CN212231301U - 用于电机铁芯的全自动绕线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电机铁芯的全自动绕线装置，包括自动输送机构、铁芯转移机构、送线机构、绕线机构及成品转移机构。该用于电机铁芯的全自动绕线装置通过自动输送机构、铁芯转移机构、送线机构、绕线机构及成品转移机构的相互配合，能够自动将铜线绕制在电机铁芯上，全程无需手动操作，自动化程度高，安全可靠，在出现断线时，传感器可以迅速判断，终止自动绕线，减少不良发生，从而提高了产品的质量，大大提高了加工效率。

Description

用于电机铁芯的全自动绕线装置

技术领域：

本实用新型涉及电机加工技术领域，尤其涉及一种用于电机铁芯的全自动绕线装置。

背景技术：

目前，电机铁芯上的线圈绕制一般是在绕线机上进行。然而由于铁芯结构不规则，现有的绕线机均为半自动化，需要操作人员手动将铁芯放置在定位座上，然后手动将铜线拉出并与铁芯配合，绕制完成后，手动将成品取出。该过程中全程需要操作人员手动操作，加工效率较低，而且具有一定的危险。

实用新型内容：

针对上述问题，本实用新型提出了一种自动化程度高、加工效率高、成品率高的用于电机铁芯的全自动绕线装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种用于电机铁芯的全自动绕线装置，包括自动输送机构、铁芯转移机构、送线机构、绕线机构及成品转移机构；

所述自动输送机构用于自动输送铁芯，包括传送带以及设置在传送带上的铁芯导向通道；

所述铁芯转移机构用于抓取自动输送机构输出端的铁芯，并将铁芯送入绕线机构，包括横向动力组件、纵向动力组件及抓手组件，所述纵向动力组件设置在横向动力组件上，横向动力组件可驱动纵向动力组件水平移动，所述抓手组件设置在纵向动力组件上，纵向动力组件可驱动抓手组件上下移动；

所述送线机构用于自动输送铜线，包括支座及设置在支座上的过线轮组件；

所述绕线机构用于对铁芯自动绕线，包括旋转定位组件、绕线组件、拨线组件、压罩组件及拉切线组件，所述旋转定位组件用于固定铁芯并可驱动铁芯旋转，所述压罩组件对应设置在旋转定位组件上方，用于压紧旋转定位组件内的铁芯，所述绕线组件对应设置在旋转定位组件内，用于将铜线绕制在铁芯上，所述拨线组件对应设置在旋转定位组件一侧，用于将绕线组件内的铜线拨出并套设在铁芯上，所述拉切线组件对应设置在旋转定位组件一侧，用于将绕线组件内的铜线拉出并夹紧，并将绕制好的铜线切断；

所述成品转移机构用于将绕制好的铁芯送出，包括X轴动力组件、Y轴动力组件及夹爪组件，所述Y轴动力组件设置在X轴动力组件上，X轴动力组件可驱动Y轴动力组件水平移动，所述夹爪组件设置在纵向动力组件上，纵向动力组件可驱动夹爪组件上下移动。

为了便于铁芯转移机构准确抓取铁芯，所述自动输送机构还包括用于定位铁芯的定位机构，所述定位机构设置在传送带的输出端，包括定位气缸及定位块，所述定位气缸可驱动定位块伸缩。

为了便于驱动抓手移动，所述横向动力组件包括横向导轨、横向气缸及横向滑动座，所述横向滑动座设置在横向导轨上，所述横向气缸可驱动横向滑动座沿横向导轨滑动；所述纵向动力组件包括纵向气缸、纵向导向杆及连接板，所述纵向气缸设置在横向滑动座上，纵向气缸通过纵向导向杆与连接板连接，纵向气缸可驱动连接板上下移动；所述抓手组件包括手指气缸、导向座、定位板及若干搬运夹，所述手指气缸设置在横向滑动座上，所述导向座设置在连接板底端，所述搬运夹设置在导向座上并与手指气缸连接，手指气缸可驱动各搬运夹沿导向座同时向内或向外移动，所述定位板套设在搬运夹外。

