机芯轴套筒12跟随转动。伺服电机带动大皮带轮和小皮带轮转动，通过皮带和皮带夹进一步带动气缸7和送线线嘴11水平运动，气缸7又带动送线线嘴11垂直运动。

当一极线圈绕制完成后，送线线嘴11和绕线机芯轴套筒12运动到如图所示位置即挂线左端开始的位置，此时，通过两台伺服电机控制绕线机芯轴套筒12和送线线嘴11按照如图箭头所示运动方向同时运动。

绕线机芯轴部分由伺服电机I1、皮带传动装置I14和绕线机芯轴套筒12组成，伺服电机I1驱动绕线机芯轴套筒12做旋转运动，精确控制绕线机芯轴套筒12的转动角度，绕线机芯轴套筒12末端有三个突起的三角块，每极绕线结束后，将漆包线挂在突起的三角块上完成星型线圈的挂线；绕线机送线装置由伺服电机II9、皮带传动装置II15、气缸7和送线线嘴11组成，伺服电机控制送线装置的水平运动，气缸7控制送线线嘴11的竖直方向运动，漆包线通过送线线嘴11绕制在绕线机芯轴套筒12上，通过和绕线机芯轴套筒12运动配合完成挂线。当运动到图所示位置时，送线线嘴11停止运动，而绕线机芯轴套筒12反方向运动即按图箭头所示运动方向运动，当运动到与左端开始相同位置时停止旋转，送线线嘴11继续向左运动，将漆包线挂在突起的三角块上，最终漆包线挂在绕线机芯轴套筒12末端的三角块上，然后继续下一极绕线，如图所示。

本发明进一步优化的技术方案，所述的绕线机固定部分由绕线机支架10及底座13两部分组成，所述支架10和底座13的两侧固定连接，绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步固定连接在底座13上。

本发明进一步优化的技术方案，所述的绕线机芯轴套筒12末端三角块的数量为三个且均匀分布绕线机芯轴套筒12的外围。

放线机包括机架50、控制器510、用于承托铜丝卷筒的旋转轴60、用于预牵拉铜线的牵引轮组70和用于带动牵引轮组70转动的旋转电机80；旋转轴60可转动的设置在机架50上；旋转电机80设置在机架50上，旋转电机80一端与旋转轴60连接；机架50上设置有牵引轮组70，其中旋转电机80用于带动牵引轮组70，当放线装置进行放线时，牵引轮组70牵拉铜丝卷筒上的铜线，然后绕线机使用由牵引轮组70牵拉出的铜线即可，通过这样的设置可以有效避免自动绕线设备突然加速造成铜线被拉长或被拉断；并且旋转轴60上设置有扭矩传感器610，扭矩传感器610通过控制器510与旋转电机80连接。同时，在旋转轴60上设置扭矩传感器610，扭矩传感器610与旋转电机80连接，扭矩传感器610用于测量铜丝卷筒的扭力，继而换算可知铜线的拉力，当铜线的压力过大时，控制器510会向旋转电机80发送信号，此时旋转电机80会加快转速，多放线，减轻铜线所受压力，避免自动绕线设备突然加速造成铜线被拉长或被拉断。

牵引轮组70包括两相对设置的牵引轮710，牵引轮710与旋转电机80连接。

通过牵引轮组70能够拉紧铜丝卷筒上的铜线，且通过牵引轮组70使得铜丝卷筒上的铜线存在一定速度，在受到绕线机的突然加速下，不会被拉断。

其中，支撑轴与旋转轴60之间设置有扭矩传感器610，通过扭矩传感器610测得旋转轴60的受到的扭矩，因为铜丝卷筒与旋转轴60同步转动，因此换算可得铜线受到的拉力，控制器510内会预设有铜线所受压力的标准范围值，当铜线所受拉力小于标准范围值时，控制器510会向旋转电机80发送控制信号，旋转电机80会适当放慢速度；当铜线所受拉力大于标准范围值时，控制器510会向旋转电机80发送控制信号，旋转电机80会适当加快速度。通过这样的设置可以保证铜线不会被拉断，并保证铜线的正常供应，提高绕线机绕线质量。

其中，牵引轮组70设置在收紧组件90与铜丝卷筒之间，从铜丝卷筒上放出的铜线先经过牵引轮组70，然后到达收紧组件90上，而且在正常放线工作中，牵引轮组70与收紧组件90之间铜线处于松弛状态，此部分松弛状态的铜线能够起到缓冲作用，避免绕线机突然加速而造成铜线拉断这种状况的发生。

当自动预紧的放线装置放线时，旋转电机80通过控制器510控制匀变速输出，这样可以使铜丝卷筒的单位时间放线量恒定，即每个绕线周期内，铜丝卷筒放出的线长相同，当绕线机停止绕线时，旋转电机80依然在工作，这样会预防一段长度的线，绕线机无需直接带动铜丝卷筒，因此也就避免了拉断或拉长铜丝。

具体的，铜丝卷筒与收紧组件90的铜线始终处于松弛状态，而两组夹紧轮910之间的铜丝处于拉近状态，其拉紧力远小于铜丝的拉断应力。

需要说明的是，两组相对的夹紧轮910包括至少四个夹紧轮910，其中两两夹紧轮910相对设置，且两两相对设置的夹紧轮910之间留有一定的空隙，其空隙的宽度小于铜丝的直径；并且，夹紧轮910的外圈设置有弹性层，因此能够保证铜丝能够通过两两相对的夹紧轮910，同时能够施压一定的预紧力，时两组夹紧轮910之间的铜丝呈拉紧状态。

其中，两两相对的夹紧轮910可以设置多组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (1)

1.一种自动绕线设备，其特征在于，包括：绕线机和与所述绕线机连接的放线机；

绕线机包括绕线机芯轴部分，绕线机送线装置部分，绕线机固定部分；所述的绕线机芯轴部分由伺服电机I、皮带传动装置I和绕线机芯轴套筒组成，皮带传动装置I包括小皮带轮I和大皮带轮I，绕线机芯轴套筒末端固定连接有突起的三角块，伺服电机I通过皮带传动装置I带动绕线机芯轴套筒转动；所述的绕线机送线装置由伺服电机II、皮带传动装置II、气缸和送线线嘴组成，皮带传动装置II包括大皮带轮II和小皮带轮II，伺服电机II通过皮带传动装置II带动滑块在滑轨上横向运动，气缸带动送线线嘴垂直运动，所述的滑块在滑轨上的横向运动和送线线嘴的垂直运动进一步与绕线机芯轴套筒的转动相配合；所述的绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分和绕线机固定部分固定连接；所述的绕线机固定部分由绕线机支架及底座两部分组成，所述支架和底座的两侧固定连接，绕线机芯轴部分和绕线机送线装置部分进一步固定连接在底座上；所述的绕线机芯轴套筒末端三角块的数量为三个且均匀分布在绕线机芯轴套筒的外围；

所述放线机包括机架、控制器、用于承托铜丝卷筒的旋转轴、用于预牵拉铜线的牵引轮组和用于带动所述牵引轮组转动的旋转电机；所述旋转电机设置在所述机架上，所述旋转电机一端与所述牵引轮组连接；所述旋转轴可转动的设置在所述机架上，所述旋转轴上设置有扭矩传感器，扭矩传感器通过所述控制器与所述旋转电机连接；所述牵引轮组包括两相对设置的牵引轮，所述牵引轮与所述旋转电机连接；所述机架上设置有用于拉紧铜线的收紧组件，所述收紧组件包括至少两组相对的夹紧轮。