CN208638207U - 绕线芯、挂线装置、展线机构、摆动断线机构及绕组加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种绕线芯、挂线装置、展线机构、摆动断线机构及绕组加工系统，其中绕线芯包括芯轴和悬挂机构，芯轴上设有安装部，安装部用于设置电机的绕组铁芯；悬挂机构设置在芯轴上，悬挂机构用于悬挂固定自绕组铁芯引出的引出线。本实用新型提供的绕线芯用于电机绕组的绕线加工，通过在芯轴上设置悬挂机构，可将从绕组铁芯引出的引出线临时悬挂在该悬挂机构上，实现生产全程中引出线的有效固定，免除了引出线梳理工序，不必耗费大量人力进行引出线的梳理和固定，为后续工序的自动化加工提供了可能，同时有助于降低人力成本，生产效率相对于传统办法人工理线，有显著的提高。

Description

绕线芯、挂线装置、展线机构、摆动断线机构及绕组加工系统

技术领域

本实用新型涉及电机制造技术领域，具体而言，涉及一种绕线芯、一种挂线装置、一种展线机构、一种摆动断线机构及一种绕组加工系统。

背景技术

为了实现结构紧凑，电机的绕组铁芯往往不设计保持引出线的pin(连接器中用来完成电或信号的传输的一种金属物质)或类似结构，而通过后期组装PCB(Printed CircuitBoard，印刷电路板，起转接电路功能)，并将引出线焊接在PCB上实现电路引出。主要的工艺制程为：绕线、组装PCB、焊接、分断尾线。传统办法在线圈绕线工序，引出线缺乏有效保持，呈自由无定型状态，设备无法直接定位引出线进行后工序加工，而只能依靠人工灵活的对引出线梳理，展开，固定，才能进行相关工序的作业。线圈引出线数量较多，人工只能单根逐一整理，梳理、展开、固定、拧断作业繁琐，耗费较多的人力成本。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的第一方面提出了一种绕线芯。

本实用新型的第二方面提出了一种挂线装置。

本实用新型的第三方面提出了一种展线机构。

本实用新型的第四方面提出了一种摆动断线机构。

本实用新型的第五方面提出了一种绕组加工系统。

有鉴于此，根据本实用新型的第一方面，提供了绕线芯，包括芯轴和悬挂机构，其中，芯轴上设有安装部，安装部用于设置电机的绕组铁芯；悬挂机构设置在芯轴上，悬挂机构用于悬挂固定自绕组铁芯引出的引出线。

本实用新型提供的绕线芯用于电机绕组的绕线加工，将绕组铁芯设置在绕线芯上以实现其定位，即可利用绕线机构(如飞叉绕线机构)将漆包线绕在绕组铁芯的凸齿上，形成线圈。通过在芯轴上设置悬挂机构，可将从绕组铁芯引出的引出线临时悬挂在该悬挂机构上，实现生产全程中引出线的有效固定，免除了引出线梳理工序，不必耗费大量人力进行引出线的梳理和固定，且绕线完成后，绕线芯和绕组铁芯可一同转移至其他加工设备，既为后续工序的自动化加工提供了可能，又可自由布置其他加工设备，解决所有设备集中在同一工位时作业空间不足的问题，同时有助于降低人力成本，生产效率相对于传统办法人工理线，有显著的提高。

另外，根据本实用新型提供的上述技术方案中的绕线芯，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，悬挂机构包括设在芯轴一端的通槽，引出线能嵌入通槽中，且引出线嵌入通槽中时，芯轴旋转能使引出线被缠绕固定。

在该技术方案中，悬挂机构包括设置在芯轴一端的通槽，引出线嵌入通槽中，可令引出线的固定更稳定可靠，避免了引出线滑落造成固定失效。需要悬挂引出线时，飞叉旋转至竖直状态再朝向绕线芯移动，以引导引出线卡入通槽中，芯轴继而旋转，例如旋转半圈，可将引出线缠在悬挂机构上，绕线机构再缩回原位，从而实现了引出线的悬挂固定。此后，绕线芯可继续旋转到合适角度(需要绕线作业的其他凸齿所对应的角度)，飞叉继续旋转，将漆包线绕在对应的凸齿上，并继续重复以上动作，即可完成不同线圈引出线的悬挂和保持。

在上述任一技术方案中，优选地，通槽穿过芯轴的轴线。

在该技术方案中，通过限定通槽穿过芯轴的轴线，可在飞叉旋转至竖直状态而正对绕线芯时确保引出线也同时正对通槽，此时移动飞叉即可将引出线卡入通槽中，提高了操作的可靠性，提升了加工成功率。可选地，通槽为一字型槽或十字型槽，当为十字型槽时，一方面可增加通槽与飞叉的配合方位，减小每次挂线时绕线芯的旋转角度，提高了生产的灵活性，提升了生产效率；另一方面可控制开槽对悬挂机构强度的影响，降低绕线芯损坏率，提高生产可靠性。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：分线环，设在芯轴上，分线环上设有多个分线槽。

在该技术方案中，在芯轴上还设置了带分线槽的分线环，使得挂线时可将不同的引出线分别嵌入不同的分线槽中，便于区分不同的引出线，还可扩大相邻引出线之间的距离，以便后续自动化加工时其他加工设备伸入不同的引出线之间以执行相应操作，使得该绕线芯可与其他工序整合成自动化产线，进一步提升生产效率。

