专利名称：全自动电阻绕线机的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种全自动电阻绕线机，特别是一种可有效节省人力、产量高且作业品质精确的全自动电阻绕线机。
自动化生产是目前科技潮流的趋势，也是提升工业升级的一种手段，更是产业界一致努力的方向。在现令各国工业产品竞争激烈的情况下，以人工手动生产，不仅产量少、精密度低，且成本高，往往失去与他人竞争市场的条件，此时只有走向自动化生产，才能在国际市场生存。
本实用新型的主要目的在提供一种全自动电阻绕线机，可以自动完成电阻的绕线作业，提高生产品质、增加产量，进而有效降低成本及减少不良品损失。
本实用新型的特征在于包括有进料装置、夹料装置、送线装置、电极装置、绕线装置、以及微电脑控制系统，借助进料装置将材料送往由汽缸推动作相向运动的夹料装置，而将材料夹持定位，送线装置再依设定角度送出电阻线至材料的端头铁帽上，由汽缸推动电极装置向材料逼进，进而放电点焊完成再退开，接着绕线装置的传动螺杆借着步进马达旋转推动传动机构，使锁于其上的送线装置和电极装置同步平移，同时夹料装置借助夹料步进马达带动夹料杆转动，使电阻线在材料上等距螺旋缠绕，待绕线完成后再由电极装置放电点焊，使电阻线断裂，然后成品退料，以上各装置的动作流程皆由微电脑系统来控制，以便自动完成电阻绕线作业，且电阻线可以顺畅地确实地缠绕在材料上而具有作业品质精确、不良品产生率少的优点。
下面通过最佳实施例及附图对本实用新型进行详细说明，附图中
图1所示是本实用新型可行实施例各装置的配置示意图。
图2所示是本实用新型可行实施例进料装置的结构图。
图3所示是本实用新型可行实施例倾斜机构的侧视图。
图4所示是本实用新型可行实施例倾斜机构的后视图。
图5所示是本实用新型可行实施例夹料装置的立体图。
图6所示是本实用新型可行实施例夹料装置的局部俯视图。
图7所示是本实用新型可行实施例送线装置的结构图。
图8所示是本实用新型可行实施例送线装置的送线组的正视图。
图9所示是图8中沿IX－IX所做的截面图。
图10所示是图8中沿X－X所做的剖视图。
图11所示是本实用新型可行实施例绕线装置的结构图。
首先请参阅图1所示是本实用新型可行实施例各装置的配置示意图，由图可知，本实施例包括有进料装置1、夹料装置2、送线装置3、电极装置4、绕线装置5、以及控制上述装置动作的微电脑控制系统6等装置。请参阅图2所示是本实用新型可行实施例进料装置的结构图，由图可知，本实施例的进料装置1包括有材料10，进料漏斗11，连接于进料漏斗11两侧的进料片组12、位于进料片组12底部的挡料片13、挡料叉组14与送料叉组15，连接于挡料片13、挡料叉组14与送料叉组15尾端的汽缸131、141、151，以及倾斜机构16。材料10的中间部为绝缘棒，两侧各有一个金属帽盖101、102及两条引线103；请再配合图3、4所示分别为本实用新型可行实施例倾斜机构的侧视图与后视图，由图可知，倾斜机构16包括固设在机架60上的支撑杆161、固设在支撑杆161上的驱动汽缸162、受驱动汽缸162控制的摆杆163、以及与摆杆163连动且枢设在机架60上的转轴164，所述转轴164并与送料叉组15的汽缸151连结，当驱动汽缸162作动时，伸缩杆退回将使摆杆163摆动，进而使转轴164转动一个适当角度，并连动送料叉组15的汽缸151向下倾斜一个适当角度，如图3的假想线所示。
