CN216902537U - 全自动共模磁环绕线机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了全自动共模磁环绕线机，包括：工作机台，工作机台的中部位置设置有两组对称设置的送线机构及两组与送线机构对应的磁环旋转机构，两组磁环旋转机构之间设置有绕线三轴平台机构；工作机台的下端位置设置有与两组磁环旋转机构配合的钩线机构；工作机台的一端设置有转盘送料机构，工作机台的另一端设置有出料滑道；工作机台上还设置有横跨转盘送料机构及出料滑道的三爪上料机构，实现磁环绕线加工的自动磁环上料、铜线自动上料及自动绕线工作，减少人工参与，不仅提高了加工效率，同时还减少了人工在磁环绕线过程中造成的磁芯破损、线伤等不良情况，其人力成本大大降低，生产效率和质量都能得到保证，结构新颖，设计合理。

Description

全自动共模磁环绕线机

技术领域

本实用新型属于绕线磁环加工技术领域，涉及全自动共模磁环绕线机。

背景技术

目前，磁芯线圈的组装大多为人工装配，产品部件细小而组装精度及技术要求又较高，在人工穿线到磁环过程中，容易把磁环弄裂或者把线擦伤，产品质量的可靠性得不到保证。而且用手指长时间固定磁芯和穿线，手指容易起泡，且身体易疲劳，不利员工身体健康。因此这种人工装配的方式存在人力成本高，生产效率低等问题。

实用新型内容

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

全自动共模磁环绕线机，包括：工作机台，工作机台的中部位置设置有两组对称设置的送线机构及两组与送线机构对应的磁环旋转机构，两组磁环旋转机构之间设置有绕线三轴平台机构；