在上述任一技术方案中，优选地，分线环的外表面上设有多个沿周向间隔分布的分线凸出，相邻两个分线凸出之间构成一个分线槽。

在该技术方案中，具体限定了分线槽由相邻两个分线凸出构成，在分线环的外表面上设置多个沿周向间隔分布的分线凸出，不必破坏分线环的结构强度即可构成沿分线环周向间隔分布的多个分线槽，其与悬挂机构配合，可实现有效分线。

在上述任一技术方案中，优选地，芯轴为能伸缩的结构；绕线芯还包括弹性支撑件，其与芯轴相连接并随芯轴的收缩而压缩。

在该技术方案中，具体限定了芯轴为具备伸缩能力的结构，通过设置随芯轴的收缩而压缩的弹性支撑件，可在芯轴收缩时利用弹性支撑件的弹性回复力为芯轴提供伸直的动力，使得悬挂的引出线可在弹性回复力的作用下保持绷直，从而实现引出线的定位。具体地，在完成绕线后，绕线芯及其上绷直的引出线可穿过电路板(如印刷电路板)，实现电路板的直接组装而不需要人工梳理引出线；在外力作用下拉动悬挂的引出线，弹性支撑件和芯轴随之收缩，使得引出线保持绷直，外力的作用点靠近绕组铁芯所在的一侧，则随着芯轴的收缩，电路板逐渐向展开的引出线靠近，直至贴合，可实现自动展线。

在上述任一技术方案中，优选地，芯轴还包括外套管和伸缩杆，安装部设置在外套管上，伸缩杆插设在外套管中并可沿外套管活动使芯轴伸缩，悬挂机构设置在伸缩杆上；弹性支撑件的一端与伸缩杆相连接，另一端与外套管相连接。

在该技术方案中，具体限定了芯轴的伸缩结构。芯轴包括设置安装部的外套管和设置悬挂机构的伸缩杆，外套管固定，伸缩杆插入其中并可沿外套管活动，从而构成可靠的伸缩结构，使得设置在安装部上的绕线铁芯与悬挂机构在芯轴伸缩的过程中彼此远离或彼此靠近，弹性支撑件的两端分别与伸缩杆和外套管相连接，确保弹性支撑件随芯轴的收缩而压缩。

在上述任一技术方案中，优选地，安装部包括设在芯轴上的轴肩及能拆卸地安装在芯轴上的尾座，绕组铁芯套装在芯轴上时，被尾座压靠在轴肩上。

在该技术方案中，具体限定了安装部的结构。在芯轴上设置轴肩，芯轴邻近轴肩的一端插入尾座中，则尾座朝向芯轴的端面和轴肩之间可围成一个设置空间用于设置绕组铁芯，通过固定芯轴与尾座的相对位置，可将绕组铁芯夹在轴肩和尾座之间，实现了绕组铁芯的可靠安装。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种挂线装置，用于对如上述任一技术方案所述的绕线芯悬挂引出线，挂线装置包括转动机构，设有用于与绕线芯连接的第一传动连接部，绕线芯与第一传动连接部相连时，转动机构能驱动绕线芯转动，以使引出线缠绕在绕线芯的悬挂机构上。

本实用新型提供的挂线装置包括转动机构，当绕线芯上的绕组铁芯需要悬挂引出线时，转动机构可经第一传动连接部驱动绕线芯转动，进而将引出线缠绕在绕线芯的悬挂机构上，实现自动挂线。

在上述技术方案中，优选地，还包括拨线机构，设置为能够拨动引出线使之悬挂到悬挂机构上。

在该技术方案中，挂线装置还包括拨线机构，当绕线芯上的绕组铁芯需要悬挂引出线时，拨线机构拨动引出线使之与悬挂机构配合接触，此时转动机构带动绕线芯转动，即可将引出线悬挂绕设在悬挂机构上，实现引出线临时固定。

根据本实用新型的第三方面，提供了一种展线机构，用于展开如所述任一技术方案所述的绕线芯上的引出线，展线机构包括线钩和与之相连的驱动件，驱动件驱动线钩在第一位置和第二位置之间移动，其中，线钩位于第一位置时能钩住引出线，线钩从第一位置向第二位置运动时，能牵引引出线使之展开。

本实用新型提供的展线机构，通过设置驱动件并驱动线钩在第一位置和第二位置之间移动，可钩住悬挂的引出线并将之牵引展开，从而实现自动化展线，提升了生产效率。在完成绕线后，绕线芯及其上绷直的引出线可穿过电路板，实现电路板的直接组装而不需要人工梳理引出线；线钩牵引悬挂的引出线展开，有助于将引出线焊接在电路板上的焊盘上。

另外，根据本实用新型提供的上述技术方案中的展线机构，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，线钩上设置有导向斜面，导向斜面用于在线钩从第二位置向第一位置运动时引导引出线滑入线钩。

在该技术方案中，在线钩上设置导向斜面，使得在线钩从第二位置向第一位置运动时，引出线自与导向斜面接触后就沿着导向斜面被推开，当引出线滑动至越过导向斜面的最远端时，被推开的引出线回弹并最终滑入线钩的钩内，当线钩缩回，引出线即被钩住。通过设置导向斜面，线钩仅需进行平移即可完成钩线，使线钩的运动路径简单可靠，提高了生产效率和可靠性。

在上述任一技术方案中，优选地，线钩的数量为多个，且多个线钩与绕线芯的多个分线槽对应设置。

在该技术方案中，为满足引出线的展线需求，线钩的数量越多越好且与分线槽对应设置，可同时对多根引出线作业，大幅提升生产效率。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括展线盘，其上设有容纳孔，容纳孔用于容纳绕线芯，多个线钩位于展线盘上并沿容纳孔的周向排列。

