专利名称：转子绕线设备的制作方法
技术领域：
本实用新型实施例涉及一种转子绕线设备，尤其是一种在外转子上绕线的绕线设备。
背景技术：
电机转子生产过程中，在转子芯上绕设绕组的工序通常需用到转子绕线设备，现有的转子绕线设备一般安装有转子绕线模具、绕线机构、安装转子芯的分度机构；其转子绕线模具一般是固定式的，其绕线宽度是对应于某一种规格的绕组宽度，从而只能在转子芯上绕设该规格的绕组，适用性不强；对于绕设的绕组宽度规格不同的两种转子芯，或者同一转子芯上有超过一种宽度规格的绕组，则需要在绕完一种宽度规格的绕组后更换绕线模具，由此导致拆装模具费时费力，大大地影响了工作效率。另外，由于绕线时绕线机构的转速较快，转子绕线设备上没有护线机构的引导保护，绕线时容易出现槽外线或线绕到其它槽去，特别是角度比较小时更容易出现绕线不良现象，影响到顺利绕线和绕线的质量。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供一种转子绕线设备，其适用性强， 至少可以协助绕设两种宽度规格的绕组，且能大幅提高工作效率和保障顺利绕线和绕线质量。为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用如下技术方案一种转子绕线设备， 用于对转子芯进行绕线，包括绕线机构，安装于工作台上，用于给转子芯绕线；分度机构，用于固定转子芯和对转子芯进行旋转分度；绕线模具，用于协助绕线机构对转子芯绕线，包括固定在所述绕线机构上的模座以及设于所述模座上的用于绕设第一宽度的绕组的模具本体；所述绕线模具的模具本体内还可伸缩地安装有在绕设第二宽度的绕组时从模具本体中伸出协助绕线的模芯；所述转子绕线设备还包括含有一对护板的护线机构，该护线机构安装在所述工作台上，所述一对护板相向滑设于转子芯的两侧，并相对于所述绕线模具的模具本体作往复运动。进一步地，所述护板上设有与转子芯相匹配的定位槽，该定位槽为弧面槽。进一步地，所述护板的外形如同伸开手掌的前臂状。进一步地，所述护线机构包括还包括安装所述护板的护板支座、供所述护板支座安装固定于其上的滑块、供该滑块滑设与其上的滑轨、驱动该滑块滑动的护板驱动单元及固定该滑轨的护线机构底座，所述护板驱动单元固定在所述护线机构底座上并与所述护板相连接，所述护线机构利用该护线机构底座安装在所述工作台上。进一步地，所述护板驱动结构包括电机、固定该电机的电机座、进给轴，所述进给轴与所述护板支座相连接，所述电机座固定在所述护线机构底座上，由电机通过进给轴带动所述护板支座进而带动所述护板在滑轨上滑动。进一步地，所述模芯的中部设有用于对转子进行定位的弧面槽，该弧面槽与转子相配合；所述弧面槽上还开设有用于对转子进行定位的定位凸起物，该定位凸起物与转子相配合。进一步地，所述模具本体内设有一个滑道，所述模座上依附有弹性单元，所述模芯借助于该弹性元件滑动地设于所述滑道中；所述滑道为贯通模具本体中部的通孔，该滑道的横截面形状与模芯的横截面相匹配。进一步地，所述弹性单元包括弹性件和供该弹性件容置于其中的弹性件套筒，所述弹性件与所述模芯相弹性抵接，而该弹性件套筒固定在所述模座上，对应地，该模座上开设有对所述弹性件进行导向和限位的引导孔。进一步地，所述弹性件借助于一个连接柱与所述模芯相抵接，该连接柱一端分别穿过所述引导孔和所述滑道锁固在所述模芯上，另一端与所述弹性件相抵接；所述连接柱外壁上还套有一个连接柱导套，该导套滑设于所述引导孔内。进一步地，所述绕线设备还包括有安装在所述工作台上的进给机构，而所述分度机构安装在该进给机构上，转子芯借助于所述进给机构的进给与所述转子绕线模具弹性相抵接或脱离。本实用新型实施例的有益效果是通过在绕线设备上采用能伸缩变化工作位的转子绕线模具，使得转子绕线设备至少可以协助绕设两种宽度规格的绕组；不用更换转子绕线模具，大幅提高了绕线的工作效率；同时，采用了护线机构，保障了顺利绕线和绕线的质量。
以下结合附图对本实用新型实施例作进一步的详细描述。
图1是本实用新型实施例转子绕线设备的爆炸立体图。图2是本实用新型实施例转子绕线设备去除防护罩的立体图。图3是本实用新型实施例转子绕线设备主机的立体图。图4是本实用新型实施例转子绕线设备主机的爆炸图。图5是本实用新型实施例转子绕线设备绕线机构的立体图。图6是本实用新型实施例转子绕线设备绕线机构的剖视图。图7是本实用新型实施例转子绕线设备绕线模具的爆炸图。图8是本实用新型实施例转子绕线设备绕线模具的剖视图。图9是本实用新型实施例转子绕线模具位于第一工作位的示意图。图10是本实用新型实施例转子绕线模具位于第二工作位的示意图。图11是转子芯M绕线的示意图。图12是本实用新型实施例转子绕线设备剪线机构的立体图。图13是本实用新型实施例转子绕线设备护线机构的立体图。
