CN105375711A - 一种嵌扩一体机 - Google Patents

Abstract

本发明一种嵌扩一体机，包括支撑架、定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构均位于所述支撑架上；所述定子嵌线机构位于所述定子扩线的一侧且两者的轴向平行；所述打纸机构与所述定子嵌线机构配合；所述定子移动工作台包括横向或纵向移动的定位导向机构、护齿机构；所述定子移动工作台上的护齿机构运送电机定子依次经过所述定子嵌线机构和定子扩线机构。

Description

一种嵌扩一体机

技术领域

本发明涉及电机定子加工设备领域，特别是涉及一种嵌扩一体机。

背景技术

定子是电机中的重要部件，工业产品使用电机的场合很多，很多电器产品均利用作为驱动动力源，定子是电机的主要部件，定子的主要部件为线圈，目前定子的加工流程多数是把铜线卷绕于线模上，然后再以人工方式把铜线圈嵌入电机铁芯中，这种加工方式存在诸多缺点：效率较低；对人工技能要求较高，人工嵌线较为松散，影响定子性能。例如中国发明专利《一种嵌线机》，申请号为201310063756.6。公开了包括包括机箱、送纸机构、纸片切断成型机构、打纸机构、压紧及模具机构、调整机构和控制系统，所述机箱内部安装有送纸机构，机箱另一端安装有纸片切断成型机构和打纸机构，所述机箱上还安装有压紧及模具机构，送纸机构的纸带经纸片切断成型机构通过打纸机构进入压紧及模具机构，所述压紧及模具机构与机箱侧壁之间安装有调整机构。该结构可以用于各种定子的嵌线加工，有效的提高了流水线生产作业的工作效率。但是，在智能化设备的工作时代，为了满足设备的加工需求和提高产业的目的，其加工能力相对低下，得不到多种加工工序的支撑。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种嵌扩一体机，其设计合理，结构简单，解决了电机定子在嵌线加工的时候还可以完成扩线整形的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种嵌扩一体机，包括支撑架、定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构均位于所述支撑架上；所述定子嵌线机构位于所述定子扩线的一侧且两者的轴向平行；所述打纸机构与所述定子嵌线机构配合；所述定子移动工作台包括横向或纵向移动的定位导向机构、护齿机构；所述定子移动工作台上的护齿机构运送电机定子依次经过所述定子嵌线机构和定子扩线机构。

优选的是，所述定子嵌线机构包括推线电机、推线架、推线筒和嵌线模；所述推线筒和嵌线模均固定在推线架上；所述嵌线模位于所述推线筒的前端；所述推线架由平行的两根丝杆传动；所述推线电机驱动所述推线架沿着丝杆运动；所述推线电机将推线筒上的铜导线推入所述嵌线模中；所述嵌线模的下侧还设有所述打纸机构；所述打纸机构的出口与所述嵌线模上的嵌线槽相对应。

优选的是，所述打纸机构包括送纸流道、预成型轮组、打纸凸轮、打纸流道、切纸刀、冲纸刀、送纸电机、打纸电机和联动钩杆；所述送纸流道和打纸流道对接形成绝缘纸主流道；在所述送纸流道上设有断裂口；所述断裂口处设有所述预成型轮组；在所述打纸流道的下方设有所述打纸凸轮；所述打纸凸轮的轮面上连接有所述切纸刀和冲纸刀；所述打纸凸轮的轴向上设有同轴的曲柄；所述曲柄铰接一连杆；所述连杆的一端固定，其另一端竖直套装有所述联动钩杆；所述联动钩杆与所述嵌线模相勾连；所述联动钩杆带动输送嵌线模轴向转动。

优选的是，所述定子扩线机构包括支座、扩张气缸、顶杆、连接套筒、所述引线端扩张模、所述非引线端扩张模和整形头；所述扩张气缸的活塞杆与所述顶杆的一端轴向固定后并安装于所述支座上的横向轴孔内；所述顶杆的另一端设有所述整形头；从支座向整形头方向的顶杆上还依次套装有连接套筒、引线端扩张模、非引线端扩张模；所述引线端扩张模包括用于套装定子的模芯；所述模芯上安装有沿着径向凸出的扩张锥面；所述非引线端扩张模对接于所述模芯的轴向上；所述顶杆上设有与所述非引线端扩张模的内腔对应的锥头体。