在该技术方案中，通过设置展线盘，可将多个线钩集成一体，多个线钩沿容纳绕线芯的容纳孔的周向排列，则确保了线钩均围绕绕线芯，便于展线，且线钩向外牵引引出线进行展线时，绕线芯上的受力可更均匀，绕线芯的平稳性更好，焊点位置也更精确，良品率高。具体地，线钩数量越多越好，以布满容纳孔为止。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括引导机构，用于引导电路板至电路板的焊盘与通过线钩牵引展开的引出线相贴合的位置。

在该技术方案中，绕组铁芯上装有带焊盘的电路板，展线机构还包括引导机构，可在线钩牵引引出线展开的同时相应调整绕组铁芯和电路板的位置，使得电路板上的焊盘与引出线相贴合，即引出线压在焊盘上，便于后续自动将引出线焊接在焊盘上，提高了生产效率。

根据本实用新型的第四方面，提供了一种摆动断线机构，用于为如上述任一技术方案所述的绕线芯上的引出线断线，摆动断线机构包括摆动件，摆动件上设有用于与绕线芯连接的第二传动连接部，绕线芯与第二传动连接部相连时，摆动件能驱动绕线芯往复摆动以使引出线在焊点处断裂。

本实用新型提供的摆动断线机构，针对完成焊接的引出线的断线工序，由于引出线在外力作用下保持绷直展开的状态，摆动件经第二传动连接部驱动绕线芯往复摆动若干次，则焊点处引出线的尾线受到反复拉伸会产生疲劳点，最终疲劳断裂，实现尾线分断。由于多个引出线同时被反复拉伸，可一次完成全部引出线的尾线分断，提高了生产效率。

根据本实用新型的第五方面，提供了一种绕组加工系统，包括如上述任一技术方案所述的绕线芯；以及如上述任一技术方案所述的挂线装置、如上述任一技术方案所述的展线机构、如上述技术方案所述的摆动断线机构中的至少之一。

本实用新型提供的绕组加工系统包括上述任一技术方案所述的绕线芯以及挂线装置、展线机构和摆动断线机构中的至少一个，因此具备上述绕线芯以及上述挂线装置、展线机构和摆动断线机构中的至少一个的有益效果，在此不再赘述。当绕组加工系统中同时包括挂线装置、展线机构和摆动断线机构时，能使绕组铁芯上的引出线在生产全程中有效被保持，从而避免人工梳理，并实现电路板自动装配，尾线自动断线，可节省相关工序的人工成本。同时相对传统方案，本实用新型可同时对多根引出线作业，效率相对人工成倍提升。同时，生产节拍相对稳定，易于将各工序整合成自动化生产流水线，进一步提升生产效率。

在上述技术方案中，优选地，还包括绕线机构，被设置为用于对绕组铁芯绕线。

在该技术方案中，绕组加工系统还包括绕线机构，以对设置在绕线芯上的绕组铁芯进行绕线，进而形成线圈。绕线机构属于本领域现有机构，在此不再赘述。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括电路板组装机构，用于将电路板组装到绕线芯的预设位置处。

在该技术方案中，电路板上设置有避让绕线芯的避让孔，电路板组装机构夹持电路板并将电路板套设组装到绕线芯的预设位置处，使得绕线芯及其上悬挂固定的引出线一同穿过电路板上的避让孔，实现电路板与绕组铁芯的组装以完成将电路板组装到绕线芯的预设位置处。

在上述任一技术方案中，优选地，对于绕组加工系统包含有展线机构的情况，绕组加工系统还包括焊接装置，用于对通过展线机构控制形成贴合分布的焊盘与引出线焊接固定。

在该技术方案中，对于贴合的焊盘和引出线，通过焊接装置将二者焊接一体，即可实现自动焊接工序，提高了生产效率。焊接装置属于本领域现有装置，具体地，其包括焊枪和与焊枪连接并控制焊枪运行的焊接设备，焊枪头部设有焊咀，焊接设备可为焊接机器人。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型的一个实施例中绕线芯的主视图；

