CN210958080U - 一种无铁芯直线电机绕组整形机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无铁芯直线电机绕组整形机，包括机架、承载平台、分隔机构、主平压机构、次平压机构及侧弯机构；承载平台设于机架中部，包括支撑板及嵌置的承载板；分隔机构包括限位导柱、压缩弹簧、安装板以及固定于安装板上的隔板，隔板可向上穿出承载板；主平压机构包括传动导柱、主压板、第一驱动装置、竖向压板及可抵接安装板的顶针；次平压机构包括次压板、第二驱动装置及压块；侧弯机构设于支撑板下方，包括对应竖向压板外侧的竖向顶出板，第三驱动装置；还设有加热线圈热粘胶的发热组件。线圈整形固型自动完成，精度、力度及温度可实现精准控制，使得该绕组的生产实现了标准化及自动化，生产效率及品质均得到较大的提升。

Description

一种无铁芯直线电机绕组整形机

技术领域

本实用新型涉及无铁芯直线电机的绕组整形设备技术领域，具体是指一种热粘型三线圈叠压绕组的整形机。

背景技术

无铁芯电机是代表电机行业未来发展方向的一种新型特种电机，分为无铁芯电动机和无铁芯发电机，采用无铁芯线圈、碳刷、无磁阻尼、稀土永磁电动技术，改变了传统电机运用硅钢片与绕线定子结构，结合电子智能变频技术，使电机系统效率可提高到95%以上。然而，由于无铁芯电机的线圈绕组形式变化较多，导致绕组制造工艺复杂，难以形成有效的绕组制造自动化设备。

目前一种应用较多的由三个线圈叠置后挤压成型的绕组，其绕组整体为方型，其中两侧端部为三线圈相互叠加，厚度较厚，为绕组的无效段100，而中部方型区域的各线圈并列排布，形成平面的有效段200；这种绕组目前是采用人工进行整形，不仅效率低、工艺复杂，而且容易使绕组的有效段变形或损坏绕组的保护层。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对热粘型三线圈叠置绕组而提供一种可自动完成整形的整形机。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种无铁芯直线电机绕组整形机，包括：

机架，所述机架包括底板、顶板、以及竖向支撑组件；

用于承载线圈的承载平台，所述承载平台水平地固定于所述机架中部，所述承载平台包括支撑板，以及嵌置于所述支撑板中部的承载板，所述承载板上具有若干平行的插槽；

用于分隔线圈的分隔机构，所述分隔机构包括至少两根竖向地固设于所述底板与所述支撑板之间的限位导柱，套设于所述限位导柱上的压缩弹簧，活动地套设于所述限位导柱上并与所述压缩弹簧顶端抵接的安装板，以及若干竖向固定于所述安装板上并与所述插槽对应的隔板；

用于整形线圈有效段两侧边缘的主平压机构，包括竖向设于所述顶板与所述支撑板之间的若干传动导柱，滑动配合于所述传动导柱的主压板，驱动所述主压板升降的第一驱动装置，固定于所述主压板底面的两组平行的竖向压板，以及竖向固定于所述主压板下方并穿过所述支撑板且可活动抵接所述安装板的顶针；

用于整形线圈有效段中部的次平压机构，包括设于所述主压板下方且滑动配合于所述传动导柱上的次压板，驱动所述次压板升降的第二驱动装置，以及固定于所述次压板底面的压块，所述次压板上设有与所述竖向压板对应的第一通槽，且所述压块位于两组所述竖向压板之间；

以及用于整形线圈两外侧无效段的侧弯机构；所述侧弯机构设于所述支撑板下方，包括两组对应所述竖向压板外侧的竖向顶出板，驱动所述竖向顶出板升降的第三驱动装置，所述支撑板上设有与所述竖向顶出板对应的第二通槽；

所述承载板、所述竖向压板、所述压块以及所述竖向顶出板之中的一个或多个设有加热线圈热粘胶的发热组件。

一种实施方式，所述隔板为均匀间隔的五片。

一种实施方式，所述承载板、所述竖向压板、所述压块以及所述竖向顶出板对应线圈的一侧均设有所述发热组件，且装设所述发热组件的部分为电木材质。

一种实施方式，所述第三驱动装置包括驱动油缸以及若干直线导轨副，两组所述竖向顶出板之间具有连接板，所述驱动油缸固定于所述支撑板上，其活动端与所述连接板固定，而所述竖向顶出板通过所述直线导轨副设于所述竖向支撑组件上。

