一种自动贴铜箔并缠绕PIN脚的设备的制作方法

一种自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备
技术领域
1.本技术属于电子变压器制造技术领域，具体为一种自动贴铜箔并缠绕pin 脚的设备。


背景技术：

2.当前社会，电子设备中电子变压器的使用量是比较多的，在各种集成电路板中是相当重要的一环，且加工工艺为：将铜箔包裹在电子变压器上，然后将铜箔上的铜丝缠绕在电子变压器的pin脚上(铜箔和铜丝的关系如图1 所示)。因此在传统的电子变压器的制造过程中，贴铜箔和缠绕pin脚两个工步之间是分开进行的，并且两者都是通过人工的方式进行，主要是先手工将胶带切断，并且是每加工一个电子变压器切断一节，这样避免铜箔被灰尘污染，使得每一端胶带上具有一段铜箔，然后再将胶带缠绕在电子变压器上，胶带缠绕在电子变压器上便将铜箔也一起缠绕在电子变压器上了，在缠绕了胶带和铜箔之后，再将铜丝缠绕在电子变压器的pin脚上，整个过程分为好几个工步，需要好几个工人在生产线旁配合操作，其生产效率低，并且工人的劳动强度大，而全自动贴铜箔并缠绕pin脚的制作生产设备市面上是空白的，因此需要设计一种在对全自动电子变压器贴铜箔的同时还能够对其进行绕pin脚的设备，从而提高生产效率，降低工人劳动强度。


技术实现要素：

3.本技术的目的是针对现有技术的缺点，采用总机械手配合铜丝缠绕机构、铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构的方式，设计了一种自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备，能够自动将含有铜箔和铜丝的胶带贴在电子变压器上，并将铜丝缠绕在电子变压器的pin脚上，解决了目前没有自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备的问题。
4.为了实现上述目的，采用以下技术方案：
5.一种自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备，包括机架，所述机架上相对的两侧分别设有骨架上料器和成品下料器，所述机架上在骨架上料器和成品下料器之间的连接线段的一侧设有总机械手，所述机架上在所述骨架上料器与成品下料器之间依次设有铜丝缠绕机构，铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构，所述机架上设有拉胶带机构，所述铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构均在所述拉胶带机构的行程范围内，所述骨架上料器的终端与所述成品下料器的始端均在所述总机械手的行程范围内。
6.优选的，所述拉胶带机构包括安装板、轨道、胶带夹持手，所述机架上在所述骨架上料器和成品下料器之间设有安装板，所述安装板上设置所述轨道和胶带夹持手，所述轨道平行于所述骨架上料器与成品下料器之间的连接线段，所述轨道的两端之间滑动设置所述胶带夹持手，所述安装板上设有驱动装置，所述驱动装置驱动所述胶带夹持手在所述轨道上沿所述轨道的轴线运动。
7.优选的，所述安装板垂直于所述机架的上表面，所述轨道安装在所述安装板的背
面，所述安装板的正面上由骨架上料器到成品下料器的方向依次安装所述胶带缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构，所述胶带夹持手的夹持部通过连接部伸到所述安装板的正面。
