CN216290606U - 一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置，属于定子加工技术的领域，其包括绕线机和嵌线机，所述移料臂靠近绕线机和嵌线机设置，所述绕线机和嵌线机分别位于移料臂转动轨迹线上。本申请具有操作方便快捷，节约了整个工艺的成本和提高了整个工艺的效率的效果。

Description

一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置

技术领域

本申请涉及定子加工技术的领域，尤其是涉及一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置。

背景技术

定子绕线和嵌线工序是电机制造过程中的重要环节。在电机定子绕线和嵌线工序中，通常需要将绕线机加工好的，且载有线圈的线杯从绕线机取料工位托起，并移动至嵌线机的机头特定位置处，以完成挂线。

目前采用的方案是靠人工完成上述过程。即，首先通过操作人员在绕线机取料工位处将载有线圈的线杯托起，搬至嵌线机机头位置。随后，手动将线圈套入嵌线机机头，完成挂线。最后，需要通过操作人员将空的线杯回放至绕线机工位。

针对上述中的相关技术，发明人认为，依赖人工完成线圈移载，费时费力，影响电机的整个制造工序的成本和效率。

实用新型内容

为了改善依赖人工完成线圈移载，费时费力，影响电机的整个制造工序的成本和效率的问题，本申请提供一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置。

第一方面，本申请提供的一种移料挑头，采用如下的技术方案：

一种移料挑头，包括外壳和托举线杯的挑杆，所述挑杆设置于外壳的侧壁上，所述外壳内设置有用于提升挑杆的提升机构，所述提升机构驱动挑杆提升线杯并与绕线机脱离连接。

通过采用上述技术方案，将空的线杯自嵌线机移载至绕线机时，或者将绕有线圈的线杯从绕线机上移载至嵌线机上时，首先，驱动挑杆夹持线杯，然后通过提升机构提升挑杆，使得线杯与绕线机或嵌线机之间脱离连接，随后，移动挑杆即可移载线杯。

优选的，所述提升机构包括驱动组件和传动杆，所述驱动组件安装于外壳内，所述驱动组件用于驱动所述传动杆转动，所述挑杆固定于传动杆远离驱动组件的一端，所述挑杆相对传动杆轴线偏心设置。

通过采用上述技术方案，挑杆托举线杯，通过驱动组件控制传动杆转动，将挑杆的中心轴转动至传动杆中心轴的上方时，即可实现挑杆的提升，使得挑杆带动线杯提升，将线杯从绕线机或嵌线机的工位上取出。

优选的，所述挑杆上套设有至少一个转动件。

通过采用上述技术方案，挑杆与线杯连接时，将产生摩擦，转动件能够减少挑杆与线杯之间的摩擦。

优选的，所述挑杆上设有限位块，所述挑杆转动后限位块能够与线杯卡接。

通过采用上述技术方案，当挑杆托举线杯移动时，能够通过限位块对线杯进行限位，使得线杯与挑杆之间不容易脱离连接，从而能够进一步提高线杯移载时的可靠性。

优选的，所述驱动组件包括驱动件、第一齿轮和第二齿轮，所述驱动件固定于外壳内，所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合，所述第一齿轮和第二齿轮均转动设置于外壳上，所述第一齿轮与所述驱动件连接，所述第二齿轮与传动杆连接。

通过采用上述技术方案，驱动件控制第一齿轮转动，第一齿轮转动带动第二齿轮转动，即可通过第二齿轮转动带动传动杆转动，传动杆转动带动挑杆转动，将挑杆的中心轴转动至传动杆中心轴的上方时，即可实现挑杆的提升。

第二方面，本申请提供一种移料臂，采用如下的技术方案：

一种移料臂，包括机架、直线驱动机构和旋转驱动机构，所述机架固定于所述旋转驱动机构的转轴上由所述旋转驱动机构带动旋转；

所述机架的长度方向设有滑移轨道，所述移料挑头安装于机架上且由直线驱动机构驱动在滑移轨道上滑移。

通过采用上述技术方案，直线驱动机构驱动移料挑头前进托举线杯，驱动组件驱动挑杆提升，使得线杯与嵌线机脱离连接。随后，直线驱动机构驱动移料挑头后退，使得托举有线杯的移料挑头在转动的时候，不容易与嵌线机之间产生干涉。最后通过旋转驱动机构驱动机架转动至绕线机处，即可通过直线驱动机构驱动移载挑头前进，将空的线杯置于绕线机的工位上。