请再参阅图5及图6所示，分别是本实用新型可行实施例夹料装置的立体图及局部俯视图，由图可知，本实施例的夹料装置2包括左、右对称设置的夹料嘴21、夹嘴杆22、夹料步进马达23、夹嘴杆汽缸24以及间距检测机构25。其中，夹嘴杆汽缸24固设在定位块241上，所述定位块241并经由数支连杆242连接固定在机架60上。至于夹料步进马达23与夹嘴杆22则是固设在滑块243上，且滑块243穿设在连杆242上，而且夹嘴杆22穿过机架60，利用夹嘴杆汽缸24的推进力可推动滑块243在连杆242上移动，进而将夹料步进马达23、夹嘴杆22以及夹料嘴21同时往前推进，因此可借助左、右对称设置的夹料嘴21将进料装置1的送料叉组15送来的材料10夹持定位。至于间距检测机构25则是由线性差动变压器所构成，包括固设在连杆242上的检测线圈251以及固设在滑块243上的检测铁心252。其中，检测线圈251保持定位不动，而检测铁心252则可随滑块243的移动而移动。当夹嘴杆汽缸24推动滑块243在连杆242上移动时，将使得固设在滑块243上的检测铁心252深入检测线圈251内适当长度，由检测铁心252深入检测线圈251内的长度变化就可以检测出两夹料嘴21的相对位置，并将检测信号送至微电脑控制系统6加以运算修正，以调整绕线装置5的绕线导程。
请再参阅图7所示是本实用新型可行实施例送线装置的结构图，由图可知，本实施例的送线装置3包括有线轮31、第一转轮32、第二转轮33、送线组34以及拉力调整机构35。其中，第二转轮33定位枢设在机架60适当处，而第一转轮32枢设在摆杆321的一端，且摆杆321枢设在机架60上适当处，使得第一转轮32可随着电阻线9的拉力变化而带动摆杆321产生适当的摆动。至于拉力调整机构35则包括有与摆杆321下半段连结的气压缸351以及设在摆杆321上半段适当处的感应体352以及设在机架60上并位于摆杆321两侧的左、右检测电眼有353、354，且左检测电眼353可控制线轮31的启动，而右检测电眼354则可控制线轮31的停止。此外气压缸351可经由调压阀的调整而对摆杆321的下半段产生往左且固定的推力(如箭头所示意者)，进而使得摆杆321的上半段一直受到往右的推力。当电阻线9开始被拉伸以绕设在材料10上时，经由第一转轮32对摆杆321产生一往左的拉力，一旦电阻线9施予摆杆321往左的拉力大于气压缸351施予摆杆321上半段往右的推力时，摆杆321的上半段将以枢接点为支点往左摆动，当摆杆321的上半段往左摆动至使感应体352被左检测电眼353检测到时，左检测电眼353将启动线轮31转动，于是线轮31可受外力牵引而转动送线。相反地，当电阻线9停止绕设在材料10上，使得电阻线9施予摆杆321往左的拉力小于气压缸351施予摆杆321往右的拉力时，摆杆321的上半段将往右偏移，当摆杆321的上半段往右偏移致使感应体352被右测检测电眼354检测到时，右检测电眼354将使线轮31停止转动，进而停止送线。
请再参阅图8所示是本实用新型可行实施例送线装置的送线组的正视图，并请配合参阅图7，由图可知，送线组34包括有转动臂341、一端固设在转动臂341上的送线轴342、固设在送线轴342另一端的固定块343，固设在固定块343上的转轮344与送线汽缸345、套设在送线轴342上且可被送线汽缸345推移的送线座346、连设在送线座346与固定块343间的复位弹簧347以及设在送线座346前端的送线嘴348，而电阻线9则经由转轮344输入并经过送线座346顶面从送线嘴348输出。其中，在送线座346一侧设有压线汽缸3462以及由压线汽缸3462驱动而可适时压制送线座346顶面的电阻线9的压线板3461；另外，在转动臂341的下方适当处设有一个角度调整机构39，请配合图9所示是图8中沿IX－IX所做的剖视图，角度调整机构39包括有枢设于转动臂341底部的扇形齿391，与扇形齿391相啮合且由步进马达392驱动其转动的齿轮393。当步进马达392受到微电脑控制系统6的控制而驱动齿轮393正向(或反向)转动时，经由扇形齿轮391的传动，将使转动臂341往左(或往右)偏转适当的角度，进而造成整个送线组34可适时转动适当角度。
