TWI551005B

TWI551005B - Winding aids

Info

Publication number: TWI551005B
Application number: TW104109104A
Authority: TW
Inventors: Wen-Liang Wang
Original assignee: Wen-Liang Wang
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2016-09-21
Also published as: TW201635680A

Description

繞線輔助裝置

本創作係關於一種繞線輔助裝置，尤指一種應用於定子繞線機中，導引漆包線整齊繞設堆疊於定子磁極臂上之繞線輔助裝置。

現有之馬達定子組成構造，其周邊環列有複數磁極臂，並於該複數磁極臂上依據預定的極數進行繞設漆包線，使該定子應用於馬達中提供轉子樞設其中，定子的漆包線能受控通電而產生磁場，使定子的磁極臂分別成N、S磁極，藉由磁極性相吸、相斥之作用，而驅動轉子旋轉。

前述定子係藉由一定子繞線機對其每一磁極臂進行繞線作業，該定，，所述定子繞線機係包含一具有夾線器之機台、一繞線機構、一繞線輔助裝置以及一定子定位件，當進行定子的繞線作業時，係將待繞線的定子裝設於定子定位件上，藉由定子定位件使定子之一磁極臂移至繞線輔助裝置處，而由繞線輔助裝置對該磁極臂予以夾持定位，自繞線機構輸出的漆包線一端被夾持固定於機台的夾線器上，繞線機構之繞線器受控環繞於繞線輔助裝置及其夾持的磁極臂外圍旋轉並輸出漆包線，而使漆包線繞設於磁極臂上，直至該磁極臂繞線完成後，定子定位件帶動定子，使定子之完成繞線之磁極臂脫離繞線輔助裝置，接續由定子定位件帶動定子水平旋轉一角度，使另一待繞線的磁極臂朝向繞線輔助裝置，再依前述方式進行磁極臂的繞線作業，直至定子每一磁極臂完成繞線作業為止。

惟現有定子繞線機中之繞線輔助裝置僅對待繞線的定子的磁極臂提供夾持定功能，繞線器對定子的磁極臂進行繞線的過程，該繞線輔助裝置未能對將繞設於磁極臂上的漆包線提供導引作用，造成繞線器難以將漆包線整齊繞設堆疊於定子磁極臂上，而發生繞線不紮實之缺陷。

再者，現有定子繞線機之繞線器輸出的漆包線通過繞線輔助裝置後，易因不同繞線角度的張力變化，漆包線難以與繞線輔裝置之間產生無間跟隨的效果，即便是現有繞線輔助裝置附加其他調整機構來調設不同層次的零部件角度，漆包線仍難以與繞線輔裝置之間產生無間跟隨的效果，同時，因整體機構更為複雜，徒增機械成本，技術難度提高，難以降低產品的不良率。

本創作之主要目的在於提供一種繞線輔助裝置，用以解決現有定子繞線機難以將漆包線整齊繞設堆疊於定子磁極臂上之問題。

為達成前揭目的，本創作所提出之繞線輔助裝置係包含：一座體，其包含一基座以及二連接座，該二連接座設置於基座一側且上下間隔排列，該二連接座之間形成一活動空間；一活動模座，係能水平方向運動地設置於該座體的活動空間處，該活動模座包含一模座基部以及二推抵部件，模座基部於遠離基座的一側具有一磁極臂抵接部，該二推抵部件分別設置於模座基部之上、下段，且該二推抵部件分別伸入座體之上下二連接座內；一彈性推抵構件，其包含一軸桿以及一彈性元件，該軸桿一端固接活動模座之模座基部，軸桿另一端係能水平運動地穿設於基座中，該彈性元件設於活動模座與座體之基座之間，且能對活動模座施以朝向遠離基座方向運動之彈力；以及一繞線束壓組件，其包含二繞線推板以及二彈性部件，該二繞線推板各具有一樞接部、一壓抵部以及一受抵部，樞接部與壓抵部分別位於繞線推板相對的兩端，受抵部位於樞接部與壓抵部之間，該二繞線推板分別裝設於座體之上下二連接座中，且以樞接部結合樞柱樞設於連接座之側板上，受抵部能被推抵部件推抵，該二彈性部件分別設置於座體之二連接座中，且彈性部件連接連接座與其內的繞線推板，而能對繞線推板提供朝基座中心線方向運動之彈力，該二繞線推板能於座體的二連接座內上下相對開合運動，且所述壓抵部外周面具有一線材導引面。

