CN217008914U - 一种线圈入壳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种线圈入壳装置，属于线圈入壳设备技术领域。包括用于对线包进行搬运和整形的机械手、用于夹持胶壳的夹具、用于将线包上铜线缠绕到胶壳引脚上的绞线机构；所述的夹具固定安装在线性模组的滑块上，线性模组上方设有绞线机构和机械手，机械手通过驱动组件Ⅰ进行水平移动和垂直移动；绞线机构通过驱动组件Ⅲ进行垂直移动。本实用新型通过机械手对分好线的线包进行搬运和整理，并将线包上的两个线包收拢并对齐，然后放入胶壳相应位置上，最后通过绞线装置将线包上的铜线缠绕到胶壳相应的引脚上，实现了磁环线圈与胶壳的机械化组装，有效提高了网变产品生产的效率，减少了人工投入，降低了生产成本。

Description

一种线圈入壳装置

技术领域

本实用新型属于线圈入壳设备技术领域，具体的说，涉及一种线圈入壳装置。

背景技术

磁环线包在绕线完成后，需要将其装入胶壳中形成网变半成品，在传统的线包和胶壳组装中，通常采用人工式的组装，由于胶壳和线包的体积较小，组装效率非常低，需要大量的人工才能满足生产需求，人工成本投入较高。且由于不同的工作人员熟练度不同，组装出来的产品质量差异较大。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种线圈入壳装置。本实用新型实现了磁环线圈与胶壳的机械化组装，有效提高了产品的生产效率，降低了人工投入成本。

为达到上述目的，本实用新型按如下技术方案实施的：

一种线圈入壳装置，包括用于对线包进行搬运和整形的机械手、用于夹持胶壳的夹具、用于将线包上铜线缠绕到胶壳引脚上的绞线机构；所述的夹具固定安装在线性模组的滑块上，线性模组上方设有绞线机构和机械手，机械手固定安装在驱动组件Ⅰ上，通过驱动组件Ⅰ进行水平及垂直方向的移动；绞线机构固定安装在驱动组件Ⅲ上，通过驱动组件Ⅲ进行垂直方向的移动。

进一步，所述的机械手包括安装板、气缸夹爪、夹紧片；所述的安装板上固定设有夹紧气缸Ⅰ，夹紧气缸Ⅰ的滑块上分别设置有一个气缸夹爪，气缸夹爪的两块夹板之间铰接有两块夹紧片，两块夹紧片通过弹簧Ⅰ驱使张开，两个气缸夹爪之间设有两块收拢片，两块收拢片分别安装在夹紧气缸Ⅱ的滑块上，收拢片上设有夹线槽。

优选的，所述的安装板上设有下压气缸，下压气缸的活塞杆上设有下端向下延伸至两块收拢片之间的下压杆；所述的线性模组侧方设有与下压杆配合使用的顶块。

优选的，所述的顶块固定安装在让位气缸的活塞杆上，让位气缸伸长时，带动顶块向气缸夹爪移动。

进一步，所述的夹具包括本体、锁紧块；所述的本体上设有凹槽，凹槽内滑动安装有锁紧块，锁紧块下方滑动安装有锁紧杆，锁紧杆通过锁紧气缸驱使上下移动，锁紧杆顶端设有斜口，锁紧块上设有与斜口配合使用的驱动部，锁紧杆向上移动时，驱使驱动部向远离凹槽的方向移动，锁紧块上设有驱使锁紧快向凹槽内部移动的弹簧Ⅱ。

进一步，所述的本体上设有位于凹槽两侧的固定铡板，固定铡板外侧滑动安装有活动铡板，活动铡板通过剪线气缸驱使移动，固定铡板和活动铡板上匹配设置有搭线缝隙。

进一步，所述的本体右侧设有用于压住线圈上尾线的U形压线杆，压线杆通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ进行左右移动和上下移动。

进一步，所述的绞线机构包括驱动电机、缠脚针、多级传动机构；所述的驱动电机安装在驱动组件Ⅲ，驱动电机下方均布有缠脚针，驱动电机通过多级传动机构与缠脚针传动连接。

进一步，所述的本体左侧设有用于压住凹槽内胶壳的按压块，按压块通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ进行左右移动和上下移动。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过机械手对分好线的线包进行搬运和整理，并将线包上的两个线包收拢并对齐，然后放入胶壳相应位置上，最后通过绞线装置将线包上的铜线缠绕到胶壳相应的引脚上，实现了磁环线圈与胶壳的机械化组装，有效提高了网变产品生产的效率，减少了人工投入，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型立体结构示意图；