请再参阅图10所示是图8中沿X－X所做的剖视图，并请配合参阅图8，由图可知，设在固定块343上的送线汽缸345是由主、副送线汽缸3451、3452所构成，且副送线汽缸3452的推程较主送线汽缸3451略短，主、副送线汽缸3451、3452的伸缩杆可同时凸伸，但不同时间缩回，如图10假想线所示，当主、副送线汽缸3451、3452的伸缩杆同时凸伸时，主送线汽缸3451的伸缩杆将推顶送线座346往前，使送线嘴348上的电阻线9能搭在材料10进行绕线作业，相反地，当电阻线9缠绕完毕，先使主送线汽缸3451的伸缩杆退回，此时借助复位弹簧347的弹力将使送线座346往后退而抵触到副送线汽缸3452的伸缩杆，再使压线汽缸3462驱使压线板3461将电阻线9压制在送线座346顶面，所以，此时送线嘴348上将预留长度为L的电阻线，接着再使电极装置4作动以将材料10上的电阻线9点焊融断，最后副送线汽缸3452的伸缩杆再退回，使整个送线座346利用复位弹簧347的弹力退回原位。由于送线嘴348上预留有一段L长度的电阻线9，所以可补偿电极装置4在点焊时将电阻线9熔化的长度，以使送线嘴348下次再前进时可确实将电阻线9的端头搭在材料10端头的金属帽盖101上。
请回顾图8所示，电极装置4包括有上、下对称设置的电极汽缸41、电极滑座42、穿过转动臂341的滑杆43以及位于滑杆43前端的电极44，利用电极汽缸41推动滑杆43相向接触材料10，配合电极44放电就可完成点焊的动作。请再参阅图11所示是本实用新型可行实施例绕线装置的结构图，并请配合图8，由图可知，绕线装置5包括绕线滑板51，与绕线滑板51连结的传动滑杆52与传动螺杆53，驱动传动螺杆53转动的滑座步进马达54等构件。其中，如图8所示，绕线滑板51的前侧借两相对称的绝缘座511与电极装置4的电极滑座42锁接，而其后侧则设有上下四个对称且使传动滑杆52穿射而过的滑块512。另于绕线滑板51上设有具半圆凹槽且其内有螺纹的传动块513，所述传动块513并与传动螺杆53咬合。另外，在机架60与绕线滑板51间设有拉力弹簧55，且在传动螺杆53穿过机架60的另一端设有长形镂空部531，使得传动螺杆53可在此移动。当滑座步进马达54驱动传动螺杆53转动时，因传动块513与其咬合，所以可使传动块513在传动螺杆53上产生移动，同时带动绕线滑板51移动，进而带动与绕线滑板51连结的电极装置4、转动臂341与送线组34同步移动。此时再配合夹料装置2的夹料步进马达23带动夹料嘴21转动，就可以将电阻线9绕设在材料10上，直到传动块513位移到传动螺杆53的镂空部531时，将不再随着传动螺杆53的转动前进，然后借助位于镂空部531侧边的汽缸56向前推伸以将传动螺杆53推离，使传动块513无所依附而可利用弹簧55的拉力将绕线滑板51拉回原处，接着汽缸56回复原位就可使传动螺杆53回复原位并与传动块513再次咬合，以便重复下次的绕线作业。
当本实用新型的电阻自动绕线机欲进行电阻绕线作业时，如图2所示，材料10可由进料漏斗11顺着进料片组12引导而下，并借助汽缸131、141依序驱动挡料片13与挡料叉组14产生适时的挡制，使得最低层的材料10滑落至送料叉组15上，接着汽缸151再驱动送料叉组15前进而将材料10送至夹料装置2的中心轴定位。当夹料装置2的两夹料嘴21相向运动将材料10两端夹持后，如图3所示，借助倾斜机构16的作动，可使得送料叉组15的汽缸151向下倾斜一个角度，而造成送料叉组15向下倾斜一个角度，如此当汽缸151使送料叉组15后退时，不会碰触到被夹持的材料10，然后倾斜机构16复位，以便进行下一个进料动作。