藉由前揭繞線輔助裝置之創作，其主要特點如下：

1.利用活動模座結合彈性推抵構件組設於座體中，繞線束壓組件之二繞線推板分別結合彈性部件樞設於座體中且位於活動模座上下方，活動模座能水平方向運動且帶動該二繞線推板產生上下開合動作，用以夾持或釋放定子的磁極臂，且利用繞線推板於其夾持磁極臂的壓抵部上具有線材導引面，在定子磁極臂繞線時，線材導引面提供線材抵靠的部位而能導引漆包線繞設於磁極臂上，且繞線推板能壓抵在已繞設於磁極臂的內層漆包線上，而產生綑綁式的束壓推排作用，讓漆包線能夠依循設定的繞線方式整齊排繞堆疊於定子的磁極臂上，避免定子繞線不紮實的缺陷。

2.因繞線器輸出漆包線通過該繞線輔助裝置對定子磁極臂繞線時，繞線器輸出的漆包線在不同繞線角度，漆包線的張力施加於繞線推板上的力量會產生變化，該繞線輔助裝置係利用其可轉動的繞線推板搭配彈性部件提供緩衝彈力之組合，能隨著漆包線施加於繞線推板上的張力變化而產生不等的阻尼，運用此阻尼作用，即能極其簡單地讓繞線器輸出的漆包線與繞線推板的線材導引面間達到無間跟隨的效果。

3.本創作繞線輔助裝置藉其精簡化之組合構造創作，不必增設複雜的機構，其應用的技術簡單，且能達到對定子最佳的繞線效果，以及提高產品良率。而且，本創作繞線輔助裝置可依不同規格的定子，依一般作業規範換裝活動模座，再對繞線器輸出的漆包線進行穿線等，即可簡便地完成前置作業。