为了便于放线，并准确判断是否断线，所述过线轮组件为两组，包括过线轮、遮挡片及传感器，所述遮挡片对应固定在过线轮一侧，所述传感器对应设置在遮挡片一侧，遮挡片为片状，其具有可嵌入传感器的感应部及避开传感器的开口部。

为了实现全自动绕线并保证绕线效果，所述旋转定位组件包括旋转座、可驱动旋转座旋转的旋转电机及设置在旋转座顶端的定位盘；所述绕线组件包括绕线头及可驱动绕线头上下运动的绕线电机，所述绕线头上设置有铜线出线口；所述压罩组件包括前后气缸、前后导轨、前后滑动座、升降气缸、铁芯罩及压罩，所述前后滑动座设置在前后导轨上，前后气缸可驱动前后滑动座沿前后导轨前后移动，所述升降气缸设置在前后滑动座上，所述铁芯罩及压罩设置在升降气缸上，铁芯罩套设在压罩外，升降气缸可驱动铁芯罩及压罩上下移动；所述拨线组件包括拨线针及可驱动拨线针水平及前后移动的动力组件；所述拉切线组件为两组，包括固定座、拉线钩、拉线气缸、顶块及切线刀，所述拉线气缸设置在固定座上并与拉线钩连接，拉线气缸可驱动拉线钩移动，所述顶块设置在固定座一端并与拉线钩相对应，顶块与固定座弹性连接，所述切线刀设置在顶块上，所述拉线钩一端具有可将铜线钩住的钩状部，所述钩状部上开设有可供切线刀穿过的通槽。

为了便于将成品送出，所述用于电机铁芯的全自动绕线装置还包括用于将绕制好的铁芯送出的输出传送带。

本实用新型具有如下优点：该用于电机铁芯的全自动绕线装置通过自动输送机构、铁芯转移机构、送线机构、绕线机构及成品转移机构的相互配合，能够自动将铜线绕制在电机铁芯上，全程无需手动操作，自动化程度高，安全可靠，在出现断线时，传感器可以迅速判断，终止自动绕线，减少不良发生，从而提高了产品的质量，大大提高了加工效率。

附图说明：

图1为本实用新型的用于电机铁芯的全自动绕线装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型的自动输送机构的结构示意图；

图3为本实用新型的铁芯转移机构的结构示意图；

图4为本实用新型的送线机构的结构示意图；

图5为本实用新型的绕线机构的结构示意图；

图6为本实用新型的旋转定位组件及绕线组件的结构示意图；

图7为本实用新型的拉切线组件的结构示意图；

图8为本实用新型的成品转移机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示的一种用于电机铁芯的全自动绕线装置，包括自动输送机构2、铁芯转移机构3、送线机构4、绕线机构5、成品转移机构6及输出传送带7，铁芯1由自动输送机构2自动输送，铁芯转移机构3自动抓取自动输送机构2末端的铁芯1并将铁芯送入绕线机构5，送线机构4将铜线自动送入绕线机构5，绕线机构自动将铜线绕制在铁芯1上，成品转移机构6将绕制好的成品8取出并送入输出传送带7。

如图2所示，所述自动输送机构用于自动输送铁芯1，包括传送带21、设置在传送带21上的铁芯导向通道以及用于定位铁芯的定位机构，传送带21末端设置有挡板24，所述定位机构设置在传送带21的输出端，包括定位气缸22及定位块23，所述定位气缸22可驱动定位块23伸出，将传送带21末端的两铁芯1隔开，从而便于后续抓取。