8.优选的，所述铜箔缠绕辅助器包括辅助伸缩杆，所述辅助伸缩杆固定设于所述安装板上，所述辅助伸缩杆的顶端转动设有辅助轮，所述辅助轮的轴线垂直于所述安装板的正面，所述辅助伸缩杆位于所述胶带夹持手的下方。
9.优选的，所述胶带裁剪机构包括裁剪伸缩杆、裁剪刀片，所述裁剪刀片设于所述裁剪伸缩杆的顶端，所述裁剪伸缩杆位于所述胶带夹持手的下方，所述裁剪伸缩杆平行于所述安装板，所述裁剪伸缩杆的顶端向上。
10.优选的，所述铜丝缠绕辅助机构包括铜丝折弯机构和铜丝捋直机构，所述铜丝捋直机构位于所述铜丝折弯机构与所述铜箔上料机构之间，所述铜丝捋直机构将铜丝整理为垂直于所述安装板的正面，所述折弯机构将铜丝折弯为与所述安装板的正面平行且垂直于所述轨道。
11.优选的，所述铜丝折弯机构包括折弯杆、第一胶带支撑轴、胶带弹性挤压柱，所述折弯杆通过竖直向下的折弯气缸设于所述安装板上，所述折弯气缸的输出端轴向固定连接所述折弯杆和胶带弹性挤压柱，所述胶带夹持手在所述折弯杆的行程范围内，所述第一胶带支撑轴固定设于所述安装板上，所述第一胶带支撑轴垂直于所述安装板，所述胶带弹性挤压柱的下表面与所述第一胶带支撑轴的上表面接触，所述折弯杆和胶带弹性挤压柱均与所述安装板平行，所述折弯杆与胶带弹性挤压柱之间的连接线段垂直于所述安装板。
12.优选的，所述铜丝捋直机构包括拉直气缸、避让气缸、夹持气缸，所述安装板上在所述第一胶带支撑轴的下方设置所述拉直气缸，所述拉直气缸垂直于所述安装板，所述拉直气缸的输出端固定设置竖直向上的避让气缸，所述避让气缸背向所述拉直气缸的一端设置所述夹持气缸。
13.优选的，所述铜箔上料机构包括设于所述安装板上的胶带卷安装辊和第二胶带支撑辊，所述胶带卷安装辊与第二胶带支撑辊相互平行且均垂直于所述安装板，所述第二胶带支撑辊位于所述胶带卷安装辊的上方。
14.优选的，铜丝缠绕机构包括铜丝夹持手、铜丝尾端剪刀、开口向上的收集箱，所述铜丝夹持手和所述铜丝尾端剪刀均通过支撑杆设于所述机架上，所述铜丝夹持手的夹持部的转动轴垂直于所述机架的上表面，所述铜丝尾端剪刀的刀片的转动轴平行于所述机架的上表面且垂直于所述安装板，所述铜丝尾端剪刀位于所述收集箱的开口的正上方。
15.优选的，所述骨架上料器和所述成品下料器均为传送带。
16.优选的，所述机架上在所述骨架上料器与成品下料器之间的正上方设有相机，所述相机的输出端信号连接控制系统的输入端，所述控制系统的输出端信号连接所述总机械手。
17.与现有技术相比，本技术的有益效果是：
18.1、本技术采用总机械手配合铜丝缠绕机构、铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构的方式，设计了一种自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备，能够自动将含有铜箔和铜丝的胶带贴在电子变压器上，并将铜丝缠绕在电子变压器的pin脚上，解决了目前没有自动贴铜箔并缠绕 pin脚的设备的问题。
19.2、本技术中当胶带移动到辅助轮的上方时，并且同时总机械手使得电子变压器的骨架位于胶带和辅助轮的共同上方时，辅助伸缩杆伸长，使得辅助轮将胶带推向骨架，使得胶带贴在骨架上，之后总机械手便可以使骨架转动而将胶带缠绕在骨架上了。
20.3、本技术通过设置裁剪刀和裁剪伸缩杆，使得在裁剪伸缩杆伸长时，能够驱动裁剪刀片向上运动将胶带切断，之后总机械手带着骨架转动便不回影响到位贴在骨架上的胶带了。
附图说明
21.图1为胶带与铜箔以及铜丝之间的关系图；
22.图2为本技术的结构示意图；
23.图3为图1中查出骨架上料器与成品下料器之后的结构示意图；
24.图4为安装板上的零部件的关系图；
25.图5为为铜丝折弯机构的结构示意图；
