CN210839269U - 定子线圈收紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种定子线圈收紧装置，截面呈矩形的若干U型线圈相互组合套置成圆筒形的线圈筒，定子线圈收紧装置包括：圆柱状的旋转套筒，上表面设有供U型线圈第一底脚插入且与U型线圈截面形状相匹配的矩形凹槽，下部有一段小齿轮，呈圆环或圆盘状的导向盘，导向盘为水平配置，内圈设置有一圈旋转套筒，在导向盘上开设有若干与旋转套筒数量相同并匹配的向外侧延伸的导向滑槽，U型线圈的第二底脚分别插入各导向滑槽中；在导向盘的下方配置驱动机构，驱动机构与旋转套筒下部的小齿轮相啮合。本实用新型采用机械化方式对线圈筒进行收紧，极大提高了收紧效率，同时避免了人工收紧容易使线圈变形的问题。

Description

定子线圈收紧装置

技术领域

本实用新型涉及发卡电机的定子绕组加工，具体涉及到一种定子线圈收紧装置。

背景技术

现有的发卡电机的定子铁芯为中空结构，在定子铁心内部安插有若干层由U形的发卡线圈所构成的环状线圈单元，图1为当前常见的一种U形的发卡线圈。目前国内的方式为人工将一根根发卡线圈插成环状之后转移到定子铁芯中。在此操作过程中我们发现不少问题：

(1)当将各个发卡线圈插好并即将完成一圈环状线圈单元时，由于线圈之间相互挤压，导致最后几根发卡线圈很难插进去，这就使得工人需要耗费很大的精力和体力将最后几根发卡线圈插到位；

(2)由于最后几根发卡线圈比较难插到位，因此在操作中工人用力不当很有可能就会使得发卡线圈发生弯折，从而影响产品质量；

(3)人工操作方式效率低下，而且产品质量得不到保证。

实用新型内容

本实用新型针对当前手工插线圈效率低下且容易出问题的背景下，提供了一种定子线圈收紧装置，利用机械化的方式对定子绕组中的U型线圈进行收紧，极大提高了生产效率。具体方案如下：

一种定子线圈收紧装置，截面呈矩形的若干U型线圈相互组合套置成圆筒形的线圈筒，所述U型线圈设置有两个底脚，所述定子线圈收紧装置包括：

圆柱状的旋转套筒，所述旋转套筒垂直配置并与所述U型线圈的数量相同，上表面设有供U型线圈第一底脚插入且与U型线圈截面形状相匹配的矩形凹槽，下部有一段小齿轮，

呈圆环或圆盘状的导向盘，所述导向盘为水平配置，内圈设置有一圈所述旋转套筒，且在所述导向盘上开设有若干与所述旋转套筒数量相同并匹配的向外侧延伸的导向滑槽，所述U型线圈的第二底脚别插入各所述导向滑槽中；

在所述导向盘的下方配置驱动机构，所述驱动机构与所述旋转套筒下部的小齿轮相啮合。

进一步的，所述导向滑槽包括以下几种结构：

径向的直线滑槽，槽宽可供第二底脚在其内滑行，径向方向为直接径向，或向与所述小齿轮旋转相同的方向；

径向的弧线滑槽，槽宽可供第二底脚在其内滑行，圆弧方向为与所述小齿轮旋转相同的方向；

呈开口向外的喇叭口状。

进一步的，所述驱动机构为一同时与旋转套筒下部小齿轮啮合的驱动大齿轮；或者，

所述驱动机构为多个分别与各所述旋转套筒下部小齿轮啮合的驱动小齿轮。

进一步的，在所述导向盘的上方设置至少一个同轴的限位板，在所述限位板上设置若干个与所述导向滑槽位置相对应的限位槽，各所述限位槽的至少一部分分别与各所述导向滑槽在轴向方向上重叠。

