CN208890598U - 风扇电机定子绕线自动翻转装置 - Google Patents

Abstract

一种风扇电机定子绕线自动翻转装置，包括：垂直抬升气缸；水平旋转气缸通过抬升连杆与垂直抬升气缸连接；翻转机构设置在水平旋转气缸上；第一绕线治具及第一预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在翻转机构的两侧；第一位置气缸设置在翻转机构的一端；第二绕线治具及第二预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在翻转机构的两侧；第二位置气缸设置在翻转机构的另一端；后端绕线伺服系统及前端伺服电机与第一绕线治具及第二绕线治具对应。本实用新型可以让作业人员提前放置下一组需要绕线的定子，当绕线机一组绕线完毕，可自动立即开始下一组的绕线工作，而在绕线机工作的同时，作业人员可取出作业完毕的定子，再次放上下一组需要绕线的定子。

Description

风扇电机定子绕线自动翻转装置

技术领域

本实用新型涉及生产自动化领域，特别涉及一种风扇电机定子绕线的自动翻转装置。

背景技术

在现代无霜冰箱中，风机是除了压缩机以外最重要的零部件之一。驱动风机扇叶的电机采用定子绕线结构，为单相或三相绕线方式。三相无刷绕线的电机，因其驱动大扇叶效率较高，在大容积冰箱或冷柜中使用较多。

在生产三相无刷电机时，定子的绕线是三相Y字型结构，自动绕线机配置伺服电机控制，进行精准绕线操作。

实际生产中，第一步，作业人员需要将待绕线的定子，放置在绕线柱的治具上，因为定子绕线是三相Y字型结构，所以定子需要按照特定位置放置，作业人员将定子上的定位键，对准治具上的定位槽后放入治具。

第二步，作业人员按下绕线机的启动按钮，绕线机进行自动绕线工作。当绕线完毕后，绕线机停止工作，等待作业人员的下一步指令。

第三步，作业人员需要将绕线完毕的定子取下。随后重复第一步的工作。

由于绕线机可全自动工作，所以作业人员一人管理多台绕线机。由于定子体积较小，一台绕线机可同时对4个定子进行绕线操作。

当绕线机完成一次绕线工作，绕线机会停机，并等待作业人员。当作业人员执行上述第一步的放置4个定子的工作时，绕线机也处于停机状态，等待作业人员放置定子的操作。

在绕线机完成作业等待时，以及作业人员放置定子的这些时间内，绕线机的状态是停机不工作的，这使得绕线机的利用率较低。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种风扇电机定子绕线自动翻转装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的风扇电机定子绕线自动翻转装置，包括一个绕线机前侧底座，其特征在于，包括：

垂直抬升气缸，所述垂直抬升气缸设置在所述的绕线机前侧底座内；

两个水平旋转气缸，所述的两个水平旋转气缸均通过一个抬升连杆与所述垂直抬升气缸连接；

第一翻转机构，所述的第一翻转机构设置在一个所述的水平旋转气缸上；

第二翻转机构，所述的第二翻转机构设置在另一个所述的水平旋转气缸上；

第一绕线治具及第一预备治具，所述第一绕线治具及所述第一预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在所述第一翻转机构的两侧；

第一位置气缸，所述第一位置气缸设置在所述第一翻转机构的一端；

第二绕线治具及第二预备治具，所述第二绕线治具及所述第二预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在所述第二翻转机构的两侧；

第二位置气缸，所述第二位置气缸设置在所述第二翻转机构的一端；

所述第一绕线治具与所述第二绕线治具同侧设置；

所述第一预备治具与所述第二预备治具同侧设置；

后端绕线伺服系统及前端伺服电机，所述后端绕线伺服系统及所述前端伺服电机与所述第一绕线治具及所述第二绕线治具对应。

进一步的，任意一个所述的回复组件均各自包括：

第一连杆；

第二连杆，所述第二连杆与所述第一连杆平行间隔设置；

在所述第一连杆的一端及所述第二连杆的另一端分别设有自复弹簧。

进一步的，在所述第一绕线治具、所述第一预备治具、所述第二绕线治具及所述第二预备治具的底部设有定位键。

本实用新型的风扇电机定子绕线自动翻转装置可以让作业人员提前放置下一组需要绕线的定子，当绕线机一组绕线完毕，可自动立即开始下一组的绕线工作，而在绕线机工作的同时，作业人员可取出作业完毕的定子，再次放上下一组需要绕线的定子。这样操作，节省了绕线机停机等待人工操作的时间，使绕线机可不停机持续工作，最大可能地提高了绕线机设备的利用率，提高了同等时间内、同等设备的生产量。

附图说明

图1为绕线机总体结构示意图；

图2为绕线机前侧底座内部结构示意图；

图3为本实用新型中的自动翻转装置与前端伺服电机结构示意图；

图4为本实用新型中的左侧翻转机构内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型风扇电机定子绕线自动翻转装置作进一步详细说明。

在生产三相无刷电机时，由于定子体积非常小，需要绕的漆包铜线直径约在0.16mm-0.26mm，这对绕线机的精确度提出很高要求。加上定子的绕线是三相Y字型结构，使自动绕线机需要配置伺服电机控制，进行精准绕线操作。

参考附图2，控制绕线的伺服电机一共有2组，一组为后端绕线伺服系统5，其配置有绕线和前后移动的2台伺服电机，使用的是山洋电气的RS1A10AE交流伺服系统驱动系统（SANMOTION RACSERVO SYSTEMS）。另一组为前端伺服电机6，配置有山洋电气的Q型Q1AA06020DXS7AM伺服电机。