具体实施方式
如图1至图一所示，本实用新型实施例提供一种转子绕线设备具，该转子绕线设备包括机箱1、由绕线机构2、转子芯绕线模具3、剪线机构4、护线机构5、分度机构6和进给机构7组成的主机及控制所述主机工作的控制系统，所述转子芯M安装在所述分度机构 6上。如图1、图2，所述机箱1包括支撑底座11、工作台12及防护罩13，所述支撑底座 11内设有逃生装置的控制系统，所述工作台12上开有通槽121和通槽122，而工作台12和防护罩13固定在支撑底座11上。设坐标系为XYZ三轴坐标系，此时的状态为初始位置。如图3至图6，所述绕线机构2，包括飞叉单元21、支撑架22、主电机单元23、感应单元M、衔接单元25，所述飞叉单元21包括飞叉211、飞叉轴212、走线轮213，所述飞叉轴 212安装在支撑架22上，其前端与所述绕线模具3的相应部件相连接，而末端固定有所述皮带轮214，飞叉轴212转动安装在支撑架22上，飞叉轴212的轴心线与X轴平行；飞叉轴 212的中部设有用于穿电磁线的通孔和过线的走线轮213。所述支撑架22为中空的方形箱体，其固定在工作台12上，其上部安装有所述飞叉单元21，其下部还安装有所述进给机构 7，支撑架22的下部设有用于安装进给机构7相应部件的安装孔221、安装孔222及用于固定在所述工作台12上的凸台223。所述主电机单元23安转固定在所述支撑架22的下方， 飞叉轴212由主电机单元23通过皮带轮带动，图中未显示皮带；所述感应单元M感应飞叉轴212的角位移并传输到控制系统中，通过控制系统控制飞叉轴611的转动进而控制飞叉 211的绕线转动。所述衔接单元25固定在飞叉轴212的前端，包括模具连接座251、轴承座 252及轴承253，所述模具连接座251为中通的套筒结构，其利用螺钉与所述轴承座252固定，该轴承座252利用轴承253安装在飞叉轴212的前端。如图7、图8，所述转子绕线模具3包括模座31、模具本体32、模芯33及弹性单元 34 ；所述模座31为圆盘形底座，其固定在绕线机构2上。如图7、图8，所述模座31为圆盘形底座，其固定在绕线机构2上，所述模座31包括引导孔311、凸台312，该引导孔311为位于模座31轴心线上的阶梯孔。如图7、图8，所述模具本体32包括滑道321、限位槽322，该滑道321用于供模芯 33在其内滑动，其为贯通模具本体32中部的方通孔，其形状与所述模芯33相配；所述限位槽322为具有弧面的凹槽，用于对转子芯M进行限位，模具本体32利用螺钉锁固在模座31 上，模具本体32的中心线与模座31的轴心线重合。如图7、图8，所述模芯33为如同话筒状的方形块，其包括弧面槽331及定位凸起物332，所述弧面槽331为具有弧面的凹槽，用于对转子芯M进行限位，所述定位凸起物332 位于该弧面槽331上，该定位凸起物332为长条状的凸起；所述模芯33整体滑动安装在所述滑道321内。如图7、图8，所述弹性单元34包括弹性件341、弹性件套筒342、连接柱343及套在连接柱343上的连接柱导套344，该弹性单元34依附在所述模座31上，所述弹性件341 容置于弹性件套筒342内，其利用连接柱343与所述模芯33相弹性抵接，本实施中弹性件 342为锥台形弹簧；所述连接柱343的一端分别穿过所述引导孔311和滑道321锁固于所述模芯33上，另一端则与所述弹性件341相弹性抵接且被限定在所述引导孔311内，该连接柱343使得所述模芯33与所述模座31相连接且不能脱离模具本体32，该连接柱343为内六角螺栓，其外部还套有一个连接柱导套344，该连接柱导套344滑设于所述引导孔311 内。所述弹性套筒342利用螺钉固定在所述绕线机构2的相应部件上。[0041]如图12，所述剪线机构4包括剪刀头41、剪线气缸42、支架43、升降单元44、旋转单元45、升降气缸46 ；该剪线机构4利用所述支架43安装在所述防护罩13上。所述剪刀头41安装在剪线气缸42上；所述剪线气缸42为双行程气缸，其利用所述旋转轴45安装在所述升降单元44上，所述支架43安装在所述支撑架22上，其上设有升降单元44和升降气缸46，该升降单元44包括滑块441和滑轨442，所述升降单元44的滑块441由所述升降气缸46带动，所述旋转单元45包括固定座451、转轴452及衔接件453，该固定座451固定在所述滑块441上，所述转轴452铰接在固定座451上，所述衔接件453 —端固定在所述转轴 452上，另一端与所述剪线气缸42相连接。