一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置的制作方法

本发明涉及有限转角力矩电机加工领域，特别涉及一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置。

背景技术：

1、有限转角无刷力矩电机，是一种能在有限转角范围内，直接获得往复旋转运动的微特电机。有限转角无刷力矩电机主要由定子组件、转子组件、套筒、螺环、轴承组成，定子组件主要由铁芯、定位爪、壳体、线包和定子端片组成，见图1。2个定位爪对称粘接在铁芯上，线包紧密排绕在圆环形铁芯上。

2、目前用于铁芯线包绕线的设备主要是环形绕线机。环形绕线机主要针对圆环类的铁芯进行360°圆周绕线，其中对于铁芯实现夹持及转动，是根据铁芯大小选用不同规格的托轮(3个)做为通用绕线夹持及转动装置，当电机带动托轮转动时，能够带动铁芯在水平方向转动，此时环形绕线机中的储线环在垂直于铁芯的方向同时旋转，从而在铁芯上形成排列整齐的线包。

3、但有限转角力矩电机的线包组件比较特殊，线包组件的铁芯上粘接有2个定位爪，将铁芯分割成2个180°扇形，需要在每个扇形区域进行往复绕线。由于定位爪外圆大于铁芯外圆，若采用传统托轮进行装夹和驱动铁芯转动，当铁芯转到定位爪与托轮接触时，因定位爪外圆高出铁芯外圆而卡在托轮边缘，导致铁芯不能继续转动，但储线环还在旋转，漆包线就在铁芯上产生重叠绕线，导致线包外形尺寸不合格，因此有必要对环形绕线机中的绕线夹持及转动装置进行改进。

技术实现思路

1、为解决现有环形绕线机中的绕线夹持及转动装置不适用于在带有定位爪的铁芯上进行绕线的问题，本发明提出一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置。

2、包括连接板、支柱和夹持机构；

3、所述连接板上具有用于与绕线机排线电机输出轴连接的通孔，以及与支柱一端固定连接的连接孔；所述绕线机排线电机能够带动连接板转动；

4、所述夹持机构采用上下两层夹板形式，固定安装在支柱另一端；所述夹持机构能够将铁芯夹持在所述夹持机构一端，且铁芯中需要绕线的部分露出在所述夹持机构外，绕线机的储线环能够从铁芯中心穿过，在储线电机的带动下完成铁芯中需要绕线部分的绕线动作；

5、所述夹持机构上设置有与铁芯定位爪配合的定位组件，通过对定位组件以及连接板的几何尺寸设计，能够实现所述夹持机构将铁芯夹持后，铁芯中心轴线与所述连接板上用于与绕线机排线电机输出轴连接的通孔的中心轴线重合，使得绕线机排线电机带动连接板转动时，铁芯是在同步绕自身轴线转动，实现排线动作。

6、进一步的，所述连接板上与支柱一端固定连接的连接孔设置为长条孔，长条孔的长度方向中心线与所述用于与绕线机排线电机输出轴连接的通孔的中心轴线相交。

7、进一步的，所述夹持机构采用上下两层夹板形式，其中下层夹板为支撑板，上层夹板为压板；

8、所述支撑板为平板叉状结构；支撑板头部具有半圆槽，在半圆槽边缘，开有用于安装定位组件的安装孔；支撑板中部具有用于与支柱连接的连接孔，支撑板后部开有用于与压杆以及活结螺栓配合的通孔；

9、所述压板为平板叉状结构；压板头部具有半圆槽，在半圆槽边缘，开有用于安装压圈的安装孔；压板后部开有用于与压杆以及活结螺栓配合的通孔，且在与活结螺栓配合的通孔侧面开有定位销孔，用于安装固定活结螺栓用的圆柱销。