优选的是，所述模芯的一端与所述连接套筒对接，其另一端与所述非引线端扩张模对接；所述非引线端扩张模包括模圈和扩张块；所述模圈的轴心中空形成了非引线端扩张模的内腔；所述模圈上设有可以沿着径向移动的所述扩张块；所述扩张块与所述模圈铰接

优选的是，所述定子移动工作台包括基座、横向移动平台、横向电机、纵向移动平台、纵向电机、所述定位导向机构和所述护齿机构；在所述基座上设有横向轨道；所述横向移动平台配合于所述横向轨道上并由所述横向电机驱动；在所述横向移动平台上设有与横向轨道交叉的纵向轨道；所述纵向移动平台配合于所述纵向轨道上并由所述纵向电机驱动；所述纵向移动平台上还设有所述护齿机构和定位导向机构；所述定位导向机构位于所述护齿机构的一侧；所述护齿机构包括相互咬合的上、下齿套；所述定位导向机构包括与上、下齿套及加工定子配合的定位导向器；所述定位导向机构通过微调轨道调整其相对于所述护齿机构的位置；所述护齿机构的轴向方向与所述纵向移动平台运动方向相同；所述定位导向器的轴向方向于所述护齿机构的轴向方向相同。

优选的是，所述护齿机构包括底座、上齿套、下齿套、咬合驱动气缸、护齿驱动气缸；所述下齿套固定在所述底座上；所述咬合驱动气缸驱动所述上齿套与所述下齿套咬合；所述上齿套包括套盘、卡舌和齿圈；所述齿圈和卡舌安装于所述套盘的内侧；所述齿圈分布于所述套盘的内圈上；所述上齿套上还设有所述护齿驱动气缸；所述护齿驱动气缸驱动所述齿圈沿着所述套盘的进行凸起

优选的是，所述定位导向机构包括所述定位导向器、移动架和所述微调轨道；所述微调轨道为水平设置的滑动轨道；所述移动架通过滑块配合在所述微调轨道上；所述定位导向器以轴向水平的位置关系固定在所述移动架上。

本发明的有益效果是：提供一种嵌扩一体机，设计合理，通过相互配合的嵌线机构和扩线机构可以在电机定子加工的同时满足两个加工工序的要求，避免了分隔的双重工序对加工带来的麻烦，同时也节省了加工时间，有效的提高了加工效率，增强了加工质量。

附图说明

图1是本发明一种嵌扩一体机的结构示意图；

图2是定子移动工作台的结构示意图；

图3是定子移动工作台的结构侧视图；

图4是定子移动工作台的结构正视图；

图5是定子扩线机构结构示意图；

图6是定子扩线机构结构剖视图；

图7是打纸机构的结构示意图；

图8是打纸机构的结构正视图；

附图中各部件的标记如下：1、基座；2、横向移动平台；3、横向电机；4、纵向移动平台；5、纵向电机；6、定位导向机构；7、护齿机构；8、横向轨道；9、纵向轨道；10、板式链条；11、定位导向器；12、底座；13、上齿套；14、下齿套；15、咬合驱动气缸；16、护齿驱动气缸；17、套盘；18、卡舌；19、齿圈；20、移动架；21、微调轨道；22、微调气缸；23、支座；24、扩张气缸；25、顶杆；26、连接套筒；27、引线端扩张模；28、非引线端扩张模；29、整形头；30、定子；31、模芯；32、扩张锥面；33、模圈；34、扩张块；35、锥头体；36、固定架；37、送纸流道；38、转轴；39、打纸凸轮；40、送纸电机；41、打纸电机；42、打纸流道；43、切纸刀；44、冲纸刀；45、联动钩杆；46、上轮；47、下轮；48、导杆；49、连杆；50、曲柄；51、支撑架；52、推线电机；53、推线架；54、推线筒；55、嵌线模；56、送纸箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1至8，本发明实施例包括：