如图5、6所示，在夹料装置2夹持材料10的过程中，间距检测机构25也将同时检测出材料10两端的间距是否有变化，并将信号送回微电脑控制系统6加以运算以修正绕线装置5的绕线导程，所谓的绕线导程就是电阻线9绕设在材料10上的间距。
接着送线装置3作动，如图9、10所示，首先送线组34的主、副送线汽缸3451、3452会同时作动，由于主送线汽缸3451的推程大于副送线汽缸3452，所以送线座34是由主送线汽缸3451所推动进而往前移动，使得送线嘴348的电阻线9搭于材料10前端的金属帽盖101上。此时电极装置4就会上、下接近材料10前端的金属帽盖101上并放电点焊完成再退开，使电阻线9的端头焊接在材料10前端，接着送线座34一侧的压线汽缸3462将作动使压线板3461不再压制送线座346顶面的电阻线9，如假想线所示意。然后绕线装置5开始作动配合夹料装置3的夹料步进马达23的作动，使得电阻线9等距绕设在材料10上。在电阻线9开始绕设在材料10上时，送线组34的角度调整机构39将适时作动，借助步进马达392带动齿轮393转动适当角度，经由扇形齿轮391就可使得转动臂341偏转一个适当角度，使电阻线9以适当斜率绕设在材料10上，所述斜率是不同于绕设在材料10前端金属帽盖101上的斜率，当电阻线9绕设到材料10尾端的金属帽盖102时，角度调整机构39将使转动臂341反向转动一个角度，使电阻线9改以相同于绕设在前端金属帽盖101上的斜率，绕设在尾端金属帽盖102上。接着，主送线汽缸3451先退回，使得送线座346往后退而抵触到副送线汽缸3452的伸缩杆，再使压线汽缸3462驱使压线板3461压制电阻线9，使得送线嘴348上预留长度为L的电阻线9。接着再使电极装置4作动，将材料10上的电阻线9点焊融断，最后副送线汽缸3452的伸缩杆再退回，使整个送线座346利用复位弹簧347的弹力退因原位。
请参阅图7、8所示，当送线装置3的送线嘴348往前移动使得电阻线9搭在材料10上时，也就是使跨设在线轮31、第一、二转轮32、33以及送线组34间的电阻线9呈被拉紧的状态，一旦电阻线9的拉力大于气压缸351的推力，使得摆杆321上的感应体352被左检测电眼353检测到时，将使线轮31开始转动。于是线轮31受外力牵引而转动送线，以便于绕线装置5进行绕线的动作，在此过程中，气压缸351一直对摆杆321的下半段施予往左的推力，相对使得摆杆321上半段受到往右的推力，借助此往右推力可使电阻线9上呈现适当的张力状态，进而使电阻线9可经由送线组34的送线嘴348确实紧密地绕设在材料10上。当电阻线9供线过多，致使其施予摆杆321的拉力小于气压缸351施予摆杆321的推力时，摆杆321的上半段将往右摆动，使得感应体352被右检测电眼354检测到，于是立刻使线轮31停止转动而不再供线，所以，借助拉力调整机构35可控制电阻线9的拉力在一个适当状态，进而经由送线装置3可使电阻线9紧密、确实地缠绕在材料10上。
由以上的说明可知，本实用新型的全自动电阻绕线机具有以下特点
(1)电阻线以适当的张力输送由前述说明可知，利用拉力调整机构来控制，可使送线装置适时送出具有适当张力的电阻线以供绕线装置将其缠绕在材料上，再配合角度调整机构适时的作动，可使得电阻线以适当倾斜角度缠绕在材料上，因而确保电阻线的绕线品质。
(2)进料装置的复位可顺畅完成借助倾斜机构的设置可使进料装置在送料完毕欲退回复位时，先向下倾斜一个角度再退回，如此可使进料装置的送料叉组不致碰触到夹料装置，避免装置与装置间发生碰撞进而有受损或偏移的情形产生，以确保设备的完善与操作的顺畅性。