一种实施方式，所述承载板的两端还设有挡板，所述挡板内设有所述发热组件。

一种实施方式，所述竖向支撑组件包括位于所述支撑板两端且架设于所述支撑板与所述顶板之间的两组第一侧板，以及位于所述支撑板两侧且架设于所述支撑板与所述底板之间的两组第二侧板。

一种实施方式，所述第一驱动装置及所述第二驱动装置均为油缸，且均竖向固定于所述顶板上。

本方案的有益效果在于：将绕制好的带热粘胶的三个线圈分隔并叠置于分隔机构的隔板之间，以固定线圈位置，通过主平压机构将线圈有效段的两侧压平，通过侧弯机构将线圈两外侧的无效段向上折弯整形，通过次平压机构将线圈有效段的中部压平并将隔板向下顶出，最后加热完成线圈热粘固型，线圈整形固型自动完成，精度、力度及温度可实现精准控制，使得该绕组的生产实现了标准化及自动化，生产效率及品质均得到较大的提升。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为背景技术中三线圈叠置的绕组结构示意图；

图2为实施例中整形机的整体机构示意图；

图3为实施例中承载平台结构示意图；

图4为实施例中分隔机构的结构示意图；

图5为实施例中主平压机构的安装结构示意图；

图6为实施例中次平压机构的安装结构示意图；

图7为实施例中侧弯机构的安装结构示意图。

其中，100、无效段；200、有效段；1、机架；11、底板；12、顶板；13、竖向支撑组件；131、第一侧板；132、第二侧板；2、承载平台；21、支撑板；22、承载板；23、插槽；24、第二通槽；25、挡板；31、限位导柱；311、限位台阶部；32、压缩弹簧；33、安装板；34、隔板；41、传动导柱；42、主压板；43、第一驱动装置；44、竖向压板；45、顶针；51、次压板；52、第二驱动装置；53、压块；54、第一通槽；61、竖向顶出板；62、第三驱动装置；621、驱动油缸；622、直线导轨副；63、连接板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行进一步说明：

参考图1，所示的一种无铁芯直线电机绕组整形机的整体结构（为便于展示内部结构，已隐去第一侧板及第二侧板的其中一侧），该整形机用于对带热粘胶的三个及三个的整数倍线圈叠置后挤压整形固型，包括：

机架1，所述机架1包括底板11、顶板12、以及竖向支撑组件13。

用于承载线圈的承载平台2，所述承载平台2水平地固定于所述机架1中部，即与所述底板11及顶板12平行，所述承载平台2包括支撑板21，以及嵌置于所述支撑板21中部的承载板22，所述承载板22上具有若干平行的插槽23。

用于分隔线圈的分隔机构，所述分隔机构包括至少两根竖向地固设于所述底板11与所述支撑板21之间的限位导柱31，套设于所述限位导柱31上的压缩弹簧32，活动地套设于所述限位导柱31上并与所述压缩弹簧32顶端抵接的安装板33，以及若干竖向固定于所述安装板33上并与所述插槽23对应的隔板34。限位导柱31可以是一端固定于底板11或支撑板21上，也可以是两端同时固定于底板11与支撑板21之间；根据安装板33升降幅度，还可在限位导柱31上设置对压缩弹簧32底端限位的限位台阶部311，以节省压缩弹簧32的长度。所述隔板34的数量通常由绕组包含的线圈的个数来决定，通常线圈个数为三个或三个的整数倍，而每个线圈包含两组有效段，隔板34即用于将相邻两组有效段分隔开。

用于整形线圈有效段两侧边缘的主平压机构，包括竖向设于所述顶板12与所述支撑板21之间的若干传动导柱41，滑动配合于所述传动导柱41的主压板42，驱动所述主压板42升降的第一驱动装置43，固定于所述主压板42底面的两组平行的竖向压板44，以及竖向固定于所述主压板42下方并穿过所述支撑板21且可活动抵接所述安装板33的顶针45。所述传动导柱41通常包括设于支撑板21四角的四组，用于传动及平衡。主压板42通过导套装配于传动导柱41上，主压板42与支撑板21平行设置；第一驱动装置43优选为油缸，其结构简单且力度大；当然，也可以采用气缸或电机等机构，采用电机时，还需要设置相应的传动机构，但具体结构及安装方式均为本领域的常规技术，不再赘述，采用气缸或电机时，驱动力相对油缸较小。竖向压板44用于整形绕组的有效段两侧边缘，各所述隔板34对应于两组所述竖向压板44之间的间隔区域。

