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CN106229120A - 一种电感、制作方法及磁芯装配机 - Google Patents

一种电感、制作方法及磁芯装配机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电感、制作方法及磁芯装配机。包括电感线圈（1），电感线圈（1）内设有磁芯（27）；所述的电感线圈（1）包括上颈缩部（2），上颈缩部（2）下方设有线圈主体（3），线圈主体（3）下方设有下颈缩部（4）；所述的上颈缩部（2）和下颈缩部（4）的直径均小于磁芯（27）的直径。本发明具有，产品品质可靠，环保，工艺简单、成本低和效率高的特点。

Description

一种电感、制作方法及磁芯装配机
技术领域
本发明涉及一种电感生产领域用的方法、设备及产品，特别是一种电感、制作方法及磁芯装配机。
背景技术
电感是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的同轴线匝，主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。目前生产电感主要工艺流程是：a、设备自动绕制好电感线圈；b、人工或设备将磁芯表面涂胶水；c、人工或设备将涂好胶水的磁芯插入线圈；d、将穿好磁芯的电感放入烘箱烘干。该套工艺流程存在如下缺点：①使用胶水粘接，存在化学污染，环保性差；②是人工装配的，则劳动强度大，生产环境较差；③涂胶后还需烘干，电能消耗较大；设备投入成本也较高。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电感、制作方法及磁芯装配机。本发明具有，产品品质可靠，环保，工艺简单、成本低和效率高的特点。
本发明的技术方案：一种电感，包括电感线圈，电感线圈内设有磁芯；所述的电感线圈包括上颈缩部，上颈缩部下方设有线圈主体，线圈主体下方设有下颈缩部；所述的上颈缩部和下颈缩部的直径均小于磁芯的直径。
前述的电感的制作方法为：首先，绕制电感线圈的线圈主体和下颈缩部，并使下颈缩部的直径小于磁芯的直径；其次，将磁芯从线圈主体上方插入；最后，绕制上颈缩部使其直径小于磁芯的直径。
具体地，前述的线圈主体和下颈缩部的绕制为：设置绕线柱的端部直径小于磁芯直径，线材沿绕线柱的的杆部绕制成线圈主体，线材绕制到绕线柱端部时，沿绕线柱端部绕制成下颈缩部。
具体地，前述的上颈缩部的绕制为，封口机械手夹住线圈主体上端的引脚，将端部直径小于磁芯直径的封口柱的端部竖向移动插入线圈主体上部，封口机械手纵移，沿封口柱端部的外廓拉紧引脚，形成上颈缩部。
具体地，前述的上颈缩部的绕制还能为，封口机械手夹住线圈主体上端的引脚，将端部直径小于磁芯直径的封口柱的端部竖向移动插入线圈主体上部，封口机械手旋转，使引脚沿封口柱端部的外廓螺旋绕制成上颈缩部。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，包括绕线柱，绕线柱的端部直径小于磁芯的直径。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，还包括封口装置；所述的封口装置包括能够纵移的封口机械手；所述的封口机械手旁还设有能够竖向移动的封口柱；所述的封口柱的端部直径小于磁芯的直径。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，还包括电感线圈绕线装置，电感线圈绕线装置旁设有磁芯装填装置，磁芯装填装置旁设有封口装置；所述的电感线圈绕线装置设有能够竖向移动或旋转的绕线柱。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机中，所述的磁芯装填装置包括能够纵移的填料块，填料块上方设有送料机构，填料块下方设有能够横/纵移的转运机械手。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机中，所述的转运机械手的夹口的正上方还设有能够竖向移动的填料轴。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机中，所述的磁芯装填装置的两侧均设有封口装置。
与现有技术相比，本发明通过在线圈主体的两端设置上颈缩部和下颈缩部，且上、下颈缩部的直径均小于磁芯直径；通过该结构将磁芯包在线圈主体内使其不容易掉落，也不会因高温而导致磁芯掉出，因而本发明的电感品质更加可靠。
本发明通过磁芯装配机实现将磁芯装入线圈主体内再经上、下颈缩部包住磁芯防止其掉落的工艺，该工艺取代了传统的胶粘烘干工艺，使得工艺更加简单、且工作环境得到大幅改善，同时省去了胶水成本，降低了电能消耗，省去了烘干生产线昂贵的设备投资且没有化学物污染环境。不仅如此，本发明通过磁芯装配机实现了一人多机化生产，大大降低了劳动强度，节约了人工成本，提高了生产效率。
附图说明
图1是电感的结构示意图；
图2是绕制线圈主体和下颈缩部后的状态示意图；
图3是插入磁芯的状态示意图；
图4是封口后上颈缩部的状态示意图；
图5是磁芯装配机的结构示意图。