一种嵌扩一体机，包括支撑架51、定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构和定子移动工作台。定子移动工作台位于支撑架51的一侧，定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构均位于支撑架51上。定子嵌线机构位于定子扩线的一侧且两者的轴向平行，打纸机构与定子嵌线机构配合。定子移动工作台包括横向或纵向移动的定位导向机构6、护齿机构7，定子移动工作台上的护齿机构7运送电机定子30依次经过定子嵌线机构和定子扩线机构。定子嵌线机构包括推线电机52、推线架53、推线筒54和嵌线模55，推线筒54和嵌线模55均固定在推线架53上。嵌线模55位于推线筒54的前端，推线架53由平行的两根丝杆传动，推线电机52驱动推线架53沿着丝杆运动。推线电机52将推线筒54上的铜导线推入嵌线模55中，嵌线模55的下侧还设有打纸机构，打纸机构的出口与嵌线模55上的嵌线槽相对应。在打纸机构的一侧还设有送纸箱56，送纸箱56中的绝缘纸卷被送入打纸机构中进行送料加工。工作时，将预先整理好的铜线圈套在推线筒54上，打纸机构从送纸箱中开始送纸，当定子被推到嵌线模55上后，相应的打纸机构开始进行绝缘纸的加工并被注入到定子的嵌线槽中，此后，嵌线模55向前推送就可以把嵌线筒54上的铜线圈嵌入到定子上已经放置好的绝缘纸内，完成了基本的嵌线工作。

其中打纸机构包括固定架36、送纸流道37、预成型轮组、打纸凸轮39、送纸电机40、打纸电机41、打纸流道42、切纸刀43、冲纸刀44和联动钩杆45。固定架36的顶端固定打纸流道42，打纸流道42的一侧为送纸流道37，在送纸流道37上设有断裂口，断裂口处设有预成型轮组。送纸电机40驱动预成型轮组，预成型轮组包括上轮46和下轮47，上轮46和下轮47上设有用于绝缘纸预成型的凸起或者凹陷。当绝缘纸进入到送纸流道37后，由送纸电机40驱动预成型轮组工作，使得绝缘纸在被成型的同时产生向前的驱动力。随后，被折叠好的绝缘纸会进入到打纸流道42中。打纸凸轮39也固定在固定架36上，送纸流道37和打纸流道42对接形成绝缘纸主流道。在打纸流道42的下方设有打纸凸轮39，打纸凸轮39的轮面上连接有切纸刀43和冲纸刀44，切纸刀43和冲纸刀44通过一根导杆48与打纸凸轮39相连，沿着绝缘纸的移动方向，切纸刀43位于冲纸刀44的上游。当打纸电机41驱动打纸凸轮转动后，由于导杆48的连接作用，会使得切纸刀43的传动和冲纸刀44的传动同时开始，切纸刀43会先将绝缘纸切断，后由冲纸刀44进行再次成型加工，加工好的绝缘纸随着流道继续向前运动。打纸凸轮39的轴向上设有同轴的曲柄50，曲柄50铰接一连杆49，连杆49的一端通过转轴38固定在固定架36上，其另一端竖直套装有联动钩杆45。当打纸凸轮39转动后，曲柄50带着连杆进行摆动，由于连杆49的一端通过转轴38连接，其自由端就会产生上下运动，而套装在连杆49端部的联动钩杆45就会产生向下的钩力，从而配合相应的传动构件。

