电机定子卷曲机的制作方法

专利2022-06-28  87


本实用新型涉及电机线圈制造技术领域,具体涉及一种电机定子卷曲机。



背景技术:

空心杯电机在结构上突破了传统电机的转子结构形式,采用的是无铁芯转子,也叫空心杯型转子,这种新颖的转子结构彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗;同时其重量和转动惯量大幅降低,从而减少了转子自身的机械能损耗,由于转子的结构变化而使电动机的运转特性得到了极大改善,不但具有突出的节能特点,更为重要的是具备了铁芯电动机所无法达到的控制和拖动特性;

我们在制作空心杯电机定子的时候,首先需要将线圈绕制在线圈线芯上,然后脱离线芯,进行压平、卷曲校圆等工艺处理,使得被压平后的线圈通过卷曲校圆处理成为圆筒状,才能最终成为空心杯电机定子,但是传统的工艺在对压平处理过的线圈进行卷曲时,通常是通过人工手动作业,导致卷曲效率较低,长期劳作,手指被按压产生酸痛,稍有不慎容易使得工人的皮肉被线圈的尖角划伤;

再者,通过人工手动对线圈进行卷曲的时候,需要将被压平后的线圈卷曲成圆筒状,这样对工人的要求较高,加之由于人工操作的局限性,往往导致线圈卷曲、校圆效果较差,使得线圈校圆度较低,从而影响线圈成型后的使用效果;

鉴于以上我们提供一种电机定子卷曲机用于解决以上问题。



技术实现要素:

针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本实用新型提一种电机定子卷曲机,该电机定子卷曲机通过卷曲皮带、卷曲轴的相互配合,使得放置于卷曲皮带上的被压平处理过的线圈一层一层的缠绕在卷曲轴上,并且最终卷曲成筒状线圈,自动化程度大大提高,避免了人工手动操作时工人被划伤的情况发生,即降低了工人的工作负担又提高了线圈的生产效率,可进行广泛推广。

电机定子卷曲机,包括底座,其特征在于,所述底座横向一端转动安装有卷曲轴且底座横向另一端转动安装有套筒,所述套筒内轴向滑动安装有主动带轮轴且主动带轮轴上套固有主动带轮,所述主动带轮上配合有卷曲皮带且卷曲皮带另一端滑动配合安装在卷曲轴上,所述主动带轮轴上套固有滑动齿轮且滑动齿轮啮合有转动安装于底座上的宽齿轮,所述宽齿轮同轴转动安装有大齿轮且大齿轮啮合有经减速电机驱动的小齿轮,所述主动带轮轴远离卷曲皮带一端同轴心转动安装有固定在底座上的第一电动推杆,所述底座上设置有用于对卷曲皮带张紧的张紧装置。

优选的,所述张紧装置包括与卷曲皮带配合的张紧轮且张紧轮同轴心套固有张紧轴,所述张紧轴转动安装配合有滑块且滑块竖向滑动安装在底座上,所述滑块与底座之间连接有张紧弹簧,所述张紧轮内圆面轴向两侧设有滑道且张紧轴轴向两端设有与滑道滑动配合的限位杆。

优选的,所述卷曲轴与卷曲皮带配合一端设置成阶梯状轴且部分卷曲皮带与卷曲轴直径较小一端不接触。

优选的,所述底座上纵向滑动安装有u形架,所述卷曲皮带绕过卷曲轴部分置于u形架两悬臂之间,u形架纵向一侧壁固定安装有圆杆且圆杆另一端连接有固定在底座上的第二电动推杆。

优选的,所述u形架两悬臂内分别滑动安装有挡板且挡板与u形架之间连接有伸缩弹簧,两所述挡板之间的距离与卷曲皮带的宽度相同。

优选的,所述套筒内圆面轴向两侧设有限位槽且主动带轮轴轴向两端安装有与限位槽滑动安装配合的限位块。

优选的,所述u形架底部固定安装有滑杆且滑杆纵向滑动安装在底座上。

上述技术方案有益效果在于:

(1)该电机定子卷曲机通过卷曲皮带、卷曲轴的相互配合,使得放置于卷曲皮带上的被压平处理过的线圈一层一层的缠绕在卷曲轴上,并且最终卷曲成筒状线圈,自动化程度大大提高,避免了人工手动操作时工人被划伤的情况发生,即降低了工人的工作负担又提高了线圈的生产效率,可进行广泛推广;

(2)通过卷曲皮带与卷曲轴的配合使得缠绕在卷曲轴上的筒状线圈校圆度较高,使得卷曲成形后筒状线圈的质量得到有效保证。

附图说明

图1为本实用新型整体结构主视示意图;

图2为本实用新型整体结构另一视角结构示意图;

图3为本实用新型整体结构俯视示意图;

图4为本实用新型卷曲皮带与卷曲轴配合关系示意图;

图5为本实用新型作为优选的一种u形架剖视后结构示意图;