图2是本实用新型的一个实施例中图1在A部的局部放大图；

图3是本实用新型的一个实施例中图1在B-B截面的剖视图；

图4是本实用新型的一个实施例中图3在C部的局部放大图；

图5是本实用新型的一个实施例中绕线芯的挂线示意图；

图6是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线状态下的主视图；

图7是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线状态下的立体图；

图8是本实用新型的一个实施例中挂线装置在引出线缠绕在悬挂机构上时的主视图；

图9是本实用新型的一个实施例中图8在D部的局部放大图；

图10是本实用新型的一个实施例中挂线装置在引出线缠绕在悬挂机构上时的立体图；

图11是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线机构缩回原位时的主视图；

图12是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线机构缩回原位时的立体图；

图13是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线完成时的主视图；

图14是本实用新型的一个实施例中挂线装置在绕线完成时的立体图；

图15是本实用新型的一个实施例中绕线芯和夹爪在电路板组装状态下的结构示意图；

图16是本实用新型的一个实施例中展线机构、绕线芯和驱动机构在展线状态的结构立体图；

图17是本实用新型的一个实施例中图16在E部的局部放大图；

图18是本实用新型的一个实施例中线钩和绕线芯在展线状态下的剖视示意图；

图19是本实用新型的一个实施例中线钩未钩线时处于第二位置的示意图；

图20是本实用新型的一个实施例中线钩处于第一位置的示意图；

图21是本实用新型的一个实施例中线钩钩线时处于第二位置的示意图；

图22是本实用新型的一个实施例中焊接装置、展线机构和绕线芯在焊接状态下的结构立体图；

图23是本实用新型的一个实施例中图22在F部的局部放大图；

图24是本实用新型的一个实施例中焊咀、线钩和绕线芯在焊接状态下的剖视示意图；

图25是本实用新型的一个实施例中摆动断线工序的原理示意图。

其中，图1至图25中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1绕组铁芯，12引出线，14线圈，16卡扣，18电路板，182避让孔， 184焊盘，2绕线芯，20芯轴，22外套管，222轴肩，224配合孔，226连接部，24伸缩杆，242通槽，244导向开口，26弹性支撑件，30分线环，32 分线槽，34分线凸出，40尾座，42螺纹孔，44弹簧柱塞，5展线机构，52 线钩，522导向斜面，54气缸，56展线盘，562容纳孔，58定位盘，582 支撑柱，6飞叉绕线机构，62飞叉，7夹爪，8驱动机构，9焊接装置，92 焊枪，922焊咀，94焊接设备。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图25描述根据本实用新型一些实施例所述绕线芯2、挂线装置、展线机构5、摆动断线机构和绕组加工系统。

如图1所示，本实用新型第一方面的实施例，提供了绕线芯2，包括芯轴20和悬挂机构，其中，芯轴20上设有安装部，安装部用于设置电机的绕组铁芯1；悬挂机构设置在芯轴20上，悬挂机构用于悬挂固定自绕组铁芯1引出的引出线12。

本实用新型提供的绕线芯2用于电机绕组的绕线加工，如图5至图7 所示，将绕组铁芯1设置在绕线芯2上以实现其定位，即可利用绕线机构 (如飞叉绕线机构6)将漆包线绕在绕组铁芯1的凸齿上，形成线圈14。通过在芯轴20上设置悬挂机构，可将从绕组铁芯1引出的引出线12临时悬挂在该悬挂机构上，实现生产全程中引出线12的有效固定，免除了引出线12梳理工序，不必耗费大量人力进行引出线12的梳理和固定，且绕线完成后，绕线芯2和绕组铁芯1可一同转移至其他加工设备，既为后续工序的自动化加工提供了可能，又可自由布置其他加工设备，解决所有设备集中在同一工位时作业空间不足的问题，同时有助于降低人力成本，生产效率相对于传统办法人工理线，有显著的提高。具体地，本实用新型的典型产品为无人机动力电机，也可推广到带绕组的各种电子产品。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，悬挂机构包括设在芯轴20一端的通槽242，引出线12能嵌入通槽242中，且引出线12 嵌入通槽242中时，芯轴20旋转能使引出线12被缠绕固定。

在该实施例中，悬挂机构包括设置在芯轴20一端的通槽242，引出线12 嵌入通槽242中，可令引出线12的固定更稳定可靠，避免了引出线12滑落造成固定失效。需要悬挂引出线12时，飞叉62先如图6和图7所示旋转至竖直状态，再如图8至图10所示朝向绕线芯2移动，以引导引出线12卡入通槽 242中，芯轴20继而旋转，例如旋转半圈，可将引出线12缠在悬挂机构上，如图11和图12所示，绕线机构再缩回原位，从而实现了引出线12的悬挂固定。此后，绕线芯2可继续旋转到合适角度(需要绕线作业的其他凸齿所对应的角度)，飞叉62继续旋转，将漆包线绕在对应的凸齿上，并继续重复以上动作，即可如图13和图14所示，完成不同线圈14的引出线12的悬挂和保持。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，通槽242 穿过芯轴20的轴线。

在该实施例中，通过限定通槽242穿过芯轴20的轴线，可在飞叉62旋转至竖直状态而正对绕线芯2时确保引出线12也同时正对通槽242，此时移动飞叉62即可将引出线12卡入通槽242中，提高了操作的可靠性，提升了加工成功率。可选地，通槽242为一字型槽或十字型槽，当为十字型槽时，一方面可增加通槽242与飞叉62的配合方位，减小每次挂线时绕线芯2的旋转角度，提高了生产的灵活性，提升了生产效率；另一方面可控制开槽对悬挂机构强度的影响，降低绕线芯2损坏率，提高生产可靠性。

如图1至图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括：分线环30，设在芯轴20上，分线环30上设有多个分线槽32。

在该实施例中，在芯轴20上还设置了带分线槽32的分线环30，使得挂线时可将不同的引出线12分别嵌入不同的分线槽32中，便于区分不同的引出线12，还可扩大相邻引出线12之间的距离，以便后续自动化加工时其他加工设备伸入不同的引出线12之间以执行相应操作，使得该绕线芯2可与其他工序整合成自动化产线，进一步提升生产效率。具体地，分线环30紧邻悬挂机构设置，可有效扩大相邻引出线12的间距。

如图2所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，分线环30的外表面上设有多个沿周向间隔分布的分线凸出34，相邻两个分线凸出34之间构成一个分线槽32。

在该实施例中，具体限定了分线槽32由相邻两个分线凸出34构成，在分线环30的外表面上设置多个沿周向间隔分布的分线凸出34，不必破坏分线环 30的结构强度即可构成沿分线环30周向间隔分布的多个分线槽32，其与悬挂机构配合，可实现有效分线。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，芯轴20为能伸缩的结构；绕线芯2还包括弹性支撑件26，其与芯轴20相连接并随芯轴20 的收缩而压缩。