如图3所示，所述铁芯转移机构用于抓取自动输送机构输出端的铁芯，并将铁芯送入绕线机构，包括横向动力组件、纵向动力组件及抓手组件。所述横向动力组件包括横向导轨32、横向气缸31及横向滑动座33，所述横向滑动座33设置在横向导轨32上，所述横向气缸31可驱动横向滑动座33沿横向导轨32滑动；所述纵向动力组件包括两纵向气缸34、两纵向导向杆36及连接板37，所述纵向气缸34设置在横向滑动座33上，纵向气缸34通过纵向导向杆36与连接板37连接，纵向气缸34可驱动连接板37上下移动；所述抓手组件包括手指气缸35、导向座38、定位板310及若干搬运夹39，所述手指气缸35设置在横向滑动座33上，所述导向座38设置在连接板37底端，所述搬运夹39设置在导向座38上并与手指气缸35连接，手指气缸35可驱动各搬运夹39沿导向座38同时向内或向外移动，所述定位板310套设在搬运夹39外。抓取时，定位板310与铁芯顶端面相抵靠，各搬运夹39同时向外扩张并与铁芯的内孔抵靠，实现抓紧。

如图4所示，所述送线机构用于自动输送铜线，包括支座41及设置在支座41上的过线轮组件。所述过线轮组件为两组，对应设置在支座41两侧，包括过线轮42、遮挡片43及光电传感器44。所述遮挡片43对应固定在过线轮42一侧，随过线轮42转动，所述传感器44对应设置在遮挡片43下方。遮挡片43为圆片状结构，其具有可嵌入传感器的感应部及避开传感器的开口部。铜线缠绕在过线轮42上，绕线时，铜线带动过线轮42转动，遮光片43随之转动，过线轮42转动一圈时，光电传感器上得到ON、OFF 2组不断交替的开关信号。如果绕线时断线、过线轮42停止转动，遮光片43静止不动，光电传感器上得到一个ON或者OFF信号，信号不能交替，超时后控制器判断断线，从而实现断线监控。

如图5所示，所述绕线机构用于对铁芯自动绕线，包括旋转定位组件51、绕线组件、拨线组件、压罩组件及拉切线组件52。所述旋转定位组件51用于固定铁芯并可驱动铁芯旋转，所述压罩组件对应设置在旋转定位组件51上方，用于压紧旋转定位组件51内的铁芯，所述绕线组件对应设置在旋转定位组件51内，用于将铜线绕制在铁芯上，所述拨线组件对应设置在旋转定位组件51左侧，用于将绕线组件内的铜线拨出并套设在铁芯上，所述拉切线组件52为两组(对应两根铜线)，对应设置在旋转定位组件51一侧，用于将绕线组件内的铜线拉出并夹紧，并将绕制好的铜线切断。

所述压罩组件包括前后气缸531、前后导轨532、前后滑动座534、升降气缸533、铁芯罩535及压罩536，所述前后滑动座534设置在前后导轨532上，前后气缸531可驱动前后滑动座534沿前后导轨532前后移动，所述升降气缸533设置在前后滑动座534上，所述铁芯罩535及压罩536设置在升降气缸531底端，铁芯罩535套设在压罩536外，升降气缸533可同时驱动铁芯罩535及压罩536上下移动。其中，压罩536底端为齿槽状，与铁芯顶端的齿槽相对应，实现准确压紧，保证绕线时的稳定性。

所述拨线组件包括拨线针542及可控制其左右伸缩的伸缩气缸541，以及可控制伸缩气缸541、拨线针542整体平移或前后移动的动力组件(设置在工作台下方，采用通用的导轨、气缸类机构即可)。

如图6所示，所述旋转定位组件包括旋转座511、可驱动旋转座511旋转的旋转电机及设置在旋转座511顶端的定位盘512。所述绕线组件包括绕线头551及可驱动绕线头551上下运动的绕线电机，所述绕线头551上设置有两铜线出线口552。铁芯1放置在定位盘512定位，绕线头551作上下运动实现绕线，旋转座511旋转一定的角度，从而完成整个铁芯1四周的绕线。