优选的，所述直线驱动机构包括第一电机和螺杆，所述第一电机固定于机架上，所述机架上开设有安装槽，所述安装槽的长度方向与机架的长度方向一致，所述螺杆设置于安装槽内，且所述螺杆的两端与安装槽的侧壁转动连接，所述第一电机与螺杆的一端连接，所述外壳螺纹套设于螺杆上。

通过采用上述技术方案，移载挑头前移或后退时，通过第一电机驱动螺杆转动，以实现移载挑头沿着螺杆的长度方向移动。安装槽起到对移载挑头的移动进行限位的作用，使得移载挑头能够始终沿着螺杆的长度方向移动。

优选的，所述旋转驱动机构包括底座、第二电机和支撑轴，所述第二电机设置于底座上，所述支撑轴与第二电机的输出轴连接，所述支撑轴远离第二电机的一端固定于机架的底部。

通过采用上述技术方案，移载挑头托举线杯并后退后，第二电机驱动支撑轴转动，支撑轴转动带动机架转动，移载挑头与机架同步转动，当移载挑头移动至绕线机或嵌线机的工位后，第二电机停止运行。

第三方面，本申请提供一种线圈移载装置，采用如下的技术方案：

一种线圈移载装置，包括绕线机和嵌线机，所述移料臂靠近绕线机和嵌线机设置，所述绕线机和嵌线机分别位于移料臂转动轨迹线上。

通过采用上述技术方案，移料臂通过直线驱动机构驱动至绕线机处，通过移载挑头对线杯进行托举，然后通过旋转驱动机构驱动移料臂至嵌线机处，将绕设有线圈的线杯移载至嵌线机处。反之，将空线杯从嵌线机移载至绕线机处时，移料臂反向移动，操作方便快捷，节约了整个工艺的成本和提高了整个工艺的效率。

优选的，所述绕线机和嵌线机的工位上均开设有容纳槽，所述线杯的底部设置有移载模具，所述移载模具的底部安装有卡座，所述卡座卡设于容纳槽内；

所述移载模具上开设有与挑杆配合的夹持槽；

所述移载模具上开设有限位槽，所述限位块安装于限位槽内。

通过采用上述技术方案，将挑杆插设于移载模具的夹持槽内，挑杆通过提升机构提升，使得移载模具同步提升，与此同时限位块卡设于限位槽内。当安装有线杯的移载模具与容纳槽脱离连接后，即可驱动移料臂运动，实现线杯在绕线机和嵌线机之间的移载。

优选的，所述夹持槽开设于移载模具的外周缘，所述挑杆成对设置，两个所述挑杆均插设于夹持槽内且所述移载模具位于两个挑杆之间。

通过采用上述技术方案，使得线杯在移载的过程中更加平稳，并提高线杯在移载过程中的可靠性。

优选的，所述嵌线机设置为多个，多个所述嵌线机和绕线机围绕移料臂设置。

通过采用上述技术方案，由于嵌线机在线杯上绕线的时间较长，因此为了进一步提交工作效率，设置多条绕线机，以实现流水线的工作。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置移载挑头、移料臂和线圈移载装置，能够起到提高定子加工的工作效率的效果；

通过设置限位块，使得挑杆与线杯之间不容易脱离连接。

附图说明

图1是实施例1中用于体现线圈移载装置的整体结构示意图；

图2是实施例1中用于体现移料臂的整体结构示意图；

图3是实施例1中用于体现两个移料挑头之间的位置关系示意图；

图4是实施例1中用于体现单个移料挑头的结构示意图；

图5是实施例1中用于体现移载模具的结构示意图；

图6是实施例2中用于体现单个移料挑头的结构示意图。

附图标记说明：1、线杯；2、移载模具；21、第一模板；22、第二模板；23、连接柱；24、夹持槽；25、限位槽；26、卡座；3、外壳；31、固定块；32、双头螺柱；33、第三电机；34、同步块；35、腰型孔；4、挑杆；41、轴承；42、固定套；43、限位块；5、提升机构；51、驱动组件；511、驱动件；512、齿轮组；5121、第一齿轮；5122、第二齿轮；52、传动杆；6、机架；61、安装槽；62、限位板；63、滑移轨道；7、直线驱动机构；71、第一电机；72、螺杆；8、旋转驱动机构；81、底座；82、第二电机；83、支撑轴；9、绕线机；10、嵌线机；100、移料挑头；1000、移料臂。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种移料挑头、移料臂及线圈移载装置。