工作机台的下端位置设置有与两组磁环旋转机构配合的钩线机构；

工作机台的一端设置有转盘送料机构，工作机台的另一端设置有出料滑道；

工作机台上还设置有横跨转盘送料机构及出料滑道的三爪上料机构。

作为本实用新型进一步的方案：绕线三轴平台机构包括：平台机架、Y轴步进电机、X轴伺服电机及X轴丝杆模组、Z轴伺服电机及Z轴丝杆模组；

平台机架包括：底部平台及顶升支架；

Z轴伺服电机安装于顶升支架上，Z轴丝杆模组设置于底部平台及顶升支架之间；底部平台安装于X轴丝杆模组上；

Y轴步进电机安装于顶升支架上，Y轴步进电机上设置有一对向两侧延伸的Y轴齿条轴，该Y轴齿条轴的末端安装有管线轮。

作为本实用新型进一步的方案：磁环旋转机构包括：环型滑轨、旋转步进电机、旋转机架；

环型滑轨的下端设置有与其同芯布置的环型齿条，旋转步进电机安装于旋转机架上并与环型滑轨的环型齿条啮合；

环型滑轨的中心位置设置有理线筒；

环型滑轨对应送线机构的一端设置有开口，该开口位置上设置有与送线机构相接驳的过线板；

旋转机架上设置有：

磁环夹头及用于驱动磁环夹头开合的磁环夹紧气缸，磁环夹头位于理线筒的正上端位置；

设置于磁环夹头上端的线盖及用于驱动线盖开合的线盖开关气缸；

线头压紧块及用于驱动线头压紧块前推实现线头压紧的铜线夹紧气缸。

作为本实用新型进一步的方案：线盖开关气缸与线盖之间设置采用线盖齿条与线盖齿轮结构实现配合；

线盖的后端位置设置有翻转轴，线盖齿轮安装于翻转轴上，线盖齿条安装于线盖开关气缸的传动轴上，线盖齿条与线盖齿轮啮合。

作为本实用新型进一步的方案：钩线机构包括：竖直设置的立板及沿其高度设置的钩线伺服模组；

钩线伺服模组上安装有延伸连板，延伸连板的两侧末端设置有向上延伸的钩针；

理线筒的侧端开设有沿其高度设置的开口，延伸连板从该开口穿入至理线筒内使钩针置于理线筒内。

作为本实用新型进一步的方案：送线机构包括：送线机架、升降模组、送线步进电机及与其配合的齿条、夹线气爪；

升降模组安装于送线机架的前端位置，送线机架的后端位置设置有用于进线理线的理线轮组；

夹线气爪安装于齿条上与其传动配合；送线步进电机安装于升降模组上；

夹线气爪靠近磁环旋转机构的一端还设置有剪断机构。

作为本实用新型进一步的方案：三爪上料机构包括：呈龙门架结构的上料机架；

上料机架的横梁上设置有一组沿其长度方向设置的横移步进模组；

横移步进模组上安装有三组取料机构，取料机构包括：夹料气爪及用于带动夹料气爪上下升降工作的步进齿条升降模组。

作为本实用新型进一步的方案：转盘送料机构包括：上料转盘、出料滑轨及出料平台；

上料转盘通过出料滑轨与出料平台相接驳；出料平台上设置有推料气缸及第一感应器及第二感应器。

作为本实用新型进一步的方案：上料转盘内设置有用于导向条及限位条。

本实用新型的有益效果：实现磁环绕线加工的自动磁环上料、铜线自动上料及自动绕线工作，且采用双工位分段式的绕线结构可以有效的提高整体的绕线效率，磁环绕线加工更加的完整，实现自动化绕线加工，减少人工参与，不仅提高了加工效率，同时还减少了人工在磁环绕线过程中造成的磁芯破损、线伤等不良情况，其人力成本大大降低，生产效率和质量都能得到保证，结构新颖，设计合理。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型中绕线三轴平台机构的结构示意图。

图3是本实用新型中磁环旋转机构的结构示意图。

图4是本实用新型中磁环旋转机构的又一结构示意图。

图5是本实用新型中钩线机构的结构示意图。

图6是本实用新型中送线机构的结构示意图。

图7是本实用新型中三爪上料机构的结构示意图。

图8是本实用新型中转盘送料机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，应理解，本申请不受这里公开描述的示例实施例的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

本实用新型提供了请参阅图1，本实用新型实施例中，全自动共模磁环绕线机，应用于磁环绕线加工中，其包括：工作机台1，工作机台1的中部位置设置有两组对称设置的送线机构5及两组与送线机构5对应的磁环旋转机构7，两组磁环旋转机构7之间设置有绕线三轴平台机构3；

工作机台1的下端位置设置有与两组磁环旋转机构7配合的钩线机构6；

工作机台1的一端设置有转盘送料机构8，工作机台1的另一端设置有出料滑道4；

其中靠近转盘送料机构8一侧的磁环旋转机构7为前加工磁环旋转机构7，另一组磁环旋转机构7为后加工磁环旋转机构7；

工作机台1上还设置有横跨转盘送料机构8及出料滑道4的三爪上料机构2；

在加工的过程中，漆包铜线由送线机构5送入，磁环放置于转盘送料机构8中，由转盘送料机构8上料送出；

通过三爪上料机构2将转盘送料机构8送出的磁环放置于前加工磁环旋转机构7中，通过前加工磁环旋转机构7配合绕线三轴平台机构3及钩线机构6进行绕线加工；在该前加工磁环旋转机构7完成一定量的绕线加工后，再由三爪上料机构2将该半成品磁环送至后加工磁环旋转机构7中完成整个绕线工作，最后再由三爪上料机构2从出料滑道4中送出；

同时在三爪上料机构2进行取料的过程中，三爪上料机构2会同时将转盘送料机构8送出的磁环放置于前加工磁环旋转机构7中；

将前加工磁环旋转机构7中的半成品送至后加工磁环旋转机构7中，将后加工磁环旋转机构7中的成品送出。

请参阅图2，本实用新型中，绕线三轴平台机构3包括：平台机架34、Y轴步进电机31、X轴伺服电机37及X轴丝杆模组36、Z轴伺服电机38及Z轴丝杆模组35；

平台机架34包括：底部平台342及顶升支架341；

Z轴伺服电机38安装于顶升支架341上，Z轴丝杆模组35设置于底部平台342及顶升支架341之间，进而由Z轴伺服电机38配合Z轴丝杆模组35带动顶升支架341进行Z轴升降工作；