用于整形线圈有效段中部的次平压机构，包括设于所述主压板42下方且滑动配合于所述传动导柱41上的次压板51，驱动所述次压板51升降的第二驱动装置52，以及固定于所述次压板51底面的压块53，所述次压板51上设有与所述竖向压板44对应的第一通槽54，且所述压块53位于两组所述竖向压板44之间。次压板51通过导套装配于传动导柱41上，次压板51与支撑板21平行设置；第二驱动装置52与第一驱动装置43同理，优选为油缸。压块53对应于各隔板34的上方。第一通槽54用于供竖向压板44穿行。另外，次压板51上还具有供所述顶针45穿行的通孔。

以及用于整形线圈两外侧无效段的侧弯机构；所述侧弯机构设于所述支撑板21下方，包括两组对应所述竖向压板44外侧的竖向顶出板61，驱动所述竖向顶出板61升降的第三驱动装置62，所述支撑板21上设有与所述竖向顶出板61对应的第二通槽24。第三驱动装置62与所述第一驱动装置43及所述第二驱动装置52同理，可采用油缸、气缸或电机驱动。第二通槽24用于供所述竖向顶出板61穿行。

所述承载板22、所述竖向压板44、所述压块53以及所述竖向顶出板61之中的一个或多个设有加热线圈热粘胶的发热组件。设置所述发热组件用于对整形后的绕组进行加热，使其热粘胶发挥作用，将各线圈组成的绕组定型。发热组件通常设置在靠近线圈的面，发热组件分布越均匀，加热速度越快且越均匀，也可避免局部过热而破坏线圈的保护层。

该整形机的一种工作模式是：初始状态时，主平压机构及次平压机构均位于最高位，而分隔机构在压缩弹簧32的驱动下位于最高位，其隔板34从所述插槽23向上穿出所述承载板22的表面；然后将三组方型线圈依次错位叠置于承载板22的隔板34之间；启动整形作业，先由次平压机构的第二驱动装置52驱动次压板51，从而带动所述压块53下压，压块53的底面与各所述隔板34的顶端接触后，将带动隔板34同步下压，直到与所述承载板22将线圈有效段的中部压紧整平；再由侧弯机构的第三驱动装置62驱动两侧的所述竖向顶出板61向上移动，将线圈两外侧端向上折弯整形；再由主平压机构的第一驱动装置43驱动主压板42，以带动两组所述竖向压板44下压，对线圈的有效段两侧进行整形，当竖向压板44下降到一定高度时，所述顶针45与所述安装板33抵接，从而驱动分隔机构下压，使得各隔板34向下退出，直至竖向压板44与承载板22压紧；完成整形后，所述发热装置对线圈进行加热，使热粘胶对线圈进行定型，保持一定时间后，设备恢复初始状态，将绕组取出即可。

将绕制好的带热粘胶的三个线圈分隔并叠置于分隔机构的隔板34之间，以固定线圈位置，通过主平压机构将线圈有效段的两侧压平，通过侧弯机构将线圈两外侧的无效段向上折弯整形，通过次平压机构将线圈有效段的中部压平并将隔板34向下顶出，最后加热完成线圈热粘固型，线圈整形固型自动完成，精度、力度及温度可实现精准控制，使得该绕组的生产实现了标准化及自动化，生产效率及品质均得到较大的提升。

一种实施例，所述隔板34为均匀间隔的五片。五片隔板34刚好将三个线圈分隔成并列的六组有效段。

一种实施例，所述承载板22、所述竖向压板44、所述压块53以及所述竖向顶出板61对应线圈的一侧均设有所述发热组件，且装设所述发热组件的部分为电木材质。具体地，整个所述承载板22、所述竖向压板44的底边、所述压块53的底面、以及所述竖向顶出板61的顶端内侧面均为电木，内部设有发热组件，比如电发热丝。上述各部分对整形后的绕组形成包围，使得加热更均匀，不易损伤线圈的保护层，且定型效率更高。