图2是本实用新型机械手安装示意图；

图3是本实用新型机械手正面立体结构示意图；

图4是本实用新型机械手底面立体结构示意图；

图5是本实用新型夹紧片安装示意图；

图6是本实用新型顶块安装示意图；

图7是本实用新型夹具安装示意图；

图8是本实用新型按压块和压线杆安装示意图；

图9是本实用新型夹具立体结构示意图；

图10是本实用新型夹具剖视示意图；

图11是本实用新型绞线机构安装示意图；

图12是本实用新型绞线机构立体结构示意图；

图13是本实用新型多级传动机构立体内部立体结构示意图；

图中，1-线性模组、2-夹具、2-1本体、2-2锁紧块、2-3凹槽、2-4锁紧杆、2-5锁紧气缸、2-6弹簧Ⅱ、2-7固定铡板、2-8活动铡板、2-9搭线缝隙、2-10剪线气缸、3-驱动组件Ⅰ、

4-机械手、4-1安装板、4-2气缸夹爪、4-3夹紧片、4-4夹紧气缸Ⅰ、4-5收拢片、4-6夹紧气缸Ⅱ、4-7夹线槽、4-8下压气缸、4-9下压杆、4-10顶块、4-11让位气缸、4-12弹簧Ⅰ、5-驱动组件Ⅲ、

6-绞线机构、6-1驱动电机、6-2缠脚针、6-3多级传动机构、7-压线杆、8-驱动组件Ⅱ、9-按压块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

由图所示，一种线圈入壳装置，包括用于对线包进行搬运和整形的机械手4、用于夹持胶壳的夹具2、用于将线包上铜线缠绕到胶壳引脚上的绞线机构6；所述的夹具2固定安装在线性模组1的滑块上，线性模组1上方设有绞线机构6和机械手4，机械手4固定安装在驱动组件Ⅰ3上，通过驱动组件Ⅰ3进行水平及垂直方向的移动，驱动组件Ⅰ3由三台线性模组a组成，两台水平设置，用于驱使机械手4水移动动，一台垂直设置，安装在水平设置的线性模组a的滑块上，用于驱使机械手4垂直移动，机械手4安装在垂直安装的线性模组a的滑块上；绞线机构6固定安装在驱动组件Ⅲ5上，通过驱动组件Ⅲ5进行垂直方向的移动，驱动组件Ⅲ5采用线性模组a。工作时，胶壳通过外部的胶壳装载机械手4或人工放入夹具2中进行夹持固定，由线性模组1将夹具2搬运至指定位置等待线入壳；机械手4移动至外部的分线机构中将分线后的线包夹住，并对线包的两个线圈进行整平和收缩，缩小线包体积；然后将线包装入胶壳中，通过多次装填，向胶壳装满所需线包；线性模组1将夹具2移动至绞线机构6下方，绞线机构6在驱动组件Ⅲ5的驱动下向下平移，然后绞线机构6将线包上的铜线缠绕到对应的胶壳引脚上，完成线包入壳作业。整个线包入壳作业通过机械化自动完成，降低了人工的投入成本，有效提高了线圈入壳的作业效率，产品质量均一性较高。

进一步，所述的机械手4包括安装板4-1、气缸夹爪4-2、夹紧片4-3；安装板4-1为机械手4的基础安装组件，固定安装在与驱动组件Ⅰ3的垂直设置的线性模组a上，所述的安装板4-1上固定设有夹紧气缸Ⅰ4-4，夹紧气缸Ⅰ4-4的滑块上分别设置有一个气缸夹爪4-2，气缸夹爪4-2的两块夹板之间铰接有两块夹紧片4-3，两块夹紧片4-3通过弹簧Ⅰ4-12驱使张开，气缸夹爪4-2张开时，两块夹紧片4-3在弹簧Ⅰ4-12的弹力作用下打开，气缸夹爪4-2的夹板与夹紧片4-3、两块夹紧片4-3之间各形成一个夹取工位，分别用于夹住线圈上三根不同的铜线，气缸夹爪4-2闭合时，气缸夹爪4-2的两块夹板闭合，驱使两块夹紧片4-3闭合。使用时，使各个夹取工位分别对应各根线圈上的铜线，即气缸夹爪4-2右夹板与右侧的夹紧片4-3之间的间隙对应右侧铜线，两块夹紧片4-3之间的间隙对应中间的铜线，气缸夹爪4-2左夹板与左侧的夹紧片4-3之间的间隙对应左侧铜线，然后气缸夹爪4-2闭合，带动两块夹紧片4-3闭合，将线圈上的铜线全部夹住，避免在搬运线圈过程中导致线圈上的铜线散乱，且通过两块夹紧片4-3，有效将三根铜线分开，保证了搬运后铜线之间不会再相互重叠混乱；两个气缸夹爪4-2分别对应夹住线包前后两端上的铜线，夹紧气缸Ⅰ4-4动作，带动两个气缸夹爪4-2向两侧分离，从而将线包前后两端的铜线向两侧拉直。两个气缸夹爪4-2之间设有两块收拢片4-5，两块收拢片4-5分别安装在夹紧气缸Ⅱ4-6的滑块上，收拢片4-5上设有夹线槽4-7，夹紧气缸Ⅱ4-6动作时，驱使两片收拢片4-5相互靠拢或相互分离，在气缸夹爪4-2夹住线包上的铜线时，线包上中间的铜线卡入夹线槽4-7中，左右两根铜线分在收拢片4-5的两侧，从而将线圈上的三根铜线分开，增大收拢片4-5与线圈的接触面积，夹紧气缸Ⅱ4-6带动两块收拢片4-5收紧，将线包的两个线圈收拢在一起，缩小线包体积，便于将线包放入胶壳中。