图6为本实用新型u形架与卷曲皮带配合关系示意图。

图中:底座1,卷曲轴2,套筒3,主动带轮轴4,主动带轮5,卷曲皮带6,滑动齿轮7,宽齿轮8,大齿轮9,小齿轮10,减速电机11,第一电动推杆12,张紧轮13,张紧轴14,滑块15,张紧弹簧16,u形架17,圆杆18,第二电动推杆19,挡板20,伸缩弹簧21,限位槽22,限位块23,滑道24,限位杆25,滑轨26,滑杆27。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至图6对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一,本实施例提供一种电机定子卷曲机,参照附图1所示,包括底座1,其特征在于,我们在底座1横向一端转动安装有卷曲轴2且底座1横向另一端转动安装有套筒3,所述套筒3内轴向滑动安装有主动带轮轴4且主动带轮轴4上套固有主动带轮5,所述主动带轮5上配合有卷曲皮带6且卷曲皮带6另一端滑动配合安装在卷曲轴2上,即,卷曲皮带6与卷曲轴2之间可产生相对转动,(参照附图2中所示,即,卷曲皮带6另一端未配合有带轮而是直接绕在卷曲轴2上,此时卷曲轴2相当于带轮),参照附图2所示,卷曲皮带6位于下方的皮带处于水平状态,该装置在使用的时候,我们首先将被整平处理过的线圈放置于卷曲皮带6位于下方的皮带上;

所述主动带轮轴4上套固有滑动齿轮7且滑动齿轮7啮合有转动安装于底座1上的宽齿轮8,所述宽齿轮8同轴转动安装有大齿轮9且大齿轮9啮合有经减速电机11驱动的小齿轮10,此时我们通过减速电机11控制器控制减速电机11工作并且带动小齿轮10驱动与之啮合的大齿轮9转动,大齿轮9带动与之同轴转动的宽齿轮8转动并且带动滑动齿轮7转动,滑动齿轮7转动同步带动主动带轮轴4转动,进而带动主动带轮5转动,我们通过设置减速电机11、小齿轮10带动大齿轮9,并且宽齿轮8直径小于大齿轮9直径且滑动齿轮7直径大于宽齿轮8直径,是为了将减速电机11的转速进行多级降低,以致与使得最终驱动卷曲皮带6以一个较慢的速度进行转动,伴随着卷曲皮带6的转动,放置于卷曲皮带6上的线圈在卷曲皮带6的带动下同步向前移动,当线圈靠近卷曲轴2一端在卷曲皮带6的转动下与卷曲轴2接触时,伴随着卷曲皮带6的继续转动,则线圈在卷曲皮带6的作用下开始缠绕在卷曲轴2上并且伴随着卷曲皮带6的持续转动,使得线圈一圈一圈的缠绕在卷曲轴2上,以致使得整个线圈全部缠绕在卷曲轴2上,此时完成对线圈的卷曲并且线圈变成筒状;

由于线圈一圈一圈的缠绕在卷曲轴2上,使得卷曲皮带6与卷曲轴2转动配合部位的转动半径增大,卷曲皮带6与卷曲轴2转动配合部位半径增大开始拉伸卷曲皮带6,因此我们在底座1上设置有用于对卷曲皮带6张紧的张紧装置,伴随着线圈一层层的缠绕在卷曲轴2上,此时卷曲轴2通过卷曲皮带6作用于张紧装置并且在张紧装置的作用下整个卷曲皮带6始终处于张紧状态,我们在主动带轮轴4远离卷曲皮带6一端同轴心转动安装有固定在底座1上的第一电动推杆12,本实施例提供一种选择,具体可选用nkla24型电动推杆(电动推杆是一种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的电力驱动装置),即,主动带轮轴4同轴心转动安装在第一电动推杆12上,当完成对线圈的卷曲成型后,此时,我们通过第一电动推杆12控制器控制第一电动推杆12进行收缩进而带动主动带轮轴4同步朝着靠近第一电动推杆12的方向移动,此时套固于主动带轮轴4上的滑动齿轮7同步移动并且始终与宽齿轮8处于啮合状态,主动带轮轴4移动同步带动卷曲皮带6也随之朝着靠近第一电动推杆12的方向移动(主动带轮5套固在主动带轮轴4上),此时卷曲皮带6与卷曲轴2滑动配合一端也同步朝着相同方向进行移动,此时缠绕在卷曲轴2上的筒状线圈便呈现在面前,我们手动将卷曲成型的筒状线圈取下即可。

实施例二,在实施例一基础上,参照附图2所示,所述张紧装置包括与卷曲皮带6配合的张紧轮13且张紧轮13同轴心套固有张紧轴14,所述张紧轴14转动安装配合有滑块15且滑块15竖向滑动安装有固定在底座1上的滑轨26,所述滑块15与底座1之间连接有张紧弹簧16,所述张紧轮13内圆面轴向两侧设有滑道24且张紧轴14轴向两端设有与滑道24滑动配合的限位杆25,当卷曲皮带6与卷曲轴2滑动配合部位缠绕有一层一层的线圈并且使其与卷曲轴2转动配合部位直径增大时,卷曲皮带6通过张紧轮13带动滑块15沿滑轨26向下滑动并且压缩张紧弹簧16,卷曲皮带6配合有张紧轮13且张紧轮13转动安装在竖向滑动安装于滑轨26内的滑块15上,是为了配合当线圈一层层缠绕在卷曲轴2上时,卷曲皮带6与卷曲轴2配合部位直径增大,使得卷曲皮带6有一定程度的伸缩量,并且在卷曲皮带6产生一定伸缩量的同时,又保证卷曲皮带6始终保持张紧状态;