一种实施例，所述第三驱动装置62包括驱动油缸621以及若干直线导轨副622，两组所述竖向顶出板61之间具有连接板63，所述驱动油缸621固定于所述支撑板21上，其活动端与所述连接板63固定，而所述竖向顶出板61通过所述直线导轨副622设于所述竖向支撑组件13上。为了留出放置线圈的操作空间及驱动油缸621的安装空间，可将驱动油缸621设置在支撑板21一侧的延伸件上，而为了保持竖向顶出板61传动的平稳性，每组所述竖向顶出板61均通过两组直线导轨副622安装于竖向支撑组件13上。

一种实施例，所述承载板22的两端还设有挡板25，所述挡板25内设有所述发热组件。挡板25可对绕组的两端边缘进行限位并加热。

一种实施例，所述竖向支撑组件13包括位于所述支撑板21两端且架设于所述支撑板21与所述顶板12之间的两组第一侧板131，以及位于所述支撑板21两侧且架设于所述支撑板21与所述底板11之间的两组第二侧板132。第一侧板131为支撑板21与顶板12之间提供支撑，但为线圈的放入与取出预留了操作空间，可方便与其它设备驳接。而第二侧板132不仅为支撑板21与底板11之间提供支撑，而且还为第三驱动装置62的安装提供支撑。

一种实施例，所述第一驱动装置43及所述第二驱动装置52均为油缸，且均竖向固定于所述顶板12上。

以上所述并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于，包括

机架，所述机架包括底板、顶板、以及竖向支撑组件；

用于承载线圈的承载平台，所述承载平台水平地固定于所述机架中部，所述承载平台包括支撑板，以及嵌置于所述支撑板中部的承载板，所述承载板上具有若干平行的插槽；

用于分隔线圈的分隔机构，所述分隔机构包括至少两根竖向地固设于所述底板与所述支撑板之间的限位导柱，套设于所述限位导柱上的压缩弹簧，活动地套设于所述限位导柱上并与所述压缩弹簧顶端抵接的安装板，以及若干竖向固定于所述安装板上并与所述插槽对应的隔板；

用于整形线圈有效段两侧边缘的主平压机构，包括竖向设于所述顶板与所述支撑板之间的若干传动导柱，滑动配合于所述传动导柱的主压板，驱动所述主压板升降的第一驱动装置，固定于所述主压板底面的两组平行的竖向压板，以及竖向固定于所述主压板下方并穿过所述支撑板且可活动抵接所述安装板的顶针；

用于整形线圈有效段中部的次平压机构，包括设于所述主压板下方且滑动配合于所述传动导柱上的次压板，驱动所述次压板升降的第二驱动装置，以及固定于所述次压板底面的压块，所述次压板上设有与所述竖向压板对应的第一通槽，且所述压块位于两组所述竖向压板之间；

以及用于整形线圈两外侧无效段的侧弯机构；所述侧弯机构设于所述支撑板下方，包括两组对应所述竖向压板外侧的竖向顶出板，驱动所述竖向顶出板升降的第三驱动装置，所述支撑板上设有与所述竖向顶出板对应的第二通槽；

所述承载板、所述竖向压板、所述压块以及所述竖向顶出板之中的一个或多个设有加热线圈热粘胶的发热组件。

2.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述隔板为均匀间隔的五片。

3.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述承载板、所述竖向压板、所述压块以及所述竖向顶出板对应线圈的一侧均设有所述发热组件，且装设所述发热组件的部分为电木材质。

4.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述第三驱动装置包括驱动油缸以及若干直线导轨副，两组所述竖向顶出板之间具有连接板，所述驱动油缸固定于所述支撑板上，其活动端与所述连接板固定，而所述竖向顶出板通过所述直线导轨副设于所述竖向支撑组件上。

5.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述承载板的两端还设有挡板，所述挡板内设有所述发热组件。

6.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述竖向支撑组件包括位于所述支撑板两端且架设于所述支撑板与所述顶板之间的两组第一侧板，以及位于所述支撑板两侧且架设于所述支撑板与所述底板之间的两组第二侧板。

7.根据权利要求1所述的一种无铁芯直线电机绕组整形机，其特征在于：所述第一驱动装置及所述第二驱动装置均为油缸，且均竖向固定于所述顶板上。

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