1‧‧‧機台

2‧‧‧繞線機構

2A‧‧‧主軸

2B‧‧‧繞線器

2C‧‧‧漆包線

3‧‧‧繞線輔助裝置

4‧‧‧定子定位件

5‧‧‧定子

5A‧‧‧磁極臂

10‧‧‧座體

11‧‧‧基座

12‧‧‧連接座

20‧‧‧活動模座

21‧‧‧模座基部

211‧‧‧磁極臂抵接部

212‧‧‧滑槽

22‧‧‧推抵部件

30‧‧‧彈性推抵構件

31‧‧‧軸桿

32‧‧‧彈性元件

40‧‧‧繞線束壓組件

41‧‧‧繞線推板

410‧‧‧推板本體

411‧‧‧樞接部

412‧‧‧壓抵部

413‧‧‧線材導引面

414‧‧‧鉤抵端部

415‧‧‧受抵部

42‧‧‧彈性部件

圖1係本創作繞線輔助裝置之一較佳實施例應用於定子繞線機中之平面示意圖。

圖2係圖1所示繞線輔助裝置較佳實施例的局部平面示意圖。

圖3係圖1及圖2所示繞線輔助裝置較佳實施例應用於定子繞線機之使用狀態參考圖。

圖4係圖3所示上下開口式繞線輔助裝置較佳實施例應用於定子繞線機中，進行定子磁極臂繞線作業時之局部平面示意圖(一)。

圖5係圖3所示上下開口式繞線輔助裝置較佳實施例應用於定子繞線機中，進行定子磁極臂繞線作業時之局部平面示意圖(二)。

圖6係圖3所示上下開口式繞線輔助裝置較佳實施例應用於定子繞線機中，於定子磁極臂繞線完成後，繞線推板脫離磁極臂時之局部平面示意圖。

如圖1所示，係揭示本創作繞線輔助裝置3之一較佳實施例應用於一定子繞線機中，所述定子繞線機係包含一具有夾線器之機台1、一繞線機構2、一本創作之繞線輔助裝置3以及一定子定位件4，所述繞線機構2包含有一主軸2A以及一繞線器2B，主軸2A組設於機台1上，繞線器2B係組設於主軸2A上，繞線器2B能由一驅動機組帶動旋轉，所述繞線輔助裝置3係所述繞線機構2的主軸2A一端，繞線器2B位於繞線輔助裝置3的一側，機台1之夾線器位於繞線機構2與繞線輔助裝置3的上方，定子定位件4係能移動地設置於繞線輔助裝置3的外側。

如圖1及圖2所示，所述繞線輔助裝置3包含一座體10、一活動模座20、一彈性推抵構件30以及一繞線束壓組件40。

如圖1及圖2所示，所述座體10包含一基座11以及二連接座12，所述二連接座12係設置於基座11的一側且上下間隔排列，所述二連接座12之間形成一活動空間13，所述基座11另一側係用以組設於所述繞線機構2的主軸2A末端，使繞線器2B能於基座11外側環繞旋轉。於本較佳實施例中，所述二連接座12各具有二間隔排列的側板，所述二側板之間具有一容置空間，所述容置空間連通活動空間13。

如圖1及圖2所示，所述活動模座20係能水平方向運動地設置於座體10的二連接座12之間的活動空間13處，所述活動模座20包含一模座基部21以及二推抵部件22，所述模座基部21於遠離座體10之基座11的一側具有一磁極臂抵接部211。所述二推抵部件22分別設置於模座基部21之上、下段，所述二推抵部件22分別伸入座體10之上下排列的二連接座12中。

如圖1及圖2所示，於本較佳實施例中，所述磁極臂抵接部211形成對應於定子之磁極臂端部形狀之凹部。活動模座20之模座基部21上、下端各形成一滑槽212，以上、下二滑槽212分別提供座體10之上、下二連接座12分別對應伸入其中。所述分設於模座基部21上、下段的推抵部件22分別伸至所述上、下二滑槽212。

如圖1及圖2所示，所述彈性推抵構件30包含一軸桿31以及一彈性元件32，軸桿31一端固接活動模座20之模座基部21，軸桿31另一端係能水平運動地穿設於基座11中，軸桿31穿設於基座內部的該另一端具有限位擋塊。所述彈性元件32設於活動模座20與座體10之基座11之間，而能對活動模座20施以朝向遠離基座11方向運動之彈力。所述彈性推抵構件30連接於基座11與活動模座20之間，限制活動模座20水平方向運動之距離。於本較佳實施例中，所述彈性元件32係選用彈簧，該彈簧套設於軸桿31外側，彈簧兩端分別抵接基座11與活動模座20之模座基部21。

如圖1及圖2所示，所述繞線束壓組件40包含二繞線推板41以及二彈性部件42，所述二繞線推板41各具有一樞接部411、一壓抵部412以及一受抵部415，所述樞接部411與壓抵部412分別位於繞線推板41相對的兩端，受抵部415位於樞接部411與壓抵部412之間。所述二繞線推板41係分別裝設於座體10之上下二連接座12的活動空間中，且以樞接部411結合樞柱樞設於連接座12之側板上，受抵部415能被推抵部件22推抵，該二彈性部件42分別設置於座體10之二連接座12中，所述彈性部件42係連接連接座12與其內的繞線推板41，並能對繞線推板41提供朝基座11中心線方向運動之彈力，藉以在活動模座20於基座11中之水平方向運動時，能經由推抵部件22推抵帶動繞線推板41，而使該二繞線推板41能於座體10的二連接座12內上下相對開合運動。

如圖1及圖2所示，所述二繞線推板41之壓抵部412分別伸出連接座12外，用以上下相對夾持定子5之一磁極臂5A之外端部，所述壓抵部412外側面具有一線材導引面413，提供線材抵靠的部位。所述彈性部件42可為彈簧、彈片或其他具有彈性之部件，於本較佳實施例中，彈性部件42係選用V形彈片，所述彈片兩端分別連接連接座12與繞線推板41鄰近樞接部411之區段。

