CN201263112Y - 电机定子线圈梭形绕制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机定子线圈梭形绕制装置。由放线机构、导线整理机构、上线和剪切机构、转绕机构组成，上述各机构之间由PLC程序控制系统连接控制。放线机构上装有带检测反馈单元的磁粉制动器和齿轮传动机构，导线整理机构上有两组垂直导轮，两组水平导轮、校直导轮以及集线导轮组。采用本实用新型的绕制装置，功能多，绕线过程中的线头牵引和夹紧、线头剪断、模具收缩和回位等为PLC程序控制，可以自动完成电机硬绕组闭口线圈的各种梭形绕制，并保持绕制过程电磁导线的张力自动控制。工作效率高，劳动强度小。满足产品的技术要求。

Description

电机定子线圈梭形绕制装置

技术领域

本实用新型涉及一种电机定子线圈绕制装置。具体是一种截面为矩形的铜质电磁导线按规定的排列方式叠绕成长条状的封闭绕组的梭形绕制装置。

技术背景

电机线圈梭形绕制是电机制造过程的一道重要工序，是指采用梭形绕制设备将电磁导线绕制成满足要求的各类梭形，为线圈最终成型提供符合要求的半成品。

现在的梭形绕制大多采用：1.将导线头牵引至装有绕制模具的转绕机构，并夹紧线头；2.转绕机构按规定的参数将导线转绕成型，同时放线机构提供适当的制动力矩保持导线张力。多根导线同时转绕还需导线整理机构来约束导线使之按规定的方式排列；3剪断线头；4转绕机构收缩模具取下梭形。

以上绕线设备的功能相对简单，绕线过程中的线头牵引和夹紧、线头剪断、模具收缩和回位多为手工操作，工作效率低，劳动强度大。放线机构上的制动力矩没有自动调整功能。绕制的梭形难以满足产品技术要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能满足各种梭形形状要求，在设定程序下自动完成上线、夹头和定长转绕、剪切功能，具有导线张力的自动控制的电机定子线圈梭形绕制装置。

本实用新型的特征在于：由放线机构、导线整理机构、上线和剪切机构、转绕机构组成，上述各机构之间由PLC程序控制系统联接控制；

所述的放线机构是在支架上装有带检测反馈单元的磁粉制动器和齿轮传动机构，在齿轮传动机构的输出轴上固有电磁导线线盘；

所述的导线整理机构由安装在机架上的两组垂直导轮，两组水平导轮、校直导轮以及集线导轮组组成；

所述的上线和剪切机构由上线夹具，剪切夹具，移动工作台组成；

所述的转绕机构由伺服电机、传动丝杆和旋转臂组成。

为进一步实现本目的，所述的旋转臂固定在伺服电机输出轴上，在旋转臂上还装有左模座，带自动夹头的右模座，模具分别安装在左、右模座上；右模座上还装有夹头压块和夹紧油缸。所述放线机构的支架上还安装有超声波检测探头。

所述上线夹具安装在移动工作台的平行于导线的平行轨道上，移动工作台内装有伺服电机。

采用本实用新型的绕制装置，功能多，工作效率高，劳动强度小。绕线过程中的线头牵引和夹紧、线头剪断、模具收缩和回位等为PLC程序控制，由伺服电机和气动元件驱动机构执行整个程序过程。可以自动完成电机硬绕组闭口线圈的各种梭形绕制，并保持绕制过程电磁导线的张力自动控制。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型图1的俯视图。

图3为本实用新型放线机构1的放大示意图。

图4为本实用新型放线机构1的俯视图。

图5为本实用新型导线整理机构2的放大示意图。

图6为本实用新型上线和剪切机构3的放大示意图。

图7为本实用新型上线和剪切机构3的左视图。

图8为本实用新型转绕机构4的放大示意图。

图中1放线机构，2导线整理机构，3上线和剪切机构，4转绕机构，5PLC程序控制系统，6防护栏，7磁粉制动器，8齿轮传动机构9超声波检测探头，10支架，11垂直导轮，12水平导轮，13校直导轮，14集线导轮组，15机架，16上线夹具，17剪切夹具，18移动工作台，19导线，20、20′伺服电机，21垂直轨道，22旋转臂，23传动丝杆，24左模座，25电磁导线线盘，26右模座，27模具，28夹头压块，29夹紧油缸。