实施例1：

参照图1，线圈移载装置包括相邻设置的嵌线机10、绕线机9和移料臂1000，绕线机9可以设置为一台，绕线机9也可以设置为多台，由于绕线机9的绕线速度比嵌线机10的嵌线速度慢，为了进一步提高定子加工效率，本申请实施例使用多台绕线机9。多台绕线机9和嵌线机10以移料臂1000的转动中心为圆心分布，移料臂1000转动即可将嵌线机10内的空线杯1移载至绕线机9的工位处，或者将绕线机9工位上绕设有线圈的线杯1移载至嵌线机10的工位处。

通过移料臂1000将绕线机9上绕设有线圈的线杯1移载至嵌线机10的工位上，并将空的线杯1从嵌线机10上取出并移载至绕线机9上，移料臂1000依次从多个绕线机9和嵌线机10之间循环，以实现线杯1的移载，节约了整个工艺的成本和提高了整个工艺的效率。

参照图2，线圈移载装置中移料臂1000包括机架6以及均设置于机架6上的移料挑头100、直线驱动机构7和旋转驱动机构8，移料挑头100可以设置为两组，一组用于夹持空的线杯1，另一组用于夹持缠绕有线圈的线杯1。两组移料挑头100均设置于机架6长度方向的一端，且两组移料挑头100分布于机架6的宽度方向。通过直线驱动机构7控制移料挑头100沿着机架6的长度方向移动，通过旋转驱动机构8控制机架6转动，使得设置于机架6上的移料挑头100与机架6同步转动，从而实现线杯1的移载，减少人工劳动，提高工作效率。

参照图2，直线驱动机构7包括第一电机71和螺杆72，第一电机71固定于机架6上，在机架6上开设有安装槽61，安装槽61的长度方向为机架6的长度方向，螺杆72设置于安装槽61内，并且螺杆72长度方向的两端与安装槽61的侧壁转动连接。螺杆72伸出安装槽61的一端与第一电机71的输出轴固定连接。机架6上固定有限位板62，限位板62长度方向的两端固定于机架6长度方向的两端，限位板62宽度方向的两侧与机架6之间形成滑移轨道63，所述移料挑头100的两侧延伸有固定块31，固定块31伸入滑移轨道63内并套设于螺杆72上，且与螺杆72螺纹连接。

参照图2，旋转驱动机构8包括底座81、第二电机82和支撑轴83，底座81固定于地面上，第二电机82固定于底座81上，支撑轴83与第二电机82的输出轴固定连接，支撑轴83远离第二电机82的一面与机架6的底部固定连接。多台绕线机9和嵌线机10以第二电机82为圆心分布于移料臂1000的周边。

将嵌线机10上空的线杯1移载至绕线机9上时，首先通过第二电机82驱动机架6转动，移料挑头100与机架6转动，当机架6远离第一电机71的一端朝向嵌线机10时，第二电机82停止运行。随后通过第一电机71驱动螺杆72转动，将移料挑头100朝嵌线机10工位上的线杯1移动，直至移料挑头100与线杯1之间可靠夹持，再通过第一电机71驱动移料挑头100复位。然后第二电机82驱动机架6转动，带动移料挑头100转动至需要跟换线杯1的绕线机9处。先夹持绕线机9上缠绕有线圈的线杯1，随后将空的线杯1放置在绕线机9的工位上。提高了线杯1移载的便捷性，并提高工作效率。将绕线机9上的绕设有线圈的线杯1移载至嵌线机10上，采用相同的方法即可，在此不做赘述。

参照图3和图4，移料臂1000中每组移料挑头100均包括外壳3和挑杆4，外壳3与固定块31固定连接，挑杆4转动设置于外壳3的侧壁上，挑杆4可以设置为两根，两个挑杆4均转动安装于外壳3的同侧，通过两根挑杆4夹持线杯1，更加平稳，更加可靠。挑杆4上套设有固定套42，固定套42位于挑杆4的中间部分，固定套42与挑杆4固定连接，固定套42上固定有限位块43。挑杆4上且位于固定套42的两侧分别套设有若干转动件41，转动件41可以为轴承，也可以为其他具有转动功能的零部件，本申请优先为轴承，若干转动件41沿挑杆4的长度方向分布。通过挑杆4对线杯1的底部进行托举，容易出现线杯1与挑杆4脱离连接的现象，因此为了便于对线杯1进行托举，以实现线杯1的可靠移载，在线杯1的底部安装有移载模具2，通过挑杆4夹持移载模具2来实现线杯1的移载，提高线杯1移载的可靠性。