如图13，所述护线机构5包括护板51、沿X轴向设置的滑轨52、滑动安装在滑轨 52上的滑块53、安装在该滑块53上的护板支座54、与护板支座M相连接的护板驱动单元 55、固定滑轨52的护线机构底座56。所述护板51形状如同伸开手掌的前臂，其上设有用于对转子芯M进行定位的定位槽511，该定位槽为与转子芯M相匹配的弧面槽，以使护板51与转子芯M能处于精确的工作位置上，保障了绕线的质量。同时，护板51护住了转子芯M，保障了在绕线机构2绕线时，转子芯M上不会出现局部排线不平或乱线的现象，保障了顺利绕线；该护板51固定在护板支座M上，利用滑块53可以在滑轨52上沿X轴往复滑动，护线机构5的两个护板51对称布设在滑轨52上，由控制系统控制两个护板51相向运动或背向运动，从而在绕线过程中保护转子芯M以便于绕线。所述护板驱动单元55还包括电机551、 电机座552、进给轴553，所述进给轴553与所述护板支座M相连接，电机551通过进给轴 553带动护板支座M在滑轨52上滑动。所述护线机构底座56包括滑轨座561、支撑该滑轨座561的底板562、连接滑轨座561与底板562的衔接板563，所述衔接板563滑设于所述工作台12的通槽121内，护线机构5利用该底板57安装在所述进给机构7上，由控制系统控制进给机构7进而带动护线机构5在Y轴上的运动；而护板51在X轴上的运动由驱动单元55控制。如图4，所述分度机构6包括转轴转轴61、分度电机62、支撑板63及分度感应单元 (图中未示)，所述分度转轴61和分度电机62均安装在支撑板64上，分度转轴61由分度电机62带动，所述分度感应单元感应分度转轴61的角位移并传输到控制系统中，通过控制系统控制分度转轴61的转动角度进而控制转子芯M的转动角度；所述支撑板64安装在所述进给机构7的相应部件上。如图4，所述进给机构7包括驱动电机71、进给单元72、光杆73、光杆座74及进给感应单元(图中未示)，所述驱动电机71固定在所述绕线机构2的支撑架22上。所述进给单元72由所述驱动电机71驱动，所述感应单元73支撑于所述光杆73上，而所述光杆73安装在所述支撑架22的安装孔222内，同时光杆75安装在所述光杆座74上，所述光杆座77 则固定所述机箱1的支撑底座11上。所述进给感应单元感应光杆73的角位移并传输到控制系统中，通过控制系统控制光杆73的转动进而控制进给机构7的进给。如图7所示，未工作时，模芯33由于受到弹性件341的弹性推力作用而处于伸出位置，即位于滑道321内远离模座31的一端。如图11所示，本实施例绕线模具所绕线的转子芯M上要绕4组绕组，每组绕组均包含一个Dl宽度的第一绕组和一个D2宽度的第二绕组，Dl大于D2，相应地，绕第一绕组的工作位为第一工作位，绕第二绕组的工作位为第二工作位。
6[0047]如图9、图10，工作时，先绕第一组线圈，首先绕宽度较小的第二绕组，转子芯M由进给机构7带动而沿Y轴正方向运动，与此同时，护线机构5的也随进给机构7沿Y轴正方向运动，护线机构5的两个护板51受控制系统控制，沿X轴方向相向而行，两个护板51会紧贴在转子芯M两侧并随转子芯M共同靠近绕线模具3;到达预定的第二工作位后，转子芯 M接触模芯33，由于模芯33受到弹性单元34的弹力作用而由其弧面槽331紧贴定位转子芯M,定位凸起物332进一步对转子芯M进行微调导正定位，保证了转子芯M能精确定位在第二工作位上，进而保证了绕线精确度和第二绕组的质量。定位好后，即由绕线机构2开始绕线。绕完第二绕组后，绕线机构2暂停，护线机构5的护板51沿X轴背相而行以张开预定的距离，随后，转子芯M被进给机构7带动继续向Y轴正方向运动并挤压绕线模具3，把模芯33挤压到模具本体2的滑道321内，与此同时，护线机构5的两个护板51同样紧贴在转子芯M两侧并随转子芯M共同靠近绕线模具3，直到到达第一工作位后，此时转子芯M被所述模具本体32上的限位槽322卡紧定位，同时，模芯33的弧面槽331仍然卡紧并微调导正定位所述转子芯M，保证了转子芯M能精确定位在第一工作位上，进而也保证了第一绕组的质量。如图11，在绕完第二绕组后，第一组绕组即完成，进给机构7带动转子芯M与转子绕线模具3相脱离，转子芯M在相应的分度机构6带动下顺时针转动90度使转子芯M上待绕设绕组的位置对正转子绕线模具3，即可再重复如前所述的绕组的绕设操作。由于转子绕线模具3的模芯33可伸缩移动，可以根据需要而伸出或退回从而实现绕设不同的绕线宽度，可以在同一转子上绕不同宽度的线圈，其适用性强，而且不用更换模具，大幅提高了绕线的工作效率。