在该实施例中，具体限定了芯轴20为具备伸缩能力的结构，通过设置随芯轴20的收缩而压缩的弹性支撑件26，可在芯轴20收缩时利用弹性支撑件 26的弹性回复力为芯轴20提供伸直的动力，使得悬挂的引出线12可在弹性回复力的作用下保持绷直，从而实现引出线12的定位。具体地，在完成绕线后，绕线芯2及其上绷直的引出线12可穿过电路板18(如印刷电路板)，实现电路板18的直接组装而不需要人工梳理引出线12；在外力作用下拉动悬挂的引出线12，弹性支撑件26和芯轴20随之收缩，使得引出线12保持绷直，外力的作用点靠近绕组铁芯1所在的一侧，则随着芯轴20的收缩，电路板18 逐渐向展开的引出线12靠近，直至贴合，可实现自动展线。具体地，弹性支撑件26为弹簧。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，芯轴20还包括外套管22和伸缩杆24，安装部设置在外套管22上，伸缩杆24插设在外套管22 中并可沿外套管22活动使芯轴20伸缩，悬挂机构设置在伸缩杆24上；弹性支撑件26的一端与伸缩杆24相连接，另一端与外套管22相连接。

在该实施例中，具体限定了芯轴20的伸缩结构。芯轴20包括设置安装部的外套管22和设置悬挂机构的伸缩杆24，外套管22固定，伸缩杆24插入其中并可沿外套管22活动，从而构成可靠的伸缩结构，使得设置在安装部上的绕线铁芯与悬挂机构在芯轴20伸缩的过程中彼此远离或彼此靠近，弹性支撑件26的两端分别与伸缩杆24和外套管22相连接，确保弹性支撑件26随芯轴 20的收缩而压缩。

具体地，如图3和图4所示，伸缩杆24为中空结构，弹性支撑件26位于伸缩杆24内，弹性支撑件26的一端固定连接在伸缩杆24的内侧壁上，伸缩杆24的侧壁上设有沿其长度方向延伸部的导向开口244；外套管22的内侧壁上设有连接部226，连接部226位于导向开口244内，弹性支撑件26的另一端与连接部226相连接，当外套管22和伸缩杆24相对移动时，连接部226 沿导向开口244移动。

如图4所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，安装部包括设在芯轴20上的轴肩222及能拆卸地安装在芯轴20上的尾座40，绕组铁芯1套装在芯轴20上时，被尾座40压靠在轴肩222上。

在该实施例中，具体限定了安装部的结构。在芯轴20上设置轴肩222，芯轴20邻近轴肩222的一端插入尾座40中，则尾座40朝向芯轴20的端面和轴肩222之间可围成一个设置空间用于设置绕组铁芯1，通过固定芯轴20与尾座40的相对位置，可将绕组铁芯1夹在轴肩222和尾座40之间，实现了绕组铁芯1的可靠安装。具体地，当芯轴20包括外套管22和伸缩杆24时，轴肩222设置在外套管22上。进一步地，如图3所示，芯轴20的外径略小于尾座40的内径，使得芯轴20与尾座40呈间隙配合，可便于拆装绕组铁芯1，此时在尾座40上设置螺纹孔42，并在芯轴20与之对应的部位设置配合孔224，螺纹孔42中装配弹簧柱塞44，弹簧柱塞44的球头部分伸入芯轴20上的配合孔224中并与芯轴20相抵触，弹簧柱塞44可提供沿其自身长度方向的压紧力，从而实现对芯轴20的压紧固定，保证了连接可靠。弹簧柱塞44的数量具体可为四个，四个弹簧柱塞44沿尾座40的周向均匀分布以实现芯轴20的全方位紧固。

本实用新型第二方面的实施例，提供了一种挂线装置，用于对如上述任一实施例所述的绕线芯2悬挂引出线12，挂线装置包括转动机构，设有用于与绕线芯2连接的第一传动连接部，绕线芯2与第一传动连接部相连时，转动机构能驱动绕线芯2转动，以使引出线12缠绕在绕线芯2的悬挂机构上。

本实用新型提供的挂线装置包括转动机构，当绕线芯2上的绕组铁芯1 需要悬挂引出线12时，转动机构可经第一传动连接部驱动绕线芯2转动，进而将引出线12缠绕在绕线芯2的悬挂机构上，实现自动挂线。

在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括拨线机构，设置为能够拨动引出线12使之悬挂到悬挂机构上。

在该实施例中，挂线装置还包括拨线机构，当绕线芯2上的绕组铁芯1 需要悬挂引出线12时，拨线机构拨动引出线12使之与悬挂机构配合接触，此时转动机构带动绕线芯2转动，即可将引出线12悬挂绕设在悬挂机构上，实现引出线12临时固定。具体地，对于利用飞叉绕线机构6对绕线芯2上的绕组铁芯进行绕线工序的情况，拨线机构可为飞叉绕线机构6的飞叉62，而无需再单独设置额外的拨线机构进行拨线，利于设备集成化和简约化。转动机构为驱动绕线芯2旋转指定角度(如180°)的机构，控制转动机构的转动时刻和转动角度与拨线机构的移动时刻和运动路径相配合，可将引出线12缠绕悬挂在悬挂机构上，悬挂引出线12的具体过程参见第一方面的实施例，在此不再赘述。

如图16至图18所示，本实用新型第三方面的实施例，提供了一种展线机构5，用于展开如所述任一实施例所述的绕线芯2上的引出线12，展线机构5包括线钩52和与之相连的驱动件，驱动件驱动线钩52在第一位置和第二位置之间移动，其中，线钩52位于第一位置时能钩住引出线12，线钩52从第一位置向第二位置运动时，能牵引引出线12使之展开，值得说的是，该第一位置(例如图20所示)可具体为线钩52实现钩住悬挂于绕线芯2的悬挂机构上的引出线12的位置，第二位置(例如图18所示)可具体理解为线钩52牵引引出线12使之展开至根据需求设定的展开形状的位置，本领域技术人员通过设计线钩52的行程及绕线芯2的相对位置关系可以实现该第一位置和第二位置的选定，在此不再赘述。