参照图5，移载模具2包括第一模板21、第二模板22和连接柱23，第一模板21和第二模板22平行设置，连接柱23同时穿设于第一模板21和第二模板22上。第一模板21和第二模板22之间形成有环形的夹持槽24，两根挑杆4伸入夹持槽24径向的两侧，使得移载模具2位于两个挑杆4之间。第一模板21上开设有限位槽25，限位块43卡设于限位槽25内。线杯1卡接于连接柱23远离第一模板21的一端，连接柱23远离第二模板22的一端伸出第一模板21形成卡座26，绕线机9和嵌线机10的工位上均开设有容纳槽，卡座26卡设于容纳槽内。

参照图4，在外壳3内部设置有提升机构5，提升机构5与挑杆4连接，当挑杆4夹持线杯1时，通过提升机构5驱动挑杆4提升，挑杆4在提升的过程中，线杯1与挑杆4同步提升，即可将线杯1与绕线机9或嵌线机10脱离连接，移动挑杆4即可将线杯1自绕线机9上移载至嵌线机10上，或者从嵌线机10上移载至绕线机9上，从而提高了线杯1移载操作的便捷性。

提升机构5包括驱动组件51和传动杆52，两个挑杆4可以各自对应一个驱动组件51，也可以通过同一个驱动组件51驱动。本申请实施例采用一个挑杆4匹配一个驱动组件51的方式，驱动组件51包括驱动件511和齿轮组512，驱动件511可以是电机，也可以是旋转气缸，本实施中，驱动件511为旋转气缸。旋转气缸固定于外壳3内，齿轮组512包括相互啮合的第一齿轮5121和第二齿轮5122，旋转气缸的控制杆与第一齿轮5121的中心轴连接，第二齿轮5122的中心轴与传动杆52固定连接，传动杆52远离第二齿轮5122的一端与挑杆4固定连接，挑杆4与传动杆52之间偏心设置。

初始状态下，两个挑杆4上的限位块43处于水平的状态，通过移料挑头100夹持移载模具2时，将处于初始状态下的挑杆4伸入移载模具2的夹持槽24内。随后，通过驱动件511控制传动杆52转动，使得限位块43转动至挑杆4的上方并卡设于限位槽25内。

本申请实施例1的实施原理为：移载线杯1时，首先，通过第一电机71驱动移料挑头100朝第一电机71的方向移动，随后通过第二电机82驱动移料挑头100转动置于需要移载的线杯1的工位处。再次通过第一电机71驱动移料挑头100朝远离第一电机71的方向移动，将移料挑头100的挑杆4插设于移载模具2的夹持槽24内，然后再次通过第二电机82驱动移料挑头100转动至需要放置线杯1的工位处，即可完成一次线杯1的移载，从而节省了线杯1移载的操作时间，并且还不容易出现由于线杯1上的线圈过重而造成安全隐患的现象。

实施例2：

参照图6，为了适应不同型号的移载模具2，设置两根挑杆4之间的距离可调节。即，在实施例1的基础上，外壳3内安装有双头螺柱32，两根驱动组件51沿双头螺柱32的长度方向分布，在外壳3上固定有第三电机33，第三电机33输出轴与双头螺柱32的端部固定连接。两个驱动件511分别套设于双头螺柱32的两端，且每个驱动件511与双头螺柱32螺纹连接。在两个传动杆52上均套设有同步块34，同步块34与传动杆52转动连接，两个同步块34分别套设于双头螺柱32的两端，同步块34与双头螺柱32螺纹连接。同步块34的设置，使得同组驱动组件51的第一齿轮5121和第二齿轮5122始终保持啮合的状态。外壳3上开设有两个腰型孔35，两个传动杆52分别从两个腰型孔35中穿出。