进一步的，还包括转移机构，所述转移机构用于带动所述旋转套筒以及所述导向盘在轴向上远离所述U型线圈运动，或者，带动收紧后的线圈筒在轴向上远离所述导向盘运动。

进一步的，在所述限位板设置有若干个在轴向方向上与各所述旋转套筒相重合的通孔。

进一步的，至少一个所述导向滑槽靠近所述旋转套筒的端部与同等数量的旋转套筒在周向上依次间隔分布。

进一步的，各所述导向滑槽靠近所述旋转套筒的端部位于所述旋转套筒围成的圆形区域的内部或者外围。

本实用新型的优点在于：

(1)采用机械化方式对线圈筒进行收紧，避免了人工收紧容易使线圈变形的问题；

(2)本装置对线圈筒中的各个U型线圈进行同步收紧处理，极大提高了收紧效率，同时在收紧过程中线圈的各个方向上受力均匀，避免出现线圈变形；

(3)结构简单，在收紧完成后借助转移机构可以使得本结构可以与线圈筒分离开来，便于收紧后的线圈筒进行下一工序；

(4)可以进行单层线圈筒或者双层线圈筒的收紧操作，满足多种规格的定子线圈的加工需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为当前一种U型的发卡线圈的示意图；

图2为一实施例中，本实用新型提供的一种定子线圈收紧装置的主要结构示意图(单层线圈收紧)；

图3为一实施例中，本实用新型的驱动机构示意图；

图4为一实施例中，在图2基础上加装一导向板的示意图；

图5为一实施例中，导向板的平面图；

图6为一实施例中，旋转套筒的立体图；

图7为另一实施例中，定子线圈收紧装置加装有导向板的结构示意图(双层线圈收紧)；

图8为对应图7中，导向盘以及旋转套筒的位置示意图；

图9为对应图7中导向板的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本实用新型的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

实用新型提供了一种定子线圈收紧装置100，用于对线圈筒进行收紧。其中如图1所示，截面呈矩形的若干U型线圈1相互组合套置成圆筒形的线圈筒，U型线圈1一端部设置有第一底脚11，另一端部设置有第二底脚12。具体的如图2所示，定子线圈收紧装置100包括如下结构：

圆柱状的旋转套筒3，旋转套筒3垂直配置并与U型线圈1的数量相同，上表面设有供第一底脚11插入且与U型线圈截面形状相匹配的矩形凹槽31，下部有一段小齿轮30，

呈圆环或圆盘状的导向盘2，导向盘2为水平配置，内圈设置有一圈旋转套筒3，在导向盘2上开设有若干与旋转套筒3数量相同并匹配的向外侧延伸的导向滑槽4，第二底脚12分别插入各导向滑槽4中；

在导向盘2的下方配置驱动机构，驱动机构与旋转套筒3下部的小齿轮30相啮合。

本实用新型的工作机理为：驱动机构带动各个旋转套筒3进行旋转。由于每个旋转套筒3中均插入有一U型线圈10的第一底脚11，旋转套筒3带动各个U型线圈10以第一底脚11为中心转动，因此第二底脚12会在导向滑槽4中由外向内滑动，当所有U型线圈10的第二底脚12全部滑动到导向滑槽4靠近轴心的一端时，此时就完成了对定子绕组中线圈筒的收紧工作。

在本实用新型中，旋转套筒3的数量与导向滑槽4数量相同。可选的，导向滑槽4具体包括以下几种结构：结构一、径向的直线滑槽，槽宽可供U型线圈1的第二底脚在其内滑行，径向方向为直接径向，或向与小齿轮30旋转相同的方向；结构二、径向的弧线滑槽，槽宽可供U型线圈1的第二底脚在其内滑行，圆弧方向为与小齿轮30旋转相同的方向；结构三、呈开口向外的喇叭口状。其中，直接径向的意思为导向滑槽由外圈平滑过渡指向内圈；如图2所示，旋转套筒3在收紧操作中旋转方向为顺时针，而各弧形的导向滑槽4的为逆时针方向分布在导向盘2上。其中优选的，各导向滑槽4的轨迹为以各旋转套筒3为中心且以U型线圈10两端底脚之间的距离为半径画圆的路径的其中一段弧形槽。