26.图6为铜丝缠绕机构的结构示意图；
27.图7为胶带夹持手与轨道之间的关系图。
28.其中，1、机架；2、铜丝；3、骨架上料器；4、成品下料器；5、总机械手；6、安装板；7、轨道；8、胶带夹持手；9、辅助伸缩杆；10、辅助轮； 11、裁剪伸缩杆；12、裁剪刀片；13、折弯杆；14、第一胶带支撑轴；15、胶带弹性挤压柱；16、拉直气缸；17、避让气缸；18、夹持气缸；19、胶带卷安装辊；20、第二胶带支撑轴；21、铜丝夹持手；22、铜丝尾端剪刀；23、收集箱；24、相机；25、胶带；26、铜箔。
具体实施方式
29.参照图1-7，一种自动贴铜箔并缠绕pin脚的设备，包括机架1，所述机架1上相对的两侧分别设有骨架上料器3和成品下料器4，所述机架1上在骨架上料器3和成品下料器4之间的连接线段的一侧设有总机械手5，所述机架 1上在所述骨架上料器3与成品下料器4之间依次设有铜丝缠绕机构，铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构，所述机架1 上设有拉胶带机构，所述铜箔缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构均在所述拉胶带机构的行程范围内，所述骨架上料器3的终端与所述成品下料器4的始端均在所述总机械手5的行程范围内。
30.在本实施方式中，使用时，将含有铜箔和铜丝的胶带卷(如图1所示的产品)放置在铜箔上料机构处，然后拉胶带机构拉着胶带25向骨架上料器3 处运动，使得胶带25展开如图1所示的形状，然后铜丝缠绕辅助机构将胶带 25上的铜丝2的状态改变至预期状态，然后骨架上料器3将电子变压器骨架输送到总机械手5的行程范围内，总机械手5上是内撑式的机械手，总机械手5通过内撑式的机械手将电子变压器的骨架夹住，然后铜箔缠绕辅助器将胶带25按压在骨架上，之后总机械手5转动，胶带25便缠绕在骨架上，在缠绕达到预设的长度之后，胶带裁剪机构将缠绕在骨架上的胶带25与未缠绕在骨架上的胶带25之间剪断，然后总机械手5将缠绕了胶带的骨架拾取到铜丝缠绕机构处，铜丝缠绕机构将铜丝缠绕在骨架的pin脚上，至此，完整了整个电子变压器的骨架上的贴铜箔和缠绕pin脚两个工步，整个过程中全部实现自动化，不需要人工，因此提高了效率，降低了劳动器强度。
31.作为一种优选的方式，所述拉胶带机构包括安装板6、轨道7、胶带夹持手8，所述机架1上在所述骨架上料器3和成品下料器4之间设有安装板6，所述安装板6上设置所述轨道7和胶带夹持手8，所述轨道7平行于所述骨架上料器3与成品下料器4之间的连接线段，所述轨道7的两端之间滑动设置所述胶带夹持手8，所述安装板6上设有驱动装置，所述驱动装置驱动所述胶带夹持手8在所述轨道7上沿所述轨道7的轴线运动。通过安装板6，方便设置轨道7和胶带夹持手8，其中的驱动装置可以直接采用气缸的方式，便可以使得胶带夹持手8呈直线运动。
32.作为一种优选的方式，所述安装板6垂直于所述机架1的上表面，所述轨道7安装在所述安装板6的背面，所述安装板6的正面上由骨架上料器3 到成品下料器4的方向依次安装所述胶带缠绕辅助器、胶带裁剪机构、铜丝缠绕辅助机构、铜箔上料机构，所述胶带夹持手8的夹持部通过连接部伸到所述安装板6的正面。
33.作为一种优选的方式，所述铜箔缠绕辅助器包括辅助伸缩杆9，所述辅助伸缩杆9固定设于所述安装板6上，所述辅助伸缩杆9的顶端转动设有辅助轮10，所述辅助轮10的轴线垂直于所述安装板6的正面，所述辅助伸缩杆9 位于所述胶带夹持手8的下方。这样设置之后，在胶带25移动到辅助轮10 的上方时，并且同时总机械手5使得电子变压器的骨架位于胶带25和辅助轮 10的共同上方时，辅助伸缩杆9伸长，使得辅助轮10将胶带25推向骨架，使得胶带25贴在骨架上，之后总机械手5便可以使骨架转动而将胶带25缠绕在骨架上了。