本实用新型提供的展线机构5，通过设置驱动件并驱动线钩52在第一位置和第二位置之间移动，可钩住悬挂的引出线12并将之牵引展开，从而实现自动化展线，提升了生产效率。在完成绕线后，如图15所示，绕线芯2及其上绷直的引出线12可穿过电路板18，实现电路板18的直接组装而不需要人工梳理引出线12；线钩52牵引悬挂的引出线12展开，有助于将引出线12焊接在电路板18上的焊盘184上。具体地，驱动件为气缸54。

如图19至图21所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，线钩52 上设置有导向斜面522，导向斜面522用于在线钩52从第二位置向第一位置运动时引导引出线12滑入线钩52。

在该实施例中，在线钩52上设置导向斜面522，使得在线钩52从第二位置向第一位置运动时，引出线12自与导向斜面522接触后就沿着导向斜面522被推开，当引出线12滑动至越过导向斜面522的最远端时，被推开的引出线12回弹并最终滑入线钩52的钩内，当线钩52缩回，引出线 12即被钩住。通过设置导向斜面522，线钩52仅需进行平移即可完成钩线，使线钩52的运动路径简单可靠，提高了生产效率和可靠性。

如图17所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，线钩52的数量为多个，且多个线钩52与绕线芯2的多个分线槽32对应设置。

在该实施例中，为满足引出线12的展线需求，线钩52的数量越多越好且与分线槽32对应设置，可同时对多根引出线12作业，大幅提升生产效率。

如图16和图17所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括展线盘56，其上设有容纳孔562，容纳孔562用于容纳绕线芯2，多个线钩52位于展线盘56上并沿容纳孔562的周向排列。

在该实施例中，通过设置展线盘56，可将多个线钩52集成一体，多个线钩52沿容纳绕线芯2的容纳孔562的周向排列，则确保了线钩52均围绕绕线芯2，便于展线，且线钩52向外牵引引出线12进行展线时，绕线芯2上的受力可更均匀，绕线芯2的平稳性更好，焊点位置也更精确，良品率高。具体地，线钩52数量越多越好，以布满容纳孔562为止。

进一步地，展线机构5还包括定位盘58，定位盘58中心设有与展线盘56的容纳孔562相对应的通孔，以设置绕线芯2，定位盘58和展线盘 56之间设置有多个支撑柱582，使得展线机构5形成一个结构可靠的整体，在和其他加工设备相配合以加工电机绕组时可提高可靠性和灵活性。

在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括引导机构，用于引导电路板18至电路板18的焊盘184与通过线钩52牵引展开的引出线12相贴合的位置。

在该实施例中，绕组铁芯1上装有带焊盘184的电路板18，展线机构 5还包括引导机构，可在线钩52牵引引出线12展开的同时相应调整绕组铁芯1和电路板18的位置，使得电路板18上的焊盘184与引出线12相贴合，即引出线12压在焊盘184上，便于后续自动将引出线12焊接在焊盘 184上，提高了生产效率。

具体地，引导机构为驱动绕线芯2以带动绕线芯2上的绕组铁芯1及电路板18做升降运动的机构，在线钩52牵引引出线展开时，引导机构带动绕组铁芯1及电路板18上升或下降至电路板18的焊盘184与引出线12 相贴合的位置。引导机构可包括依次传动连接的电机、齿轮和齿条，齿条驱动绕线芯2上的绕组铁芯1及电路板18随之做升降运动，还可包括气缸或液压缸以驱动绕线芯2上的绕组铁芯1及电路板18做升降运动，只要能实现升降运动，都落入本实用新型的保护范围，在此不一一列举。

本实用新型第四方面的实施例，提供了一种摆动断线机构，用于为如上述任一实施例所述的绕线芯2上的引出线12断线，摆动断线机构包括摆动件，摆动件上设有用于与绕线芯2连接的第二传动连接部，绕线芯2与第二传动连接部相连时，摆动件能驱动绕线芯2往复摆动以使引出线12在焊点处断裂。

本实用新型提供的摆动断线机构，针对完成焊接的引出线12的断线工序，由于引出线12在外力作用下保持绷直展开的状态，摆动件经第二传动连接部驱动绕线芯2往复摆动若干次，如图25所示，随着绕线芯2的摆动，焊点在位置a和位置b之间摆动，则焊点处引出线12的尾线受到反复拉伸会产生疲劳点，最终疲劳断裂，实现尾线分断。由于多个引出线12同时被反复拉伸，可一次完成全部引出线12的尾线分断，提高了生产效率。

具体地，摆动件为驱动绕线芯2做定轴旋转运动的部件，因此焊点也绕该定轴旋转，使得焊点的运动轨迹呈圆弧形，其中，该定轴可与芯轴20 同轴，则焊点的圆弧运动轨迹的圆心经过芯轴20的轴线，正如图25中位置a与位置b之间的双箭头连线所示；该定轴也可不与芯轴20同轴。摆动件可为正反转电机或由正反转电机驱动，也可为类似风扇摆头组件的结构，只要能实现往复转动，都落入本实用新型的保护范围，在此不一一列举。

本实用新型第五方面的实施例，提供了一种绕组加工系统，包括如上述任一实施例所述的绕线芯2；以及如上述任一实施例所述的挂线装置、如上述任一实施例所述的展线机构5、如上述实施例所述的摆动断线机构中的至少之一。