定子移动工作台包括基座1、横向移动平台2、横向电机3、纵向移动平台4、纵向电机5、定位导向机构6和护齿机构7。在基座1上设有横向轨道8，横向移动平台2配合于横向轨道8上并由横向电机3驱动，在横向移动平台2的底部设有滑块，通过滑块和横向轨道8的配合实现平稳滑动；横向移动平台2的底部配合和有丝杆，丝杆与横向轨道8平行，横向电机3驱动丝杆匀速转动，则可使得横向移动平台2沿着横向轨道8滑动。在横向移动平台2上设有与横向轨道8交叉的纵向轨道9，纵向移动平台4和纵向轨道9的配合及传动方式与横向平台相同，均是通过电机驱动丝杠来进行位移传动的，纵向移动平台配合于纵向轨道上并由纵向电机驱动。为了保持传动平稳和线路的安放，在相应的轨道和移动平台之间还通过板式链条10来连接，这样可以避免了诸多的传动问题。纵向移动平台上还设有护齿机构7和定位导向机构6。定位导向机构6位于护齿机构7的一侧，护齿机构包括7相互咬合的上、下齿套，定位导向机构6包括上、下齿套及加工定子配合的定位导向器11，定位导向机构通过微调轨道12调整其相对于护齿机构7的位置。护齿机构7的轴向方向与纵向移动平台4运动方向相同，定位导向器11的轴向方向于护齿机构7的轴向方向相同。

护齿机构7包括底座12、上齿套13、下齿套14、咬合驱动气缸15、护齿驱动气缸16。下齿套14固定在底座12上，底座12固定在纵向移动平台4上。咬合驱动气缸15驱动上齿套13与下齿套14咬合；上齿套13包括套盘17、卡舌18和齿圈19；齿圈19和卡舌18安装于套盘17的内侧；齿圈19分布于套盘17的内圈上；上齿套13上还设有护齿驱动气缸16；护齿驱动气缸16驱动齿圈19沿着套盘的进行凸起。定位导向机构6包括定位导向器11、移动架20和微调轨道21；微调轨道21为水平设置的滑动轨道，并通过一个微调气缸22来推动；移动架20通过滑块配合在微调轨道21上；定位导向器11以轴向水平的位置关系固定在移动架20上。当定子被放到下齿套上后，由于定子上的线槽位置与上、下齿套上的齿圈19位置是不统一的，所以需要通过定位导向器11来调整相应的角度位置，在定位导向器11上设有与定子、齿圈相应的齿面，纵向移动平台移动到定位导向器处，通过调整使得齿的位置一致后，就可以将上、下齿套咬合起来，进行下一步的加工工作，提高了产品的加工精确度。

定子扩线机构包括支座23、扩张气缸24、顶杆25、连接套筒26、引线端扩张模27、非引线端扩张模28和整形头29，支座23起到固定支撑的作用，扩张气缸24连接顶杆25后被安装到支座23上。支座23上设有一个水平的横向轴孔，扩张气缸24的活塞杆与顶杆25的一端轴向固定后并安装于该横向轴孔内。顶杆25的另一端设有整形头29，从支座23向整形头方向的顶杆25上还依次套装有连接套筒26、引线端扩张模27、非引线端扩张模28，非引线端扩张模28和整形头29连接在一起。引线端扩张模27包括模芯31和扩张锥面32，模芯31用于套装定子30，模芯31的一端与连接套筒26对接，其另一端与非引线端扩张模28对接。模芯31上安装有沿着径向凸出的扩张锥面32，所以在模芯31的根部形成了锥形的扩展面。非引线端扩张模28对接于模芯31的轴向上，非引线端扩张模28包括模圈33和扩张块34。模圈33的轴心中空形成了非引线端扩张模28的内腔，模圈33上设有可以沿着径向移动的扩张块34，扩张块34与模圈33铰接。顶杆25上设有与非引线端扩张模28的内腔对应的锥头体35，当扩张气缸24推动顶杆25向前运动时，锥头体35就会在非引线端扩张模28内移动，从而推动了扩张块34在径向上的扩展，从而实现了定子上非引线端线圈的整形工作。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种嵌扩一体机，其特征在于：包括支撑架、定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构和定子移动工作台；所述定子移动工作台位于所述支撑架的一侧；所述定子嵌线机构、打纸机构、定子扩线机构均位于所述支撑架上；所述定子嵌线机构位于所述定子扩线的一侧且两者的轴向平行；所述打纸机构与所述定子嵌线机构配合；所述定子移动工作台包括横向或纵向移动的定位导向机构、护齿机构；所述定子移动工作台上的护齿机构运送电机定子依次经过所述定子嵌线机构和定子扩线机构。