图6为一可选的实施例中旋转套筒3的示意图，一端设置有用于插入第一底脚11的矩形凹槽31，在旋转套筒3一段小齿轮30。矩形凹槽31内轮廓与第一底脚11形状相匹配，即矩形凹槽31的横截面为矩形。当U型线圈10的第一底脚11插到矩形凹槽31中后，在矩形凹槽31的作用下使得U型线圈10的第一底脚11与旋转套筒3同步转动。

在一可选的实施例中，如图2-3所示，驱动机构为设置在各旋转套筒3围成区域内的驱动大齿轮5，驱动大齿轮5与各旋转套筒3上的齿啮合。当外部驱动力带动驱动大齿轮5转动时，由驱动大齿轮5的旋转可以同时带动各个旋转套筒3进行同步的同向转动。此外在另一可选的实施例中，驱动机构为多个分别与各旋转套筒3上的齿啮合的驱动小齿轮，我们通过多个小齿轮来分别驱动各个旋转套筒3进行同步同向转动。需要说明的是，采用齿轮驱动仅仅是一起传动方式，在实际应用中，我们还可以采用皮带传动或者链传动的方式来驱动各旋转套筒3转动。

导向盘2通过边缘设置的多个支架6水平固定。

在一可选的实施例中，若干个导向滑槽4呈环状分布在一导向盘2上，在导向盘2的一侧在轴向设置若干个导向板7。相邻的两个导向板7之间以及导向板7与导向盘2之间通过支撑柱72连接在一起。其中，在导向板7上设置若干个与导向滑槽4位置相对应的限位槽70，限位槽70的至少一部分与导向滑槽4在轴向方向上重叠。U型线圈10的第一底脚11在轴向方向上依次穿过各通孔71以插入至旋转套筒3中，且第二底脚12穿过各限位槽70以在导向滑槽4和限位槽70中滑动，如图4-5所示。

在一可选的实施例中，至少一个导向滑槽4靠近旋转套筒3的端部与同等数量的旋转套筒3在周向上依次间隔分布，如图2和图5所示，每组两个导向滑槽4与每组两个旋转套筒3在周向上依次间隔分布，并且导向滑槽4靠近旋转套筒3的端部与旋转套筒3围成圆形，因此在采用该设计的定子线圈收紧装置100来对线圈进行收紧处理后，收紧后的线圈单元的各个U型线圈10的两个底脚均位于同一直径的圆上，即本实用新型可以用于单层线圈单元进行收紧处理。

此外，本实用新型还可以用于双层线圈的线圈单元进行收紧处理，为了实现该目的需要对旋转套筒3以及导向滑槽4进行适当调整，如图7-8所示，各导向滑槽4靠近旋转套筒3的端部位于旋转套筒3所围成的圆形区域的内圈中或者外围。下面以导向滑槽4设置在靠近旋转套筒3的端部位于旋转套筒3所围成的圆形区域外围为例进行说明：在采用该设计的定子线圈收紧装置100来对线圈进行收紧处理后，收紧后的线圈单元的各个U型线圈10的第二底脚所围成的圆形区域位于第一底脚所围成的圆形区域外围，进而实现针对双层线圈单元进行收紧处理。同时采用该设计，导向板7上用于穿过U型线圈10第一底脚的通孔可以取消(如图9所示)，第一底脚直接穿过各导向板7上的限位槽70并插入到位于导向滑槽4内侧端的旋转套筒3上。其中，图8示出的为导向盘2以及内圈中旋转套筒3的示意图。

在一可选的实施例中，本装置还包括有一转移机构(附图未示出)，转移机构用于带动旋转套筒3以及导向盘2在轴向上远离U型线圈1运动，或者，带动收紧后的线圈筒在轴向上远离导向盘2运动。通过转移机构使得定子线圈收紧装置100与收紧后的线圈单元分离开来，便于对收紧后的线圈筒进行后续的流程。