作为优选，所述的安装板4-1上设有下压气缸4-8，下压气缸4-8的活塞杆上设有下端向下延伸至两块收拢片4-5之间的下压杆4-9；所述的线性模组1侧方设有与下压杆4-9配合使用的顶块4-10，工作时，机械手4在驱动组件Ⅰ3的驱使下将线包移动至顶块4-10上，下压气缸4-8动作，驱使下压杆4-9向下移动，对线包向下按压，从而将线包上的两个线圈上下面压齐，保证了线包放入胶壳内后的平整性，提高产品的美观。作为优选，所述的顶块4-10固定安装在让位气缸4-11的活塞杆上，让位气缸4-11伸长时，带动顶块4-10向气缸夹爪4-2移动，在使用不到顶块4-10时，让位气缸4-11缩短，带动顶块4-10远离气缸夹爪4-2，避免顶块4-10影响气缸夹爪4-2的动作。

进一步，所述的夹具2包括本体2-1、锁紧块2-2；所述的本体2-1上设有凹槽2-3，凹槽2-3的宽度与胶壳的宽度相匹配，利用凹槽2-3限制胶壳在前后方向上的移动；凹槽2-3内滑动安装有锁紧块2-2，锁紧块2-2下方滑动安装有锁紧杆2-4，锁紧杆2-4通过锁紧气缸2-5驱使上下移动，锁紧杆2-4顶端设有斜口，锁紧块2-2上设有与斜口配合使用的驱动部，锁紧杆2-4向上移动时，驱使驱动部向远离凹槽2-3的方向移动，锁紧块2-2上设有驱使锁紧快向凹槽2-3内部移动的弹簧Ⅱ2-6，锁紧块2-2设置在凹槽2-3的左端，驱动部为锁紧块2-2的左端部，通过在锁紧块2-2上设置为锁紧杆2-4让位的凹陷后形成，锁紧杆2-4向上移动时，驱使驱动部带动整个锁紧块2-2向远离凹槽2-3的方向移动，即向左移动，从而松开凹槽2-3内的胶壳，并放大凹槽2-3的整体体积，使胶壳能够更加容易的放入凹槽2-3内或者从凹槽2-3内拿出；锁紧杆2-4在锁紧气缸2-5的带动下向下移动时，锁紧杆2-4在弹簧Ⅱ2-6的驱使下右移，夹紧凹槽2-3内的胶壳，利用弹簧Ⅱ2-6的弹性驱使锁紧块2-2夹紧胶壳，能够有效避免胶壳被夹坏，有效保证胶壳在夹持过程中的安全。

作为优选，所述的本体2-1上设有位于凹槽2-3两侧的固定铡板2-7，固定铡板2-7外侧滑动安装有活动铡板2-8，固定铡板2-7与本体2-1一体成型或焊接为一体，两块活动铡板2-8通过一块连接板连接为一体，形成一个U形，使两块活动铡板2-8的同时移动进行剪切，同时更加方便将活动铡板2-8滑动安装在固定铡板2-7的两侧。活动铡板2-8通过剪线气缸2-10驱使移动，固定铡板2-7和活动铡板2-8上匹配设置有搭线缝隙2-9，将线圈放入胶壳后，线圈上的铜线从搭线缝隙2-9向外延伸，剪线气缸2-10动作，驱使活动铡板2-8向左移动，固定铡板2-7和活动铡板2-8在搭线缝隙2-9形成剪切，从而将搭在搭线缝隙2-9中的铜线剪断，结构简单，使用方便，能够快速对线圈入壳后的尾线进行剪切。