底部平台342安装于X轴丝杆模组36上，进而由X轴伺服电机37配合X轴丝杆模组36带动底部平台342进行X轴滑动工作；

Y轴步进电机31安装于顶升支架341上，Y轴步进电机31上设置有一对向两侧延伸的Y轴齿条轴32，该Y轴齿条轴32的末端安装有管线轮33。

请参阅图3，本实用新型中，磁环旋转机构7包括：环型滑轨77、旋转步进电机73、旋转机架71；

环型滑轨77的下端设置有与其同芯布置的环型齿条76，旋转步进电机73安装于旋转机架71上并与环型滑轨77的环型齿条76啮合，进而由旋转步进电机73带动旋转机架71沿环型滑轨77进行滑动；

环型滑轨77的中心位置设置有理线筒74；

环型滑轨77对应送线机构5的一端设置有开口，该开口位置上设置有与送线机构5相接驳的过线板75；

旋转机架71上设置有：

磁环夹头72及用于驱动磁环夹头72开合的磁环夹紧气缸711，磁环夹头72位于理线筒74的正上端位置；

设置于磁环夹头72上端的线盖79及用于驱动线盖79开合的线盖开关气缸712，通过线盖开关气缸712带动其覆盖在磁环夹头72或向上翻开；

线头压紧块78及用于驱动线头压紧块78前推实现线头压紧的铜线夹紧气缸710。

如图4所示，进一步的，线盖开关气缸712与线盖79之间设置采用线盖齿条713与线盖齿轮714结构实现配合；

线盖79的后端位置设置有翻转轴(图未示)，线盖齿轮714安装于翻转轴上，线盖齿条713安装于线盖开关气缸712的传动轴上，线盖齿条713与线盖齿轮714啮合，进而通过线盖开关气缸712带动线盖齿条713与线盖齿轮714配合实现线盖79的翻转开合工作。

请参阅图5，本实用新型中，钩线机构6包括：竖直设置的立板62及沿其高度设置的钩线伺服模组61；

钩线伺服模组61上安装有延伸连板63，延伸连板63的两侧末端设置有向上延伸的钩针64，两个钩针64分别对应两台磁环旋转机构7；

理线筒74的侧端开设有沿其高度设置的开口，延伸连板63从该开口穿入至理线筒74内使钩针64置于理线筒74内。

请参阅图6，本实用新型中，送线机构5包括：送线机架54、升降模组57、送线步进电机52及与其配合的齿条56、夹线气爪51；

升降模组57安装于送线机架54的前端位置，送线机架54的后端位置设置有用于进线理线的理线轮组55；

夹线气爪51安装于齿条56上与其传动配合，进而通过送线步进电机52带动其向磁环旋转机构7方向移动；

送线步进电机52安装于升降模组57上，进而通过升降模组57带动夹线气爪51进行上下升降工作；

夹线气爪51靠近磁环旋转机构7的一端还设置有剪断机构53。

请参阅图7，本实用新型中，三爪上料机构2包括：呈龙门架结构的上料机架21；

上料机架21的横梁上设置有一组沿其长度方向设置的横移步进模组23；

横移步进模组23上安装有三组分组控制的取料机构24，分组控制的取料机构24可实现单独控制实现取放料的高度灵活多变，更加智能化，取料机构24包括：夹料气爪22及用于带动夹料气爪22上下升降工作的步进齿条升降模组25。

请参阅图8，本实用新型中，转盘送料机构8包括：上料转盘81、出料滑轨84及出料平台86；

上料转盘81通过出料滑轨84与出料平台86相接驳；出料平台86上设置有推料气缸87及第一感应器88及第二感应器85；

如图8所示，进一步的，上料转盘81内设置有用于导向条82及限位条83。

本实用新型的工作原理及工作过程为：

磁环上料，转盘送料机构8中的上料转盘81转动实现出料动作，通过导向条82及限位条83的共同作用，使得磁环有序的进入出料滑轨84中；第一感应器88检测到前端的磁环，推料气缸87工作打开避让磁环，使得该磁环落入至出料平台86的出料位置上，由第二感应器85检测感应，控制推料气缸87工作关闭将后续的磁环挡住并停止上料转盘81，待三爪上料机构2取走出来位置的磁环后上料转盘81继续转动同时推料气缸87打开继续后续上料工作，依此步骤往复加工实现上料循环加工；