如图7所示，所述拉切线组件为两组，包括固定座522、拉线钩532、拉线气缸521、顶块525、切线刀524，固定座522设置在调节座526上，可自由调节方位，所述拉线气缸521设置在固定座522上并与拉线钩523连接，拉线气缸521可驱动拉线钩523伸缩移动，所述顶块525设置在固定座522一端并与拉线钩523相对应，顶块525与固定座522之间弹性连接，所述切线刀524设置在顶块525上方，所述拉线钩523一端具有可将铜线钩住的钩状部5231，所述钩状部5231上开设有可供切线刀524穿过的通槽。拉线钩523的钩状部5231勾住铜线后退回，当铜线与顶块525接触时，顶块525后置弹簧反作用力，把铜线夹住，顶块525前面上的小齿更牢固夹住铜线，拉线气缸521继续后退时，切线刀524刀口把铜线切断，实现勾线，切线，让自动化得以实现。

如图8所示，所述成品转移机构用于将绕制好的铁芯送出，与铁芯转移机构的结构基本相同，包括X轴动力组件、Y轴动力组件及夹爪组件，所述Y轴动力组件设置在X轴动力组件上，X轴动力组件可驱动Y轴动力组件水平移动，所述夹爪组件设置在纵向动力组件上，纵向动力组件可驱动夹爪组件上下移动。

所述X轴动力组件包括横向导轨63、横向气缸61及横向滑动座62，所述Y轴动力组件包括两纵向气缸66、两纵向导向杆65及连接板，所述夹爪组件包括手指气缸64、导向座67及若干搬运夹68。

需要说明的是，本实用新型的相应位置设置有传感器，以感应各工位是否到位。

加工时，操作人员将物料(铁芯1)放至自动输送机构上，准备完成后，启动设备，传感器判断有物料后，铁芯转移机构夹住物料，传感器判断物料是否滞留，否则、报警等待，正常情况下，把物料搬送至绕线工位上，各气缸复位，压罩气缸前进，压罩下降，完成铁芯定位，拨线针伸出并平移，将铜线拨出，使铜线套在铁芯上，拉切线组件的拉线钩将两铜线夹住，绕线头上下运动，开始绕线，绕线到第3槽时，铁芯转移机构的供料气缸(手指气缸)下降，搬运夹夹住物料，供料气缸移动到行程约中间位置停止等待，节约搬送时间，成品转移机构的出料气缸前移至中间位置等待，节约搬运时间，绕线完成后，拉切线组件自动切线，由出料气缸再次前移，搬送夹下降，夹紧物料，出料气缸上升，搬送气缸返回，出料气缸下降，物料放开，送入到出料滑槽内，出料气缸上升等待。出料气缸上升、出料气缸后退至中间位置时，供料气缸再前移，搬送夹下降，把物料送至绕线单元后，供料气缸上升，后退等待下一次无限次循环，直到设备停止开关被触发后，终止循环。

本实用新型采用中闭式电磁阀，结合控制程序，可以让气缸在中间位置停止，节省移动时间；绕线完成后，利用独特设计的切线刀，可以实现拉线的同时，夹住铜线，实现自动切线；断线监控、在绕线出现铜线断时，传感器可以迅速判断，终止自动绕线，减少不良发生。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“侧”、“端”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。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：包括自动输送机构、铁芯转移机构、送线机构、绕线机构及成品转移机构；

所述自动输送机构用于自动输送铁芯，包括传送带以及设置在传送带上的铁芯导向通道；

所述铁芯转移机构用于抓取自动输送机构输出端的铁芯，并将铁芯送入绕线机构，包括横向动力组件、纵向动力组件及抓手组件，所述纵向动力组件设置在横向动力组件上，横向动力组件可驱动纵向动力组件水平移动，所述抓手组件设置在纵向动力组件上，纵向动力组件可驱动抓手组件上下移动；