作为优选，所述的本体2-1右侧设有用于压住线圈上尾线的U形压线杆7，压线杆7能够压住从活动铡板2-8的搭线缝隙2-9中向外延伸出来的铜线；压线杆7通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ8进行左右移动和上下移动，驱动组件Ⅱ8由两个驱动气缸组成，其中一个驱动气缸水平安装，其活塞杆上垂直安装有另一个驱动气缸，压线杆7固定安装在垂直安装的驱动气缸上，在剪线时，驱动组件Ⅱ8驱动压线杆7向左至要剪掉的铜线上方，然后驱动压线杆7向下移动，压住要剪掉的铜线，从而有效避免剪切铜线时铜线收缩入凹槽2-3内，保证了铜线剪切位置的准确性。

进一步，所述的绞线机构6包括驱动电机6-1、缠脚针6-2、多级传动机构6-3；所述的驱动电机6-1安装在驱动组件Ⅲ5上，驱动电机6-1下方均布有缠脚针6-2，驱动电机6-1通过多级传动机构6-3与缠脚针6-2传动连接，缠脚针6-2的分布与胶壳上缠脚针6-2的分布相匹配，存在两种，一种为大间隙的两行两列式排列，多级传动机构6-3由两根主动轴和两根从动轴组成，从一根主动轴导出动力，两根主动轴并列设置，并通过齿轮传动连接，从动轴分别设置在主动轴的侧方，与主动轴齿轮传动连接，缠脚针6-2分别安装在主动轴和从动轴的下端；另外一种缠脚针6-2呈两行8列式排布，分布较密，多级传动机构6-3由两根主动轴、两个从动轴和8根三级传动轴组成，两根主动轴并列设置并通过齿轮传动连接，从动轴设置在主动轴前方，并与对应的主动轴齿轮传动连接，主动轴和从动轴的两侧分别设置两个三级传动轴，三级传动轴分别与主动轴、从动轴齿轮传动连接，缠脚针6-2固定安装在三级传动轴的底端；驱动电机6-1转动时，通过多级传动机构6-3同步转动，同时对所有的胶壳引脚进行缠脚。

作为优选，所述的本体2-1左侧设有用于压住凹槽2-3内胶壳的按压块9，按压块9小于胶壳内径的大小，可对胶壳内的线圈进行按压，按压块9通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ8进行左右移动和上下移动，工作时，驱动组件Ⅱ8带动按压块9向右移动至胶壳的上方，然后驱动组件Ⅱ8带动按压块9向下移动，压住胶壳内的线圈，避免线圈在缠脚和剪切多余铜线的过程中出现位移，保证胶壳缠脚后位置与初始放置位置相一致，有效提高了产品的质量。

进一步，线性模组1上方设有用于对缠脚完成的胶壳进行拍照的CCD相机，胶壳缠脚完成后，线性模组1将胶壳移动至CCD相机的下方，CCD相机对胶壳进行拍照并分析，从而判断出胶壳缠脚是否出现损坏或不足，便于后续及时将存在残缺的产品进行剔除。

本实用新型工作过程：

步骤1：利用机械手4上的气缸夹爪4-2分别夹住线包前后两端的铜线，并通过收拢片4-5将线包上的两个线圈收拢在一起，缩小线包体积；即驱动组件Ⅰ3带动机械手4移动至分线好的线包处，气缸夹爪4-2动作，分别夹持住线包前后两端的三根铜线，其中中间铜线陷入收拢片4-5的夹线槽4-7中，另外两根分布在收拢片4-5的两侧，夹紧气缸Ⅰ4-4带动收拢片4-5相互靠拢，从而将线包的两个线圈收拢在一起。

步骤2：将线包输送至顶块4-10上，利用机械手4上的下压杆4-9向下按压两个线包，使线包的两个线圈上下两个面对齐；即驱动组件Ⅰ3带动机械手4将夹出住的线包运送到顶块4-10上，下压气缸4-8动作，带动下压杆4-9向下移动，按压线包的两个线圈，使线包的两个线圈上下两个面对齐平整。

步骤3：将线包放入位于夹具2凹槽2-3内的胶壳中，采用压线杆7压住线圈的铜线，采用按压块9压住胶壳内的线圈，利用夹具2上的固定铡板2-7和活动铡板2-8切除多余铜线；即驱动组件Ⅰ3带动机械手4将夹出住的线包放入胶壳中，压线杆7在驱动组件Ⅱ8的驱动下先向左移动，再向下移动，压住需要剪切掉的部分铜线，按压块9在驱动组件Ⅱ8驱动下先向右移动，再向下移动，压住胶壳内的线圈，剪线气缸2-10动作，将铜线剪断，机械手4将剪切下来的铜线带走。