绕线完成后，剪线机构4开始工作，并把电磁线自动剪断，转子芯M的绕线步骤全部完成。所述以上所述是本实用新型的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通式技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种转子绕线设备，用于对转子芯进行绕线，包括绕线机构，安装于工作台上，用于给转子芯绕线；分度机构，用于固定转子芯和对转子芯进行旋转分度；绕线模具，用于协助绕线机构对转子芯绕线，包括固定在所述绕线机构上的模座以及设于所述模座上的用于绕设第一宽度的绕组的模具本体；其特征在于所述绕线模具的模具本体内还可伸缩地安装有在绕设第二宽度的绕组时从模具本体中伸出协助绕线的模芯；所述转子绕线设备还包括含有一对护板的护线机构， 该护线机构安装在所述工作台上，所述一对护板相向滑设于转子芯的两侧，并相对于所述绕线模具的模具本体作往复运动。
2.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述护板上设有与转子芯相匹配的定位槽，该定位槽为弧面槽。
3.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述护板的外形如同伸开手掌的前臂状。
4.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述护线机构包括还包括安装所述护板的护板支座、供所述护板支座安装固定于其上的滑块、供该滑块滑设与其上的滑轨、 驱动该滑块滑动的护板驱动单元及固定该滑轨的护线机构底座，所述护板驱动单元固定在所述护线机构底座上并与所述护板相连接，所述护线机构利用该护线机构底座安装在所述工作台上。
5.如权利要求4所述的转子绕线设备，其特征在于所述护板驱动结构包括电机、固定该电机的电机座、进给轴，所述进给轴与所述护板支座相连接，所述电机座固定在所述护线机构底座上，由电机通过进给轴带动所述护板支座进而带动所述护板在滑轨上滑动。
6.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述模芯的中部设有用于对转子进行定位的弧面槽，该弧面槽与转子相配合；所述弧面槽上还开设有用于对转子进行定位的定位凸起物，该定位凸起物与转子相配合。
7.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述模具本体内设有一个滑道， 所述模座上依附有弹性单元，所述模芯借助于该弹性元件滑动地设于所述滑道中；所述滑道为贯通模具本体中部的通孔，该滑道的横截面形状与模芯的横截面相匹配。
8.如权利要求7所述的转子绕线设备，其特征在于所述弹性单元包括弹性件和供该弹性件容置于其中的弹性件套筒，所述弹性件与所述模芯相弹性抵接，而该弹性件套筒固定在所述模座上，对应地，该模座上开设有对所述弹性件进行导向和限位的引导孔。
9.如权利要求8所述的转子绕线设备，其特征在于所述弹性件借助于一个连接柱与所述模芯相抵接，该连接柱一端分别穿过所述引导孔和所述滑道锁固在所述模芯上，另一端与所述弹性件相抵接；所述连接柱外壁上还套有一个连接柱导套，该导套滑设于所述引导孔内。
10.如权利要求1所述的转子绕线设备，其特征在于所述绕线设备还包括有安装在所述工作台上的进给机构，而所述分度机构安装在该进给机构上，转子芯借助于所述进给机构的进给与所述转子绕线模具弹性相抵接或脱离。
专利摘要本实用新型实施例涉及一种转子绕线设备，包括安装于工作台上的绕线机构、分度机构及用于协助绕线机构对转子芯绕线的绕线模具，该绕线模具包括固定在所述绕线机构上的模座以及设于所述模座上的用于绕设第一宽度的绕组的模具本体；该模具本体内还可伸缩地安装有在绕设第二宽度的绕组时从模具本体中伸出协助绕线的模芯；所述转子绕线设备还包括含有一对护板的护线机构，该护线机构安装在所述工作台上，所述一对护板相向滑设于转子芯的两侧，并相对于所述绕线模具的模具本体作往复运动。本实用新型实施例的转子绕线设备能达到至少可以协助绕设两种宽度规格的绕组，且能大幅提高工作效率、保障顺利绕线和绕线的质量的目的。
文档编号H02K15/08GK202260915SQ20112033115
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日
发明者郑修林 申请人:深圳市金岷江机电设备有限公司