需要说明的是，附图2、4、7为了图示更加直观，仅在定子线圈收紧装置100上插有2根U型线圈10，在实际应用中，我们需要将定子绕组中的每个U型线圈的第一底脚分别插到各个旋转套筒3中，且第二底脚分别插入相对应的导向滑槽4以及限位槽70中(可选)。

同时本实用新型还提供了一种采用上述定子线圈收紧装置100来对定子绕组中的U型线圈10进行收紧的方法，简单的说，包括如下步骤：

将定子绕组中的各个U型线圈10的第一底脚11分别插在各旋转套筒3中，且第二底脚12分别抵接在各导向滑槽4的远离旋转套筒3的一端；

旋转套筒3带动第一底脚11旋转，使各个U型线圈10以第一底脚11为中心转动，使导向滑槽4中的第二底脚12由远离旋转套筒3的一端向另一端转动，直至第二底脚向内圈收缩围成圆筒状。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种定子线圈收紧装置，截面呈矩形的若干U型线圈(1)相互组合套置成圆筒形的线圈筒，所述U型线圈设置有两个底脚，其特征在于，所述定子线圈收紧装置包括：

圆柱状的旋转套筒(3)，所述旋转套筒(3)垂直配置并与所述U型线圈(1)的数量相同，上表面设有供U型线圈(1)第一底脚(11)插入且与U型线圈截面形状相匹配的矩形凹槽，下部有一段小齿轮(30)，

呈圆环或圆盘状的导向盘(2)，所述导向盘(2)为水平配置，内圈设置有一圈所述旋转套筒(3)，且在所述导向盘(2)上开设有若干与所述旋转套筒(3)数量相同并匹配的向外侧延伸的导向滑槽(4)，所述U型线圈(1)的第二底脚(12)别插入各所述导向滑槽(4)中；

在所述导向盘(2)的下方配置驱动机构，所述驱动机构与所述旋转套筒(3)下部的小齿轮(30)相啮合。

2.如权利要求1所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，所述导向滑槽(4)包括以下几种结构：

径向的直线滑槽，槽宽可供第二底脚在其内滑行，径向方向为直接径向，或向与所述小齿轮(30)旋转相同的方向；

径向的弧线滑槽，槽宽可供第二底脚在其内滑行，圆弧方向为与所述小齿轮(30)旋转相同的方向；

呈开口向外的喇叭口状。

3.如权利要求1所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，所述驱动机构为一同时与旋转套筒(3)下部小齿轮(30)啮合的驱动大齿轮(5)；或者，

所述驱动机构为多个分别与各所述旋转套筒(3)下部小齿轮(30)啮合的驱动小齿轮。

4.如权利要求2所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，在所述导向盘(2)的上方设置至少一个同轴的限位板(7)，在所述限位板(7)上设置若干个与所述导向滑槽(4)位置相对应的限位槽(70)，各所述限位槽(70)的至少一部分分别与各所述导向滑槽(4)在轴向方向上重叠。

5.如权利要求4所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，还包括转移机构，所述转移机构用于带动所述旋转套筒(3)以及所述导向盘(2)在轴向上远离所述U型线圈(1)运动，或者，带动收紧后的线圈筒在轴向上远离所述导向盘(2)运动。

6.如权利要求4所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，在所述限位板(7)设置有若干个在轴向方向上与各所述旋转套筒(3)相重合的通孔(71)。

7.如权利要求6所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，至少一个所述导向滑槽(4)靠近所述旋转套筒(3)的端部与同等数量的旋转套筒(3)在周向上依次间隔分布。

8.如权利要求4所述的定子线圈收紧装置，其特征在于，各所述导向滑槽(4)靠近所述旋转套筒(3)的端部位于所述旋转套筒(3)围成的圆形区域的内部或者外围。

Images