10、进一步的，支撑板中部与支柱连接的连接孔采用长条孔，长条孔的长度方向中心线与支撑板头部半圆槽中心线相交。

11、进一步的，所述压杆为多阶圆柱结构；压杆下端穿过所述支撑板后部用于与压杆配合的通孔后，通过六角薄螺母配合垫圈固定；压杆上端为带有销孔的平板结构，压杆上端穿过所述压板后部用于与压杆配合的通孔后，与叉形偏心轮通过圆柱销转动配合；且在压杆上还套有压缩弹簧，压缩弹簧两端受压板和支撑板约束。

12、进一步的，所述叉形偏心轮圆弧面上开有深槽，用于与所述压杆上端的平板结构配合；所述叉形偏心轮上具有与偏心轮圆弧外轮廓几何中心偏移的销孔，能够与插入深槽中的压杆上端平板结构上的销孔配合，通过圆柱销链接，并且所述叉形偏心轮的圆弧面抵在所述压板上表面；所述叉形偏心轮侧面还具有与手柄连接的螺纹孔；通过手柄能带动叉形偏心轮绕圆柱销转动，从而驱动压板沿压杆向下移动，将处于压板与支撑板之间的铁芯固定；并且当手柄带动叉形偏心轮绕圆柱销转动超过自锁角度后，手柄被压板边缘阻挡，保持对压板的下压状态；当向上推动手柄后，压板受套在压杆上的压缩弹簧作用，沿压杆向上移动，将铁芯松弛。

13、进一步的，在支撑板以及压板上还安装有活节螺栓，活节螺栓一端通过六角螺母配合平垫圈与支撑板固定，活节螺栓另一端伸入压板中，并通过圆柱销与压板配合，确保压板下压过程稳定。

14、进一步的，所述压圈为半圆环形板结构，其上开有用于连接压板的连接孔，通过内六角螺钉将压圈固定在压板头部下表面；且所述压圈上还开有安装压头的安装孔；压头用于压板下压时，与铁芯上的定位爪配合。

15、进一步的，所述定位组件分为定位板和垫板，二者通过沉头螺钉固定连接，并整体通过盖型螺母固定在支撑板头部；定位板和垫板都是半圆环形板状结构，其中定位板内侧形状与需要固定的铁芯及铁芯上的定位爪形状配对；而且定位板能够根据铁芯尺寸以及定位爪位置不同，而适应性的更换。

16、进一步的，在压圈以及定位组件的垫板上还布置有弹性垫片，保护铁芯以及线包不受压力损伤。

17、有益效果

18、本发明提出一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，将传统采用托轮形式的夹持及转动装置改为压板形式，通过压板实现铁芯的夹持，避免了铁芯上的定位爪与夹持部件之间出现干涉；并通过定位组件以及连接板的几何位置配合，实现铁芯被夹持后的转动是绕自身轴线的转动，且能够根据设定的有限转角范围进行转动。

19、利用该装置配合环形绕线机中的排线电机、储线电机以及储线环等结构，能够方便的实现带有定位爪的铁芯各区域自动绕线，无需人工介入避免定位爪发生干涉。

20、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

5.根据权利要求3所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

6.根据权利要求5所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

7.根据权利要求3所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

8.根据权利要求3所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

9.根据权利要求1所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

10.根据权利要求8所述一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，其特征在于：

技术总结
本发明提出一种有限转角力矩电机自动绕线夹持及转动装置，包括连接板、支柱和夹持机构。本发明将传统采用托轮形式的夹持及转动装置改为压板形式，通过压板实现铁芯的夹持，避免了铁芯上的定位爪与夹持部件之间出现干涉；并通过定位组件以及连接板的几何位置配合，实现铁芯被夹持后的转动是绕自身轴线的转动，且能够根据设定的有限转角范围进行转动。利用该装置配合环形绕线机中的排线电机、储线电机以及储线环等结构，能够方便的实现带有定位爪的铁芯各区域自动绕线，无需人工介入避免定位爪发生干涉。

技术研发人员：艾霞,赵忠哲,徐晶,王韬,张超
受保护的技术使用者：陕西华燕航空仪表有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21