所述送线机构用于自动输送铜线，包括支座及设置在支座上的过线轮组件；

所述绕线机构用于对铁芯自动绕线，包括旋转定位组件、绕线组件、拨线组件、压罩组件及拉切线组件，所述旋转定位组件用于固定铁芯并可驱动铁芯旋转，所述压罩组件对应设置在旋转定位组件上方，用于压紧旋转定位组件内的铁芯，所述绕线组件对应设置在旋转定位组件内，用于将铜线绕制在铁芯上，所述拨线组件对应设置在旋转定位组件一侧，用于将绕线组件内的铜线拨出并套设在铁芯上，所述拉切线组件对应设置在旋转定位组件一侧，用于将绕线组件内的铜线拉出并夹紧，并将绕制好的铜线切断；

所述成品转移机构用于将绕制好的铁芯送出，包括X轴动力组件、Y轴动力组件及夹爪组件，所述Y轴动力组件设置在X轴动力组件上，X轴动力组件可驱动Y轴动力组件水平移动，所述夹爪组件设置在纵向动力组件上，纵向动力组件可驱动夹爪组件上下移动。

2.根据权利要求1所述的用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：所述自动输送机构还包括用于定位铁芯的定位机构，所述定位机构设置在传送带的输出端，包括定位气缸及定位块，所述定位气缸可驱动定位块伸缩。

3.根据权利要求1所述的用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：所述横向动力组件包括横向导轨、横向气缸及横向滑动座，所述横向滑动座设置在横向导轨上，所述横向气缸可驱动横向滑动座沿横向导轨滑动；所述纵向动力组件包括纵向气缸、纵向导向杆及连接板，所述纵向气缸设置在横向滑动座上，纵向气缸通过纵向导向杆与连接板连接，纵向气缸可驱动连接板上下移动；所述抓手组件包括手指气缸、导向座、定位板及若干搬运夹，所述手指气缸设置在横向滑动座上，所述导向座设置在连接板底端，所述搬运夹设置在导向座上并与手指气缸连接，手指气缸可驱动各搬运夹沿导向座同时向内或向外移动，所述定位板套设在搬运夹外。

4.根据权利要求1所述的用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：所述过线轮组件为两组，包括过线轮、遮挡片及传感器，所述遮挡片对应固定在过线轮一侧，所述传感器对应设置在遮挡片一侧，遮挡片为片状，其具有可嵌入传感器的感应部及避开传感器的开口部。

5.根据权利要求1所述的用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：所述旋转定位组件包括旋转座、可驱动旋转座旋转的旋转电机及设置在旋转座顶端的定位盘；所述绕线组件包括绕线头及可驱动绕线头上下运动的绕线电机，所述绕线头上设置有铜线出线口；所述压罩组件包括前后气缸、前后导轨、前后滑动座、升降气缸、铁芯罩及压罩，所述前后滑动座设置在前后导轨上，前后气缸可驱动前后滑动座沿前后导轨前后移动，所述升降气缸设置在前后滑动座上，所述铁芯罩及压罩设置在升降气缸上，铁芯罩套设在压罩外，升降气缸可驱动铁芯罩及压罩上下移动；所述拨线组件包括拨线针及可驱动拨线针水平及前后移动的动力组件；所述拉切线组件为两组，包括固定座、拉线钩、拉线气缸、顶块及切线刀，所述拉线气缸设置在固定座上并与拉线钩连接，拉线气缸可驱动拉线钩移动，所述顶块设置在固定座一端并与拉线钩相对应，顶块与固定座弹性连接，所述切线刀设置在顶块上，所述拉线钩一端具有可将铜线钩住的钩状部，所述钩状部上开设有可供切线刀穿过的通槽。

6.根据权利要求1所述的用于电机铁芯的全自动绕线装置，其特征在于：所述用于电机铁芯的全自动绕线装置还包括用于将绕制好的铁芯送出的输出传送带。

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