第三电机33控制双头螺柱32转动，即可驱动两个驱动件511沿着双头螺柱32的长度方向相对或者相反运动，并使得两个传动杆52同步相对运动或者同步相反运动，使得两个挑杆4随着两个传动杆52相对或者相反运动，以实现夹持不同尺寸的移载模具2。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种移料挑头，其特征在于：包括外壳(3)和用于托举线杯(1)的挑杆(4)，所述挑杆(4)设置于外壳(3)的侧壁上，所述外壳(3)内设置有用于提升挑杆(4)的提升机构(5)，所述提升机构(5)驱动挑杆(4)提升线杯(1)并与绕线机(9)脱离连接。

2.根据权利要求1所述的一种移料挑头，其特征在于：所述提升机构(5)包括驱动组件(51)和传动杆(52)，所述驱动组件(51)安装于外壳(3)内，所述驱动组件(51)用于驱动所述传动杆(52)转动，所述挑杆(4)固定于传动杆(52)远离驱动组件(51)的一端，所述挑杆(4)相对传动杆(52)轴线偏心设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种移料挑头，其特征在于：所述挑杆(4)上套设有至少一个转动件(41)。

4.根据权利要求2所述的一种移料挑头，其特征在于：所述挑杆(4)上设有限位块(43)，所述挑杆(4)转动后限位块(43)能够与线杯(1)卡接。

5.根据权利要求4所述的一种移料挑头，其特征在于：所述驱动组件(51)包括驱动件(511)、第一齿轮(5121)和第二齿轮(5122)，所述驱动件(511)固定于外壳(3)内，所述第一齿轮(5121)和第二齿轮(5122)相互啮合，所述第一齿轮(5121)和第二齿轮(5122)均转动设置于外壳(3)上，所述第一齿轮(5121)与所述驱动件(511)连接，所述第二齿轮(5122)与传动杆(52)连接。

6.一种带有权利要求5所述移料挑头的移料臂，其特征在于：包括机架(6)、直线驱动机构(7)和旋转驱动机构(8)，所述机架(6)固定于所述旋转驱动机构(8)的转轴上由所述旋转驱动机构(8)带动旋转；

所述机架(6)的长度方向设有滑移轨道(63)，所述移料挑头(100)安装于机架(6)上且由直线驱动机构(7)驱动在滑移轨道(63)上滑移。

7.根据权利要求6所述的一种移料臂，其特征在于：所述直线驱动机构(7)包括第一电机(71)和螺杆(72)，所述第一电机(71)固定于机架(6)上，所述机架(6)上开设有安装槽(61)，所述安装槽(61)的长度方向与机架(6)的长度方向一致，所述螺杆(72)设置于安装槽(61)内，且所述螺杆(72)的两端与安装槽(61)的侧壁转动连接，所述第一电机(71)与螺杆(72)的一端连接，所述外壳(3)螺纹套设于螺杆(72)上。

8.根据权利要求6所述的一种移料臂，其特征在于：所述旋转驱动机构(8)包括底座(81)、第二电机(82)和支撑轴(83)，所述第二电机(82)设置于底座(81)上，所述支撑轴(83)与第二电机(82)的输出轴连接，所述支撑轴(83)远离第二电机(82)的一端固定于机架(6)的底部。

9.一种带有权利要求8所述移料臂的线圈移载装置，包括绕线机(9)和嵌线机(10)，其特征在于：所述移料臂(1000)靠近绕线机(9)和嵌线机(10)设置，所述绕线机(9)和嵌线机(10)分别位于移料臂(1000)的转动轨迹线上。

10.根据权利要求9所述的一种线圈移载装置，其特征在于：所述绕线机(9)和嵌线机(10)的工位上均开设有容纳槽，所述线杯(1)的底部设置有移载模具(2)，所述移载模具(2)的底部安装有卡座(26)，所述卡座(26)卡设于容纳槽内；

所述移载模具(2)上开设有与挑杆(4)配合的夹持槽(24)；

所述移载模具(2)上开设有限位槽(25)，所述限位块(43)安装于限位槽(25)内。

11.根据权利要求10所述的一种线圈移载装置，其特征在于：所述夹持槽(24)开设于移载模具(2)的外周缘，所述挑杆(4)成对设置，两个所述挑杆(4)均插设于夹持槽(24)内且所述移载模具(2)位于两个挑杆(4)之间。

12.根据权利要求9所述的一种线圈移载装置，其特征在于：所述嵌线机(10)设置为多个，多个所述嵌线机(10)和绕线机(9)围绕移料臂(1000)设置。

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