2.根据权利要求1所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述定子嵌线机构包括推线电机、推线架、推线筒和嵌线模；所述推线筒和嵌线模均固定在推线架上；所述嵌线模位于所述推线筒的前端；所述推线架由平行的两根丝杆传动；所述推线电机驱动所述推线架沿着丝杆运动；所述推线电机将推线筒上的铜导线推入所述嵌线模中；所述嵌线模的下侧还设有所述打纸机构；所述打纸机构的出口与所述嵌线模上的嵌线槽相对应。

3.根据权利要求2所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述打纸机构包括送纸流道、预成型轮组、打纸凸轮、打纸流道、切纸刀、冲纸刀、送纸电机、打纸电机和联动钩杆；所述送纸流道和打纸流道对接形成绝缘纸主流道；在所述送纸流道上设有断裂口；所述断裂口处设有所述预成型轮组；在所述打纸流道的下方设有所述打纸凸轮；所述打纸凸轮的轮面上连接有所述切纸刀和冲纸刀；所述打纸凸轮的轴向上设有同轴的曲柄；所述曲柄铰接一连杆；所述连杆的一端固定，其另一端竖直套装有所述联动钩杆；所述联动钩杆与所述嵌线模相勾连；所述联动钩杆带动输送嵌线模轴向转动。

4.根据权利要求2或3所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述定子扩线机构包括支座、扩张气缸、顶杆、连接套筒、所述引线端扩张模、所述非引线端扩张模和整形头；所述扩张气缸的活塞杆与所述顶杆的一端轴向固定后并安装于所述支座上的横向轴孔内；所述顶杆的另一端设有所述整形头；从支座向整形头方向的顶杆上还依次套装有连接套筒、引线端扩张模、非引线端扩张模；所述引线端扩张模包括用于套装定子的模芯；所述模芯上安装有沿着径向凸出的扩张锥面；所述非引线端扩张模对接于所述模芯的轴向上；所述顶杆上设有与所述非引线端扩张模的内腔对应的锥头体。

5.根据权利要求4所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述模芯的一端与所述连接套筒对接，其另一端与所述非引线端扩张模对接；所述非引线端扩张模包括模圈和扩张块；所述模圈的轴心中空形成了非引线端扩张模的内腔；所述模圈上设有可以沿着径向移动的所述扩张块；所述扩张块与所述模圈铰接。

6.根据权利要求5所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述定子移动工作台包括基座、横向移动平台、横向电机、纵向移动平台、纵向电机、所述定位导向机构和所述护齿机构；在所述基座上设有横向轨道；所述横向移动平台配合于所述横向轨道上并由所述横向电机驱动；在所述横向移动平台上设有与横向轨道交叉的纵向轨道；所述纵向移动平台配合于所述纵向轨道上并由所述纵向电机驱动；所述纵向移动平台上还设有所述护齿机构和定位导向机构；所述定位导向机构位于所述护齿机构的一侧；所述护齿机构包括相互咬合的上、下齿套；所述定位导向机构包括与上、下齿套及加工定子配合的定位导向器；所述定位导向机构通过微调轨道调整其相对于所述护齿机构的位置；所述护齿机构的轴向方向与所述纵向移动平台运动方向相同；所述定位导向器的轴向方向于所述护齿机构的轴向方向相同。

7.根据权利要求6所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述护齿机构包括底座、上齿套、下齿套、咬合驱动气缸、护齿驱动气缸；所述下齿套固定在所述底座上；所述咬合驱动气缸驱动所述上齿套与所述下齿套咬合；所述上齿套包括套盘、卡舌和齿圈；所述齿圈和卡舌安装于所述套盘的内侧；所述齿圈分布于所述套盘的内圈上；所述上齿套上还设有所述护齿驱动气缸；所述护齿驱动气缸驱动所述齿圈沿着所述套盘的进行凸起。

8.根据权利要求7所述的一种嵌扩一体机，其特征在于：所述定位导向机构包括所述定位导向器、移动架和所述微调轨道；所述微调轨道为水平设置的滑动轨道；所述移动架通过滑块配合在所述微调轨道上；所述定位导向器以轴向水平的位置关系固定在所述移动架上。