附图中的标记为：1-电感线圈，2-上颈缩部，3-线圈主体，4-下颈缩部，5-导料管，6-导料杆，7-导料槽，8-绕线柱，9-填料块，10-竖向连接块，11-转运机械手，12-送料孔，13-填料轴，14-封口机械手，15-封口柱，16-转轴，17-填料纵移气缸机构，18-转运横移滑轨，19-转运横移气缸，20-固定座，21-转运纵移导轴，22-转运纵移气缸，23-填料竖向气缸，24-封口纵移气缸，25-纵向连接块，26-封口竖移气缸，27-磁芯。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。一种电感，构成如图1所示，包括电感线圈1，电感线圈1内设有磁芯27；所述的电感线圈1包括上颈缩部2，上颈缩部2下方设有线圈主体3，线圈主体3下方设有下颈缩部4；所述的上颈缩部2和下颈缩部4的直径均小于磁芯27的直径。
前述的磁芯27的直径与上颈缩部2的直径之差大于或等于1mm。
前述的磁芯27的直径与下颈缩部4的直径之差大于或等于1mm。通过上述结构，有效防止了磁芯脱落。申请人通过汽车雨刮电机驱动电器几十万套的装车实用验证，电感没有磁芯脱落现象！
前述的电感的制作方法为：首先，绕制电感线圈1的线圈主体3和下颈缩部4(如图2所示)，并使下颈缩部4的直径小于磁芯27的直径；其次，将磁芯27从线圈主体3上方插入(如图3所示)；最后，绕制上颈缩部2使其直径小于磁芯27的直径(如图4所示)。
前述的线圈主体3和下颈缩部4的绕制为：设置绕线柱8的端部直径小于磁芯27直径，线材沿绕线柱8的杆部绕制成线圈主体3，线材绕制到绕线柱8端部时，沿绕线柱8端部绕制成下颈缩部4。
前述的上颈缩部2的绕制为，封口机械手14夹住线圈主体3上端的引脚，将端部直径小于磁芯27直径的封口柱15的端部竖向移动插入线圈主体3上部，封口机械手14纵移，沿封口柱15端部的外廓拉紧引脚，形成上颈缩部2。
前述的上颈缩部2的绕制还能为，封口机械手14夹住线圈主体3上端的引脚，将端部直径小于磁芯27直径的封口柱15的端部竖向移动插入线圈主体3上部，封口机械手14旋转，使引脚沿封口柱15端部的外廓螺旋绕制成上颈缩部2。
前述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，包括能够竖向移动或旋转的绕线柱8，绕线柱8的端部直径小于磁芯27直径(通过该设置,使线圈主体3和下颈缩部4同步绕成)，绕线柱8的竖向移动或旋转通过与之连接的转轴16实现。
前述的磁芯装配机还包括封口装置，所述的封口装置包括能够纵移的封口机械手14(如图5所示，该纵移通过封口纵移机构实现)；所述的封口机械手14旁还设有能够竖向移动的封口柱15(如图5所示，该竖向移动通过封口竖移机构实现)；所述的封口柱15的端部直径小于磁芯27的直径以便于绕制上颈缩部2；所述的封口纵移机构包括封口纵移气缸24，封口纵移气缸24经纵向连接块25与封口机械手14连接，纵向连接块25上还连接有封口竖移机构；所述的封口竖移机构包括封口竖移气缸26，封口竖移气缸26经竖向连接块10与封口柱15连接。
前述的磁芯装配机还包括电感线圈绕线装置，电感线圈绕线装置旁设有磁芯装填装置，磁芯装填装置旁设有封口装置；所述的电感线圈绕线装置设有能够竖向移动或旋转的绕线柱8。
前述的磁芯装填装置包括能够纵移的填料块9(如图5所示，该纵移通过填料纵移气缸机构17实现)，填料块9上方设有送料机构，填料块9下方设有能够横/纵移的转运机械手11(如图5所示，该横/纵移通过转运纵移机构与转运横移机构实现)，填料块9上还设有送料孔12；所述的转运机械手11经转运纵移机构与转运横移机构连接；所述的送料机构用来输送并供给磁芯27，所述的送料机构包括导料杆6，导料杆6上设有导料槽7，导料槽7的上端经导料管5与振动盘连接，下端连接送料孔12(初始时导料槽7与送料孔12对齐，导料槽7内的磁芯27掉入送料孔12)，导料槽7内装填有磁芯27；所述的转运横移机构包括转运横移滑轨18，转运横移滑轨18与转运横移气缸19连接；所述的转运纵移机构包括固定座20，固定座20的两端均活动连接转运纵移导轴21，两转运纵移导轴21间设有转运纵移气缸22；所述的转运纵移导轴21和转运纵移气缸22均与转运机械手11连接；所述的固定座20与转运横移滑轨18连接。
前述的转运机械手11的夹口的正上方还设有能够竖向移动的填料轴13(如图5所示，该竖向移动经填料竖向气缸23实现)。
前述的磁芯装填装置的两侧均设有封口装置。通过该设置，将两个转运机械手11根据生产节拍横移转运，进而将线圈主体3分别供给两个封口装置，以进行电感线圈1的上部封口，即绕制上颈缩部2，大大提高了生产效率。
前述的磁芯装配机的部分支撑固定结构在图5中未画出。
前述的磁芯装配机的工作步骤为(下述的横、纵、竖三个方向分别为图5中坐标的x、y、z方向)：
a、转轴16驱动绕线柱8转动并下移(竖向移动)，将线材沿绕线柱8绕制成线圈主体3及下颈缩部4，绕成后，绕线柱8停止转动并上移退出线圈主体3；
b、绕线柱8退出线圈主体3后，转运纵移气缸22驱动转运机械手11纵移夹住线圈主体3，夹住后反向纵移使转运机械手11退回填料块9下方，之后填料纵移气缸机构17推动填料块9将送料孔12内的磁芯27推到线圈主体3正上方，此时处于转运机械手11的夹口正上方的填料轴13下移将磁芯27压入到线圈主体3中，压入后，填料轴13上移还原，填料块9反向纵移回到原位；
c、填料块9反向纵移回到原位后，转运横移气缸19驱动转运横移滑轨18横移，将夹有线圈主体3的转运机械手11横移到封口装置处，封口机械手14夹住线圈主体3上端的引脚，封口竖移气缸26驱动封口柱15下移将封口柱15端部插入线圈主体3上端，封口纵移气缸24驱动封口机械手14纵移拉动线圈主体3上端的引脚，将线圈主体3上端沿封口柱15端部的外廓拉紧形成上颈缩部2，此时完成电感的生产。