如圖1及圖2所示，於本較佳實施例中，所述繞線推板41之壓抵部412末端凸伸有一鉤抵端部414，所述線材導引面413係位於壓抵部412具有鉤抵端部414之區段外側面，所述線材導引面413以弧曲面為佳。於本較佳實施例中，所述繞線推板41包含一推板本體410以及一滾輪，所述推板本體410兩端分別為樞接部411與壓抵部412，所述滾輪係結合樞柱樞設於推板本體410之樞接部411與壓抵部412之間，以滾輪作為接觸推抵部件22的受抵部415。

如圖3及圖2所示，本創作繞線輔助裝置3應用於定子繞線機中，進行定子5的繞線作業時，待繞線的定子5裝設於定子定位件4上，當定子未移至繞線輔助裝置3時，活動模座20因彈性推抵構件30之彈性元件32推抵作用而處於鄰近定子定位件4之啟始位置，同時活動模座20之上、下推抵部件22分別推抵上、下二繞線推板41呈張開之狀態。

如圖3至圖5所示，當經由定子定位件4帶動定子5移至該繞線輔助裝置3中，定子5之一待繞線之磁極臂5A之外端部推抵活動模座20壓縮彈性元件32而朝向座體10的基座11方向運動(配合參閱圖1及圖2)，並使活動模座20之上、下推抵部件22脫離上下二繞線推板41，該上、下二繞線推板41分別在彈性部件42作用下而上下相對咬合該磁極臂5A，直至上、下二繞線推板41之壓抵部412末端的鉤抵端部414接近磁極臂5A之內端部之預備位置，自繞線機構2之繞線器2B輸出的漆包線2C一端被夾持固定於機台1的夾線器上，繞線器2B受控驅動環繞於繞線輔助裝置3外側旋轉及輸出漆包線2C，使漆包線2C繞設於磁極臂5A上。

如圖3及圖4所示，該繞線器2B將漆包線2C繞設於磁極臂5A的過程中，該繞線輔助裝置3以其二繞線推板41的線材導引面413抵接導引漆包線2C繞設於磁極臂5A的位置，如圖5所示，所述繞線推板31之壓抵部412壓抵在已繞設於磁極臂5A的內層漆包線2C上，而產生綑綁式的束壓推排作用。如此，搭配定子定位件4受控帶動定子5依循預定速率的水平方向往覆移動，即使漆包線2C能夠依循設定的繞線方式整齊排繞堆疊於定子5的磁極臂5A上。

如圖3至圖5所示，繞線器2B輸出漆包線2C經過本創作繞線輔助裝置3對定子5的磁極臂5A繞線的過程中，繞線器2B輸出的漆包線2C在不同繞線角度，漆包線2C的張力施加於繞線推板41上的力量會產生變化，本創作繞線輔助裝置3係利用其可活動的繞線推板41搭配彈性部件42提供緩衝彈力，用以隨著漆包線2C施加於繞線推板41上的張力變化而產生不等的阻尼。運用此阻尼作用，即能極其簡單地讓繞線器2B輸出的漆包線2C在繞線推板41的導引與束壓推排作用下，達到無間跟隨的效果。

如圖3及圖6所示，於該磁極臂5A完成繞線作業後，係藉由定子定位件4帶動定子5朝遠離繞線輔助裝置3之方向移動，該活動模座20因彈性推抵構件30之彈性元件32推抵而移動至啟始位置，並利用活動模座20之上、下推抵部件22分別推抵上、下二繞線推板41張開，使定子5之磁極臂5A自上、下二繞線推板41之間脫離。之後，定子定位件4帶動定子5水平旋轉一角度，使另一待繞線的磁極臂5A朝向該繞線輔助裝置3之活動模座20，再依前述方式進行繞線作業，直至定子5之每一磁極臂5A完成繞繞作業後，剪斷繞線機構2輸出的漆包線，再進行下一個定子的繞線作業。