参考附图1，前端伺服电机6被安装在绕线机前侧底座4内部，定子铁芯2被放置在绕线治具上，前端伺服电机6直接驱动绕线治具，以前端伺服电机6的输出轴为圆心，控制定子铁芯2以特定角度旋转，将需要绕线的电机槽转到指定位置，配合后端绕线伺服系统5进行绕线工作。

参考附图3，前端伺服电机6共有4个，当绕线机进行绕线工作时，这4台前端伺服电机分别控制4个绕线治具，从左到右依次是：左侧位置第一前端伺服电机61控制左侧位置第一绕线治具111，左侧位置第二前端伺服电机62控制左侧位置第二绕线治具112，右侧位置第一前端伺服电机63控制右侧位置第一绕线治具121、右侧位置第二前端伺服电机64控制右侧位置第二绕线治具122。

参考附图3，所述实用新型自动翻转装置，包含了左侧翻转机构11，右侧翻转机构12。左侧位置第一绕线治具111、左侧位置第二绕线治具112、左侧位置第二预备治具113和左侧位置第一预备治具114被安装在左侧翻转机构11两侧。右侧位置第一绕线治具121、右侧位置第二绕线治具122、右侧位置第二预备治具123和右侧位置第一预备治具124被安装在右侧翻转机构12两侧。

在绕线机进行绕线工作时，预备治具处于绕线机的外侧，没有参与绕线机工作。作业人员将下一组定子铁芯2，对准治具定子定位槽148，将定子放在治具上。依次放好下一组的4个定子铁芯2之后，作业人员按下预备按钮3，通知绕线机已将下一组定子铁芯准备完毕。

当绕线机完成一组4个定子的绕线工作，并通过预备按钮3已得到下一组4个定子准备完毕的信息，本实用新型的自动翻转装置在绕线机PLC的控制下开始运行。

首先，参考附图4，以左侧翻转机构11举例，左侧位置第一气缸131关闭，右边侧夹具连杆141在右边侧自复弹簧145的作用下向左移动，右边侧夹具头143与右边侧夹具连杆141紧固连接，同时也被推向左侧。

同时，左侧位置第二气缸132关闭，左边侧夹具连杆142在左边侧自复弹簧146的作用下向右移动，左边侧夹具头144与左边侧夹具连杆142紧固连接，同时也被推向右侧。

在上述两个气缸关闭后，以及自复弹簧的回复作用下，左右两个夹具头夹紧绕线治具，并且使绕线治具保持在前端伺服电机停止后的归零位置。

右侧翻转机构12与左侧翻转机构11做相同动作。

随后，参考附图3，垂直抬升气缸18开始工作，通过抬升连杆15，将连接在连杆机构上的左侧翻转机构11以及右侧翻转机构12一起抬起。抬起翻转机构后，左侧位置第一绕线治具111、左侧位置第二绕线治具112、右侧位置第一绕线治具121、右侧位置第二绕线治具122分别与对应的前端伺服电机脱离。

接下来，参考附图3，左侧水平旋转气缸16和右侧水平旋转气缸17开始依次工作，通过轴连器和连接杆，将左侧翻转机构11和右侧翻转机构12分别旋转180°。旋转后，原靠外侧的位置第二和第一的预备治具被转到内侧，停在原位置第一和第二的绕线治具的位置上。原内侧位置第一和第二的绕线治具，被转到外侧，停在原位置第二和第一的预备治具的位置上。两组治具，绕线治具和预备治具互相交换了位置。

垂直抬升气缸18关闭并落下，通过抬升连杆机构15的连接，左侧翻转机构11以及右侧翻转机构12落下，已转入内侧的预备治具，治具底部定位键147落入前端伺服电机的定位孔中。

最后，左侧位置第一气缸131和左侧位置第二气缸132开启，左边侧夹具头144和右边侧夹具头143在连杆的带动下，向左右两边分开，松开已停留在内侧的预备治具。

绕线机开始绕线工作，在绕线机工作的同时，作业人员即可将已翻转到外侧的绕线治具上的作业完成品取下，并换上新的下一组带作业定子。

当绕线完成当前一组的工作后，重复上述动作。

以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (3)

1.一种风扇电机定子绕线自动翻转装置，包括一个绕线机前侧底座，其特征在于，包括：

垂直抬升气缸，所述垂直抬升气缸设置在所述的绕线机前侧底座内；

两个水平旋转气缸，所述的两个水平旋转气缸均通过一个抬升连杆与所述垂直抬升气缸连接；

第一翻转机构，所述的第一翻转机构设置在一个所述的水平旋转气缸上；

第二翻转机构，所述的第二翻转机构设置在另一个所述的水平旋转气缸上；

第一绕线治具及第一预备治具，所述第一绕线治具及所述第一预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在所述第一翻转机构的两侧；

第一位置气缸，所述第一位置气缸设置在所述第一翻转机构的一端；

第二绕线治具及第二预备治具，所述第二绕线治具及所述第二预备治具分别通过回复组件及夹具头固定在所述第二翻转机构的两侧；

第二位置气缸，所述第二位置气缸设置在所述第二翻转机构的一端；

所述第一绕线治具与所述第二绕线治具同侧设置；

所述第一预备治具与所述第二预备治具同侧设置；

后端绕线伺服系统及前端伺服电机，所述后端绕线伺服系统及所述前端伺服电机与所述第一绕线治具及所述第二绕线治具对应。

2.根据权利要求1所述风扇电机定子绕线自动翻转装置，其特征在于，任意一个所述的回复组件均各自包括：

第一连杆；

第二连杆，所述第二连杆与所述第一连杆平行间隔设置；

在所述第一连杆的一端及所述第二连杆的另一端分别设有自复弹簧。

3.根据权利要求1所述风扇电机定子绕线自动翻转装置，其特征在于，在所述第一绕线治具、所述第一预备治具、所述第二绕线治具及所述第二预备治具的底部设有定位键。