具体实施方式

如图所示，电磁导线19从被安装在具有张力控制的放线机构1上引出，通过导线整理机构2使多根导线19按照规定方式排列，由上线和剪切机构3将导线19送入转绕机构4，转绕机构4按设定的参数将导线19转绕成型。转绕完成后，上线和剪切机构3按设定的长度将导线19剪断，转绕机构4收缩放松模具，各机构之间由PLC程序控制系统5连接控制，分别由伺服电机20、20′和气动元件驱动机构执行整个程序过程。完成一个绕制循环。

在放线机构1的支架10上装有带检测反馈单元的磁粉制动器7和齿轮传动机构8，电磁导线线盘25被固定在齿轮传动机构8的输出轴上，在支架10上还安装有超声波检测探头9。在转绕放线过程中，检测反馈单元通过检测电磁导线线盘25直径的变化自动调整磁粉制动器7电流，使得磁粉制动器7输出的制动转矩随之变化，从而保持放线张力恒定。

导线整理机构2由安装在其机架15上的两组垂直导轮11，两组水平导轮12、校直导轮13以及集线导轮组14组成。集线导轮组14让从放线机构引出的多根导线19分别从互不干扰的通道通过。两组垂直导轮11和两组水平导轮12、分别从水平和垂直方向逐渐收拢导线，约束导线19按规定的排列方式移动。通过调整校直导轮13的上下位置可校直导线在线盘中的弯曲变形。

上线和剪切机构3由上线夹具16，剪切夹具17，移动工作台18组成。上线夹具16安装在移动工作台18的平行于导线19的平行轨道上，移动工作台18内装有伺服电机20，用来驱动上线夹具16左右移动，完成按设定长度的导线牵引(上线)。剪切夹具17安装在移动工作台18的端面。移动工作台18可在该机构的机架的轨道上左右移动，通过调整移动工作台18的左右位置，可设定剪切线头长度。上线夹具16和剪切夹具17各自带有垂直导线方向的垂直轨道21与移动工作台18连接。上线时，上线夹具16在气动元件推动下，从起始位置沿垂直轨道21移动到上线开始位置并夹持导线，在伺服电机20的驱动下向右移动到设定的位置，待转绕机构4夹紧线头后回到起始位置，完成自动上线。剪切时，剪切夹具17在气动元件推动下，从起始位置沿垂直轨道21移动到剪切位置，剪断导线后回到起始位置。

转绕机构4由伺服电机20′、传动丝杆23和旋转臂22组成。旋转臂22固定在伺服电机20`输出轴上，在旋转臂22上装有传动丝杆23，左模座24，带自动夹头的右模座26，模具27分别安装在左、右模座24、26上。右模座26上装有夹头压块28和夹紧油缸29。

转绕开始时，导线19在上线夹具16的牵引下通过右模座26上的导向槽进入夹头位置，夹头压块28在夹紧油缸29驱动下夹紧线头。线头被夹紧后，旋转臂22按照设定的参数旋转，导线19被整齐的缠绕在两个模具27上，完成整个转绕过程。模具转绕位置和收缩位置由伺服电机20′驱动。

Claims (3)

1、一种电机定子线圈梭形绕制装置，其特征在于：

(A)、由放线机构(1)、导线整理机构(2)、上线和剪切机构(3)、转绕机构(4)组成，上述各机构之间由PLC程序控制系统(5)联接控制；

(B)、所述的放线机构(1)是在支架(10)上装有带检测反馈单元的磁粉制动器(7)和齿轮传动机构(8)，在齿轮传动机构(8)的输出轴上固有电磁导线线盘(25)；

(C)、所述的导线整理机构(2)由安装在机架(15)上的两组垂直导轮(11)，两组水平导轮(12)、校直导轮(13)以及集线导轮组(14)组成；

(D)、所述的上线和剪切机构(3)由上线夹具(16)，剪切夹具(17)，移动工作台(18)组成；

(E)、所述的转绕机构(4)由伺服电机(20′)、传动丝杆(23)和旋转臂(22)组成。

2、根据权利要求1所述梭形绕制装置，其特征在于：旋转臂(22)固定在伺服电机(20′)输出轴上，在旋转臂(22)上还装有左模座(24)，带自动夹头的右模座(26)，模具(27)分别安装在左、右模座(24、26)上；在右模座(26)上装有夹头压块(28)和夹紧油缸(29)。

3、根据权利要求1所述梭形绕制装置，其特征在于：在放线机构(1)的支架(10)上还安装有超声波检测探头(9)。

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