本实用新型提供的绕组加工系统包括上述任一实施例所述的绕线芯2 以及挂线装置、展线机构5和摆动断线机构中的至少一个，因此具备上述绕线芯2以及上述挂线装置、展线机构5和摆动断线机构中的至少一个的有益效果，在此不再赘述。当绕组加工系统中同时包括挂线装置、展线机构5和摆动断线机构时，能使绕组铁芯1上的引出线12在生产全程中有效被保持，从而避免人工梳理，并实现电路板18自动装配，尾线自动断线，可节省相关工序的人工成本。同时相对传统方案，本实用新型可同时对多根引出线12作业，效率相对人工成倍提升。同时，生产节拍相对稳定，易于将各工序整合成自动化生产流水线，进一步提升生产效率。具体地，当绕组加工系统中同时包括挂线装置、展线机构5和摆动断线机构时，挂线装置中的转动机构、展线机构5中的引导机构和摆动断线机构构造为同一驱动机构8，既可驱动绕线芯2转动，又可驱动绕线芯2上下移动，且驱动绕线芯2转动时可驱动绕线芯2转动指定的角度或在一定角度范围内往复转动。可选地，旋转顶升机构可包括正反转电机以驱动绕线芯2转动，也可包括类似风扇摆头组件的结构以驱动绕线芯2往复转动，还可包括依次传动连接的电机、齿轮和齿条，齿条驱动绕线芯2移动，还可包括气缸或液压缸以驱动绕线芯2移动，只要能实现转动和移动，都落入本实用新型的保护范围，在此不一一列举。

如图6至图14所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括绕线机构，被设置为用于对绕组铁芯1绕线。

在该实施例中，绕组加工系统还包括绕线机构，以对设置在绕线芯2 上的绕组铁芯1进行绕线，进而形成线圈14。绕线机构属于本领域现有机构，在此不再赘述，可选地，绕线机构为飞叉绕线机构6。

如图15所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，还包括电路板组装机构，用于将电路板18组装到绕线芯2的预设位置处。

在该实施例中，电路板18上设置有避让绕线芯2的避让孔182，电路板组装机构夹持电路板18并将电路板18套设组装到绕线芯2的预设位置处，使得绕线芯2及其上悬挂固定的引出线12一同穿过电路板18上的避让孔182，实现电路板18与绕组铁芯1的组装以完成将电路板18组装到绕线芯2的预设位置处。可选地，电路板组装机构为夹爪7。具体地，如图4所示，绕组铁芯1上设有卡扣16，当绕线芯2和引出线12穿过电路板18的避让孔182时，卡扣16先受避让孔182挤压发生微小形变，当卡扣16穿过避让孔182后，卡扣16对电路板18进行限位，可防止电路板 18脱出，完成了电路板18和绕组铁芯1的组装。

如图22至图24所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，对于绕组加工系统包含有展线机构5的情况，绕组加工系统还包括焊接装置9，用于对通过展线机构5控制形成贴合分布的焊盘184与引出线12焊接固定。

在该实施例中，对于贴合的焊盘184和引出线12，通过焊接装置9将二者焊接一体，即可实现自动焊接工序，提高了生产效率。焊接装置9属于本领域现有装置，具体地，其包括焊枪92和与焊枪92连接并控制焊枪 92运行的焊接设备94，焊枪92头部设有焊咀922，焊接设备94可为焊接机器人。

在本实用新型的一个具体实施例中，绕组加工系统包括绕线芯2、展线机构5、飞叉绕线机构6、夹爪7、驱动机构8和焊接装置9，其中驱动机构8具体为旋转顶升机构，驱动绕线芯2旋转和升降。该绕组加工系统的加工工序包括：

一、绕线工序(如图6至图14所示)

A.绕组铁芯1安装在绕线芯2上，飞叉绕线机构6的飞叉62旋转，漆包线绕在绕组铁芯1上。

B.飞叉62旋转至竖直状态时，引出线12对准伸缩杆24上的通槽242，飞叉62向前移动，将引出线12卡入通槽242中。

C.驱动机构8驱动绕线芯2旋半圈后，飞叉62缩回，引出线12缠在伸缩杆24头部。

D.驱动机构8驱动绕线芯2继续旋转到合适角度(需要绕线作业的新凸齿所对应的角度)，飞叉62继续旋转，漆包线绕在新的凸齿上。

重复以上步骤，即可完成不同线圈14的引出线12的悬挂和保持。

二、电路板18组装工序(如图15所示)

夹爪7夹持电路板18，夹爪7朝向绕线芯2移动，或驱动机构8驱动绕线芯2向电路板18移动，使得在绕线芯2上悬挂绷直的引出线12随绕线芯2的头部一起穿过电路板18的避让孔182，实现电路板18的直接自动组装。

三、展线工序(如图16至图21所示)

焊接前需要将引出线12展开，并压在焊盘184上。展线机构5的线钩 52勾住引出线12并往外拉，驱动机构8往上升，引出线12随即压在焊盘 184上。弹性支撑件26和伸缩杆24在拉线时被压缩，全程绷紧引出线12。

四、焊接工序(如图22至图24所示)

引出线12展开压在焊盘184上时，直接用焊接装置9中的焊接机器人驱动焊枪92进行焊接即可。

五、尾线分断工序(如图25所示)