三爪上料机构2中靠近出料滑道4的取料机构24为第一取料机构24、中间的取料机构24为第二取料机构24、靠近转盘送料机构8的取料机构24为第三取料机构24；

横移步进模组23带动三组取料机构24移动，使第三取料机构24移动至转盘送料机构8的出料位置上，通过步进齿条升降模组25带动夹料气爪22下降进而通过夹料气爪22实现磁环取料，而后再由步进齿条升降模组25带动夹料气爪22抬升复位完成取料动作；

同时若前加工磁环旋转机构7、后加工磁环旋转机构7上有磁环时，第一取料机构24及第二取料机构24会将半成品及成品状态的磁环实现取料；

而后横移步进模组23带动三组取料机构24移动，将第三取料机构24移动至前加工磁环旋转机构7中，并将磁环放置在前加工磁环旋转机构7上；而第二取料机构24会将半成品磁环放置到后加工磁环旋转加工中，第三取料机构24将成品磁环从出料滑道4送出；完成加工动作后横移步进模组23带动三组取料机构24复位；

加工磁环旋转机构7接料时，由磁环夹紧气缸711带动磁环夹头72接住夹料气爪22中夹持的磁环进行接料；同时线盖开关气缸712带动线盖79下压，通过线盖79将磁环夹头72中的磁环盖住；

送线机构5进行进线工作，漆包铜线从外部经过理线轮组55穿入，由夹线气爪51将其夹住；在三爪上料机构2完成上料工作后，升降模组57带动夹线气爪51上抬，而后通过送线步进电机52配合齿条56带动夹线气爪51前推至程序设定位置，而后升降模组57带动夹线气爪51下降回位，进而实现通过夹线气爪51将铜线的线头拉至加工磁环旋转机构7中，同时加工磁环旋转机构7中铜线夹紧气缸710驱动线头压紧块78前推实现将铜线的线头压紧并固定；而后升降模组57带动夹线气爪51再次上抬，同时送线步进电机52配合齿条56带动夹线气爪51复位，最后再次由升降模组57带动夹线气爪51下降，等待后续夹线工作；

加工磁环旋转机构7在完成接线工作后，钩线机构6中的钩线伺服模组61带动钩针64上行勾住铜线，而后钩线伺服模组61带动钩针64下行带动铜线拉长至程序设定的长度；而后送线机构5中的剪断机构53剪断铜线，在剪断铜线前，夹线气爪51再次夹住铜线为后续进线做加工准备；在剪断机构53剪断铜线后，钩线机构6继续带动铜线下行直至铜线完全进入理线筒74中；

而后绕线三轴平台机构3工作，Y轴步进电机31带动管线轮33闭合，X轴伺服电机37带动底部平台342沿X轴前进至程序定位位置，而后Y轴步进电机31带动管线轮33张开，而后X轴伺服电机37带动底部平台342复位使得管线轮33勾住铜线，使铜线沿X轴绕磁环1/4圈(共绕1/4圈)，而后Z轴丝杆模组35带动管线轮33上行至程序指定位置，使得管线轮33勾住铜线沿Z轴再次绕磁环1/4圈(共绕2/4圈)，X轴伺服电机37带动管线轮33再次沿X轴前推至程序设定位置，使得管线轮33勾住铜线沿X轴绕磁环1/4圈(共绕3/4圈)，而后Y轴步进电机31带动管线轮33闭合避让钩线机构6的钩针64；

钩线机构6中的钩线伺服模组61带动钩针64上行勾住铜线，而后钩线伺服模组61带动钩针64下行使得铜线沿Z轴再次绕磁环1/4圈(共绕1圈)完成单圈绕线加工，而后磁环旋转机构7中的旋转步进电机73带动磁环按照程序设定方向角度旋转一次，再次进行绕线加工，依此循环直至程序设备圈数；