(3)可确实完成绕线作业利用主、副送线汽缸的设置可使送线嘴上预留有适当长度的电阻线，进而使得送线装置要进行绕线作业时，均可使电阻线端头确实搭设在材料的端头，以便于绕线作业的进行。此外，利用间距检测机构的设置可检测材料两端的长度变化，并使微电脑控制系统修正绕线装置的绕线导程，不仅可确实完成绕线作业，且具有降低不良品产生机率的优点。
由以上说明可知，本实用新型的设计可使自动电阻绕线机自动、精确地完成电阻线缠绕的作业，且具有不良品产生率低。生产量高的优点，所以可大为降低产品的成本、提高产品的市场竞争力。
权利要求1.一种全自动电阻绕线机，其特征在于包括有进料装置，包括有进料漏斗、连接于进料漏斗下方的进料片组、以及由汽缸驱动的挡料片、当料叉组以及送料叉组；夹料装置，包括有左右对称设置的夹料嘴、夹嘴杆、夹料步进马达、以及夹嘴杆汽缸，且夹嘴杆汽缸是固设在机架上，至于夹料步进马达与夹嘴杆则被夹嘴杆汽缸往前推进时，左右对称的夹料嘴夹持由送料叉组送来的材料；送线装置，包括有线轮、第一、二转轮以及送线组，且第一转轮枢设在摆杆的一端，所述摆杆枢设在机架上适当处，至于送线组则包括有转动臂、一端固设在转动臂上的送线轴、固设在送线轴另一端的固定块、固设在固定块上的转轮与送线汽缸、套设在送线轴上且可被送线汽缸推移的送线座、连设在送线座与固定块之间的复位弹簧以及设在送线座前端的送线嘴，另在送线组的送线座一侧设有压线汽缸以及由压线汽缸驱动以压制送线座顶面的电阻线的压线板；电极装置，包括有上、下对称设置的电极汽缸、由电极汽缸推动而相向移动的滑杆以及位于滑杆前端的电极；绕线装置，包括有绕线滑板，与绕线滑板连结的传动滑杆与传动螺杆，驱动传动螺杆转动的滑座步进马达，其中，绕线滑板与电极装置连接；以及控制上述装置适时作动的微电脑控制系统。
2.依据权利要求1所述的全自动电阻绕线机，其特征在于，进料装置更包括有倾斜机构，所述倾斜机构是由固设在机架适当处的支撑杆、固设在支撑杆上的驱动汽缸、受驱动汽缸控制的摆杆、以及与摆杆连动且枢设在机架上的转轴所构成，且转轴另与控制送料叉组作动的汽缸连结。
3.依据权利要求1所述的全自动电阻绕线机，其特征在于，送线装置的转动臂的下方设有角度调整机构，所述角度调整机构包括有枢设在摆动臂底部的扇形齿，与扇形齿轮相啮合且可由步进马达驱动其转动的齿轮。
4.依据权利要求1所述的全自动电阻绕线机，其特征在于，送线组中固设在固定块上的送线汽缸是由主、副送线汽缸所构成，且副汽缸的推程较主汽缸略短，主、副送线汽缸的伸缩杆同时凸伸，但不同时间缩回。
5.依据权利要求1所述的全自动电阻绕线机，其特征在于，送线装置更设有拉力调整机构，所述拉力调整机构包括有与摆杆下半段连结的气压缸、设在摆杆上的感应体以及设在机架上并位于摆杆两侧的左、右检测电眼，且左检测电眼控制线轮的启动，而右检测电眼则控制线轮的停止，至于气压缸经由调压阀的调整而对摆杆的下半段产生往左且固定的推力，摆杆的上半段恒受到往右的推力。
6.依据权利要求1所述的全自动电阻绕线机，其特征在于，夹料装置更设有间距检测机构，所述检测机构主要是由线性差动变压器所构成，包括有固定设置的检测线圈，以及随夹料步进马达前进的检测铁心。
专利摘要本实用新型是一种全自动电阻绕线机，包括进料装置、夹料装置、送线装置、电极装置、绕线装置，以及微电脑控制系统，通过上述装置可以自动完成电阻的绕线作业，提高生产品质，增加产量，进而有效降低成本及减少不良品损失。
文档编号H01C17/00GK2176586SQ9322429
公开日1994年9月7日 申请日期1993年9月10日 优先权日1993年9月10日
发明者陈宽贤, 詹周松 申请人:陈宽贤