焊接完成后，在线钩52拉紧引出线12的状态下，驱动机构8驱动绕线芯2往复摆动若干次，在焊点处的尾线产生疲劳点，最终疲劳点断裂，实现尾线分断。

综上，相关技术中电机绕组的引出线缺乏有效保持，呈自由无定型状态。在电路板组装工序中，需要人工将引出线捋顺后，再组装电路板。在焊接工序中，也需要人工将引出线展开，压在电路板焊盘上，自由端用治具夹持固定，才能进行焊接。在尾线分断工序，由于焊点形状、尺寸变化，无法依靠机器对准尾线精确切断，只能依靠人工灵活判断焊点尾线位置，用剪刀齐根剪断或用手拧断。本实用新型提供的方案能够解决电机绕组焊接生产过程中，绕线工序引出线12有效固定、电路板18自动组装、引出线12自动焊接、尾线自动分断的难题，从而实现电机绕组制造自动化。绕线芯2可随绕组铁芯1一起转移，实现绕线、电路板18组装、焊接分工位生产，解决绕线机构、电路板组装机构、展线机构5、焊接装置9、摆动断线机构集中在一个工位生产的作业空间不足问题。

在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种绕线芯，其特征在于，包括：

芯轴，所述芯轴上设有安装部，所述安装部用于设置电机的绕组铁芯；

悬挂机构，设置在所述芯轴上，所述悬挂机构用于悬挂固定自所述绕组铁芯引出的引出线。

2.根据权利要求1所述的绕线芯，其特征在于，

所述悬挂机构包括设在所述芯轴一端的通槽，所述引出线能嵌入所述通槽中，且所述引出线嵌入所述通槽中时，所述芯轴旋转能使所述引出线被缠绕固定。

3.根据权利要求2所述的绕线芯，其特征在于，

所述通槽穿过所述芯轴的轴线。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的绕线芯，其特征在于，还包括：

分线环，设在所述芯轴上，所述分线环上设有多个分线槽。

5.根据权利要求4所述的绕线芯，其特征在于，

所述分线环的外表面上设有多个沿周向间隔分布的分线凸出，相邻两个所述分线凸出之间构成一个所述分线槽。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的绕线芯，其特征在于，

所述芯轴为能伸缩的结构；

所述绕线芯还包括弹性支撑件，其与所述芯轴相连接并随所述芯轴的收缩而压缩。

7.根据权利要求6所述的绕线芯，其特征在于，所述芯轴包括：

外套管，所述安装部设置在所述外套管上；

伸缩杆，插设在所述外套管中并可沿所述外套管活动使所述芯轴伸缩，所述悬挂机构设置在所述伸缩杆上；

所述弹性支撑件的一端与所述伸缩杆相连接，另一端与所述外套管相连接。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的绕线芯，其特征在于，

所述安装部包括设在所述芯轴上的轴肩及能拆卸地安装在所述芯轴上的尾座，所述绕组铁芯套装在所述芯轴上时，被所述尾座压靠在所述轴肩上。

9.一种挂线装置，用于对如权利要求1至8中任一项所述的绕线芯悬挂引出线，其特征在于，所述挂线装置包括：

转动机构，设有用于与所述绕线芯连接的第一传动连接部，所述绕线芯与所述第一传动连接部相连时，所述转动机构能驱动所述绕线芯转动，以使引出线缠绕在所述绕线芯的悬挂机构上。

10.根据权利要求9所述的挂线装置，其特征在于，还包括：

拨线机构，设置为能够拨动所述引出线使之悬挂到所述悬挂机构上。

11.一种展线机构，用于展开如权利要求1至8中任一项所述的绕线芯上的所述引出线，其特征在于，所述展线机构包括：

线钩；

驱动件，其与所述线钩相连接，并驱动所述线钩在第一位置和第二位置之间移动，其中，所述线钩位于所述第一位置时能钩住所述引出线，所述线钩从所述第一位置向所述第二位置运动时，能牵引所述引出线使之展开。

12.根据权利要求11所述的展线机构，其特征在于，

所述线钩上设置有导向斜面，所述导向斜面用于在所述线钩从所述第二位置向所述第一位置运动时引导所述引出线滑入所述线钩。

13.根据权利要求12所述的展线机构，其特征在于，

所述线钩的数量为多个，且多个所述线钩与所述绕线芯的多个分线槽对应设置。

14.根据权利要求13所述的展线机构，其特征在于，还包括：

展线盘，其上设有容纳孔，所述容纳孔用于容纳所述绕线芯，多个所述线钩位于所述展线盘上并沿所述容纳孔的周向排列。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的展线机构，其特征在于，还包括：

引导机构，用于引导电路板至所述电路板的焊盘与通过所述线钩牵引展开的所述引出线相贴合的位置。

16.一种摆动断线机构，用于为如权利要求1至8中任一项所述的绕线芯上的所述引出线断线，其特征在于，包括：

摆动件，所述摆动件上设有用于与所述绕线芯连接的第二传动连接部，所述绕线芯与所述第二传动连接部相连时，所述摆动件能驱动所述绕线芯往复摆动以使所述引出线在焊点处断裂。

17.一种绕组加工系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至8中任一项所述的绕线芯；

如权利要求9或10所述的挂线装置、如权利要求11至15中任一项所述的展线机构、如权利要求16所述的摆动断线机构中的至少之一。

18.根据权利要求17所述的绕组加工系统，其特征在于，还包括：

绕线机构，被设置为用于对绕组铁芯绕线。

19.根据权利要求17或18所述的绕组加工系统，其特征在于，还包括：

电路板组装机构，用于将电路板组装到所述绕线芯的预设位置处。

20.根据权利要求17或18所述的绕组加工系统，其特征在于，对于所述绕组加工系统包含有所述展线机构的情况，所述绕组加工系统还包括：

焊接装置，用于对通过所述展线机构控制形成贴合分布的焊盘与引出线焊接固定。