需要说明的是，钩线伺服模组61带动钩针64下行完成一次绕线加工后，铜线的长度会相应的变短，因此钩线伺服模组61带动钩针64下行的行程程序为递减函数；

完成绕线工作后，三爪上料机构2将加工磁环旋转机构7中的磁环取走送至下一工作工位中并从新放置新的待加工磁环；

依此步骤循环实现自动化磁环绕线加工。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.全自动共模磁环绕线机，包括：工作机台，其特征在于，工作机台的中部位置设置有两组对称设置的送线机构及两组与送线机构对应的磁环旋转机构，两组磁环旋转机构之间设置有绕线三轴平台机构；

工作机台的下端位置设置有与两组磁环旋转机构配合的钩线机构；

工作机台的一端设置有转盘送料机构，工作机台的另一端设置有出料滑道；

工作机台上还设置有横跨转盘送料机构及出料滑道的三爪上料机构。

2.根据权利要求1所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，绕线三轴平台机构包括：平台机架、Y轴步进电机、X轴伺服电机及X轴丝杆模组、Z轴伺服电机及Z轴丝杆模组；

平台机架包括：底部平台及顶升支架；

Z轴伺服电机安装于顶升支架上，Z轴丝杆模组设置于底部平台及顶升支架之间；底部平台安装于X轴丝杆模组上；

Y轴步进电机安装于顶升支架上，Y轴步进电机上设置有一对向两侧延伸的Y轴齿条轴，该Y轴齿条轴的末端安装有管线轮。

3.根据权利要求1所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，磁环旋转机构包括：环型滑轨、旋转步进电机、旋转机架；

环型滑轨的下端设置有与其同芯布置的环型齿条，旋转步进电机安装于旋转机架上并与环型滑轨的环型齿条啮合；

环型滑轨的中心位置设置有理线筒；

环型滑轨对应送线机构的一端设置有开口，该开口位置上设置有与送线机构相接驳的过线板；

旋转机架上设置有：

磁环夹头及用于驱动磁环夹头开合的磁环夹紧气缸，磁环夹头位于理线筒的正上端位置；

设置于磁环夹头上端的线盖及用于驱动线盖开合的线盖开关气缸；

线头压紧块及用于驱动线头压紧块前推实现线头压紧的铜线夹紧气缸。

4.根据权利要求3所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，线盖开关气缸与线盖之间设置采用线盖齿条与线盖齿轮结构实现配合；

线盖的后端位置设置有翻转轴，线盖齿轮安装于翻转轴上，线盖齿条安装于线盖开关气缸的传动轴上，线盖齿条与线盖齿轮啮合。

5.根据权利要求3所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，钩线机构包括：竖直设置的立板及沿其高度设置的钩线伺服模组；

钩线伺服模组上安装有延伸连板，延伸连板的两侧末端设置有向上延伸的钩针；

理线筒的侧端开设有沿其高度设置的开口，延伸连板从该开口穿入至理线筒内使钩针置于理线筒内。

6.根据权利要求1所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，送线机构包括：送线机架、升降模组、送线步进电机及与其配合的齿条、夹线气爪；

升降模组安装于送线机架的前端位置，送线机架的后端位置设置有用于进线理线的理线轮组；

夹线气爪安装于齿条上与其传动配合；送线步进电机安装于升降模组上；

夹线气爪靠近磁环旋转机构的一端还设置有剪断机构。

7.根据权利要求1所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，三爪上料机构包括：呈龙门架结构的上料机架；

上料机架的横梁上设置有一组沿其长度方向设置的横移步进模组；

横移步进模组上安装有三组取料机构，取料机构包括：夹料气爪及用于带动夹料气爪上下升降工作的步进齿条升降模组。

8.根据权利要求1所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，转盘送料机构包括：上料转盘、出料滑轨及出料平台；

上料转盘通过出料滑轨与出料平台相接驳；出料平台上设置有推料气缸及第一感应器及第二感应器。

9.根据权利要求8所述的全自动共模磁环绕线机，其特征在于，上料转盘内设置有用于导向条及限位条。

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