步骤4：利用绞线机构6将线圈上的铜线缠绕到相应的胶壳引脚上；即线性模组1将胶壳移动至绞线机构6下方，驱动组件Ⅲ5带动绞线机构6整体下移，时缠脚正套在胶壳对应的引脚上，驱动电机6-1转动，通过多级传动机构6-3带动所有缠脚针6-2转动，将线圈上的铜线缠绕到胶壳的相应引脚上。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围；附图尺寸与具体实物无关，实物尺寸可任意变换。

Claims (9)

1.一种线圈入壳装置，其特征在于：包括用于对线包进行搬运和整形的机械手（4）、用于夹持胶壳的夹具（2）、用于将线包上铜线缠绕到胶壳引脚上的绞线机构（6）；所述的夹具（2）固定安装在线性模组（1）的滑块上，线性模组（1）上方设有绞线机构（6）和机械手（4），机械手（4）固定安装在驱动组件Ⅰ（3）上，通过驱动组件Ⅰ（3）进行水平及垂直方向的移动；绞线机构（6）固定安装在驱动组件Ⅲ（5）上，通过驱动组件Ⅲ（5）进行垂直方向的移动。

2.根据权利要求1所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的机械手（4）包括安装板（4-1）、气缸夹爪（4-2）、夹紧片（4-3）；所述的安装板（4-1）上固定设有夹紧气缸Ⅰ（4-4），夹紧气缸Ⅰ（4-4）的滑块上分别设置有一个气缸夹爪（4-2），气缸夹爪（4-2）的两块夹板之间铰接有两块夹紧片（4-3），两块夹紧片（4-3）通过弹簧Ⅰ（4-12）驱使张开，两个气缸夹爪（4-2）之间设有两块收拢片（4-5），两块收拢片（4-5）分别安装在夹紧气缸Ⅱ（4-6）的滑块上，收拢片（4-5）上设有夹线槽（4-7）。

3.根据权利要求2所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的安装板（4-1）上设有下压气缸（4-8），下压气缸（4-8）的活塞杆上设有下端向下延伸至两块收拢片（4-5）之间的下压杆（4-9）；所述的线性模组（1）侧方设有与下压杆（4-9）配合使用的顶块（4-10）。

4.根据权利要求3所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的顶块（4-10）固定安装在让位气缸（4-11）的活塞杆上，让位气缸（4-11）伸长时，带动顶块（4-10）向气缸夹爪（4-2）移动。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的夹具（2）包括本体（2-1）、锁紧块（2-2）；所述的本体（2-1）上设有凹槽（2-3），凹槽（2-3）内滑动安装有锁紧块（2-2），锁紧块（2-2）下方滑动安装有锁紧杆（2-4），锁紧杆（2-4）通过锁紧气缸（2-5）驱使上下移动，锁紧杆（2-4）顶端设有斜口，锁紧块（2-2）上设有与斜口配合使用的驱动部，锁紧杆（2-4）向上移动时，驱使驱动部向远离凹槽（2-3）的方向移动，锁紧块（2-2）上设有驱使锁紧快向凹槽（2-3）内部移动的弹簧Ⅱ（2-6）。

6.根据权利要求5所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的本体（2-1）上设有位于凹槽（2-3）两侧的固定铡板（2-7），固定铡板（2-7）外侧滑动安装有活动铡板（2-8），活动铡板（2-8）通过剪线气缸（2-10）驱使移动，固定铡板（2-7）和活动铡板（2-8）上匹配设置有搭线缝隙（2-9）。

7.根据权利要求6所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的本体（2-1）右侧设有用于压住线圈上尾线的U形压线杆（7），压线杆（7）通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ（8）进行左右移动和上下移动。

8.根据权利要求6或7所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的绞线机构（6）包括驱动电机（6-1）、缠脚针（6-2）、多级传动机构（6-3）；所述的驱动电机（6-1）安装在驱动组件Ⅲ（5）上，驱动电机（6-1）下方均布有缠脚针（6-2），驱动电机（6-1）通过多级传动机构（6-3）与缠脚针（6-2）传动连接。

9.根据权利要求8所述的一种线圈入壳装置，其特征在于：所述的本体（2-1）左侧设有用于压住凹槽（2-3）内胶壳的按压块（9），按压块（9）通过设置在其下方的驱动组件Ⅱ（8）进行左右移动和上下移动。

Images