Claims (10)

1.一种电感，其特征在于：包括电感线圈（1），电感线圈（1）内设有磁芯（27）；所述的电感线圈（1）包括上颈缩部（2），上颈缩部（2）下方设有线圈主体（3），线圈主体（3）下方设有下颈缩部（4）；所述的上颈缩部（2）和下颈缩部（4）的直径均小于磁芯（27）的直径。
2.一种如权利要求1所述的电感的制作方法，其特征在于：首先，绕制电感线圈（1）的线圈主体（3）和下颈缩部（4），并使下颈缩部（4）的直径小于磁芯（27）的直径；其次，将磁芯（27）从线圈主体（3）上方插入；最后，绕制上颈缩部（2）使其直径小于磁芯（27）的直径。
3.根据权利要求2所述的电感的制作方法，其特征在于：所述的线圈主体（3）和下颈缩部（4）的绕制为：设置绕线柱（8）的端部直径小于磁芯（27）直径，线材沿绕线柱（8）的杆部绕制成线圈主体（3），线材绕制到绕线柱（8）端部时，沿绕线柱（8）端部绕制成下颈缩部（4）。
4.根据权利要求2所述的电感的制作方法，其特征在于：所述的上颈缩部（2）的绕制为，封口机械手（14）夹住线圈主体（3）上端的引脚，将端部直径小于磁芯（27）直径的封口柱（15）的端部竖向移动插入线圈主体（3）上部，封口机械手（14）纵移，沿封口柱（15）端部的外廓拉紧引脚，形成上颈缩部（2）。
5.根据权利要求2所述的电感的制作方法，其特征在于：所述的上颈缩部（2）的绕制为，封口机械手（14）夹住线圈主体（3）上端的引脚，将端部直径小于磁芯（27）直径的封口柱（15）的端部竖向移动插入线圈主体（3）上部，封口机械手（14）旋转，使引脚沿封口柱（15）端部的外廓螺旋绕制成上颈缩部（2）。
6.一种如权利要求2-5任一项所述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，其特征在于：包括绕线柱（8），绕线柱（8）的端部直径小于磁芯（27）直径。
7.根据权利要求6所述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，其特征在于：还包括封口装置；所述的封口装置包括能够纵移的封口机械手（14）；所述的封口机械手（14）旁还设有能够竖向移动的封口柱（15）；所述的封口柱（15）的端部直径小于磁芯（27）的直径。
8.根据权利要求7所述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，其特征在于：还包括电感线圈绕线装置，电感线圈绕线装置旁设有磁芯装填装置，磁芯装填装置旁设有封口装置；所述的电感线圈绕线装置设有能够竖向移动或旋转的绕线柱（8）。
9.根据权利要求8所述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，其特征在于：所述的磁芯装填装置包括能够纵移的填料块（9），填料块（9）上方设有送料机构，填料块（9）下方设有能够横/纵移的转运机械手（11），转运机械手（11）的夹口的正上方还设有能够竖向移动的填料轴（13）。
10.根据权利要求9所述的电感的制作方法所用的磁芯装配机，其特征在于：所述的磁芯装填装置的两侧均设有封口装置。
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