34.作为一种优选的方式，所述胶带裁剪机构包括裁剪伸缩杆11、裁剪刀片 12，所述裁剪刀片12设于所述裁剪伸缩杆11的顶端，所述裁剪伸缩杆11位于所述胶带夹持手8的下方，所述裁剪伸缩杆11平行于所述安装板6，所述裁剪伸缩杆11的顶端向上。通过设置裁剪刀12和裁剪伸缩杆11，使得在裁剪伸缩杆11伸长时，能够驱动裁剪刀片12向上运动将胶带切断。
35.作为一种优选的方式，所述铜丝缠绕辅助机构包括铜丝折弯机构和铜丝捋直机构，所述铜丝捋直机构位于所述铜丝折弯机构与所述铜箔上料机构之间，所述铜丝捋直机构将铜丝2整理为垂直于所述安装板6的正面，所述折弯机构将铜丝2折弯为与所述安装板6的正面平行且垂直于所述轨道7。通过铜丝折弯机构和铜丝捋直机构的整理，方便将铜丝缠绕在电子变压器的骨架上的pin脚上。
36.作为一种优选的方式，所述铜丝折弯机构包括折弯杆13、第一胶带支撑轴14、胶带弹性挤压柱15，所述折弯杆13通过竖直向下的折弯气缸27设于所述安装板6上，所述折弯气缸27的输出端轴向固定连接所述折弯杆13和胶带弹性挤压柱15，所述胶带夹持手8在所述折弯杆13的行程范围内，所述第一胶带支撑轴14固定设于所述安装板6上，所述第一胶带支撑轴14垂直于所述安装板6，所述胶带弹性挤压柱15的下表面与所述第一胶带支撑轴14 的上表面接触，所述折弯杆13和胶带弹性挤压柱15均与所述安装板6平行，所述折弯杆13与胶带弹性挤压柱15之间的连接线段垂直于所述安装板6。
37.作为一种优选的方式，所述铜丝捋直机构包括拉直气缸16、避让气缸17、夹持气缸18，所述安装板6上在所述第一胶带支撑轴14的下方设置所述拉直气缸16，所述拉直气缸16垂直于所述安装板6，所述拉直气缸16的输出端固定设置竖直向上的避让气缸17，所述避让气缸17背向所述拉直气缸16的一端设置所述夹持气缸18。
38.作为一种优选的方式，所述铜箔上料机构包括设于所述安装板6上的胶带卷安装
辊19和第二胶带支撑辊20，所述胶带卷安装辊19与第二胶带支撑辊20相互平行且均垂直于所述安装板6，所述第二胶带支撑辊20位于所述胶带卷安装辊19的上方。
39.作为一种优选的方式，铜丝缠绕机构包括铜丝夹持手21、铜丝尾端剪刀 22、开口向上的收集箱23，所述铜丝夹持手21和所述铜丝尾端剪刀22均通过支撑杆设于所述机架1上，所述铜丝夹持手21的夹持部的转动轴垂直于所述机架1的上表面，所述铜丝尾端剪刀22的刀片的转动轴平行于所述机架1 的上表面且垂直于所述安装板6，所述铜丝尾端剪刀22位于所述收集箱23的开口的正上方。铜丝尾端剪刀22是将缠绕在电子变压器的骨架的pin脚上的铜丝2的尾端剪掉
40.作为一种优选的方式，所述骨架上料器3和所述成品下料器4均为传送带。
41.作为一种优选的方式，所述机架1上在所述骨架上料器3与成品下料器4 之间的正上方设有相机24，所述相机24的输出端信号连接控制系统的输入端，所述控制系统的输出端信号连接所述总机械手5，由于胶带25上的铜丝2的位置会有偏差，通过相机24定位功能捕捉到铜丝2的位置，并计算偏差，把偏差告诉控制系统，控制系统对总机械手5的x轴、y轴、z轴进行补偿矫正位置坐标，从而将铜丝2与骨架之间的位置误差消除。
42.作为一种优选的方式，总机械手5为四轴机械手，四轴的意思是包括x 轴、y轴、z轴，以及一个自身转动轴，也就是总机械手5可以在x轴、y轴、 z轴上移动，同时还有一个总机械手5沿自身转动的转动轴，自身转动轴垂直于安装板6且平行于机架的上表面。