我们将张紧轮13轴向滑动安装在张紧轴14上用于配合当需要将卷曲成型的筒状线圈取下时,第一电动推杆12带动卷曲皮带6朝着靠近第一电动推杆12的方向移动,此时卷曲皮带6带动与之配合的张紧轮13沿张紧轴14同步朝着相同方向移动;

张紧轮13与张紧轴14之间通过相互配合的滑道24与限位杆25,实现两者之间的轴向滑动配合,即,使得卷曲皮带6朝着靠近第一电动推杆12方向移动时,同步带动张紧轮13同步沿着张紧轴14进行移动。

实施例三,在实施例一的基础上,所述卷曲轴2与卷曲皮带6配合一端设置成阶梯状轴且部分卷曲皮带6与卷曲轴2直径较小一端不接触;

参照附图4所示,我们在卷曲轴2与卷曲皮带6滑动配合一端设置为阶梯状,即,一端直径较大,另一端直径较小,部分卷曲皮带6缠绕在卷曲轴2直径较大部分且部分卷曲皮带6与卷曲轴2直径较小一端不接触,我们将线圈放置在卷曲皮带6底部为水平部位上时,使得线圈面向减速电机11一侧与卷曲轴2直径较小部分并且靠近减速电机11一端对齐,即,使得线圈在卷曲皮带6的带动下,只缠绕在卷曲轴2直径较小部分,当完成线圈的卷曲成形后,我们通过第一电动推杆12带动卷曲皮带6移动,进而将卷曲成形的筒状线圈露出,我们手动取下线圈即可,由于卷曲成形后的筒状线圈面向减速电机11一侧抵触在卷曲轴2直径较大部分一端,因此卷曲皮带6在第一电动推杆12的带动下朝着靠近减速电机11方向移动时,由于筒状线圈受到卷曲轴2直径较大部分端面的抵触,不会随卷曲皮带6移动,当卷曲皮带6移开时,缠绕在卷曲轴2直径较小部分的筒状线圈露出。

实施例四,在实施例一的基础上,参照附图4所示,所述底座1上纵向滑动安装有u形架17,所述卷曲皮带6绕过卷曲轴2部分置于u形架17两悬臂之间,由于卷曲皮带6具有一定的厚度,参照附图6所示,我们使得u形架17两悬臂与卷曲皮带6两端滑动配合,并且u形架17两悬臂之间连接部分与卷曲皮带6间隔有一定距离(因为伴随着线圈一层层缠绕在卷曲轴2上,会导致卷曲轴2的直径增大,进而使得卷曲皮带6向外扩展,卷曲皮带6与u形架17两悬臂之间部位间隔设置正是为卷曲皮带6扩展留有一定余量),u形架17纵向一侧壁固定安装有圆杆18且圆杆18另一端连接有固定在底座1上的第二电动推杆19,我们将第一电动推杆12控制器与第二电动推杆19控制器分别电性连接有微控制处理器并且微控制处理器集成在控制面板内,当筒状线圈卷曲成形完成后,工人通过控制面板使得两推杆同步进行收缩,即,第一电动推杆12带动主动带轮轴4移动的同时,第二电动推杆19通过圆杆18同步带动u形架17朝着相同方向移动,由于u形架17两悬臂与卷曲皮带6两端面滑动接触配合,因此u形架17沿底座1进行滑动的同时,同步带动卷曲皮带6与卷曲轴2配合一端进行移动,通过两电动推杆的共同作用,使得卷曲皮带6两端受力,从而使得卷曲皮带6移动更加可靠、稳定;

实施例五,在实施例四的基础上,参照附图5所示,作为更好的一种改进,我们在u形架17两悬臂内分别滑动安装有挡板20且挡板20与u形架17之间连接有伸缩弹簧21,两所述挡板20之间的距离与卷曲皮带6的宽度相同,我们在u形架17内两悬臂之间经伸缩弹簧21连接有与之滑动安装配合的挡板20并且使得挡板20与卷曲配合两端滑动配合接触,此种情况是为了避免当卷曲轴2上缠绕有较厚的线圈并且线圈较宽时,线圈凸出于卷曲皮带6外部分会抵触在u形架17背离第二电动推杆19一端的悬臂上,导致卷曲工作不能正常进行,我们通过设置挡板20并且挡板20经伸缩弹簧21滑动安装在u形架17悬臂内,较好的解决了这一问题,当线圈突出于卷曲皮带6外部分抵触在挡板20上时,会挤压挡板20并且使得向u形架17悬臂内收缩,为线圈的缠绕、卷曲进行让位。

实施例六,在实施例一的基础上,参照附图2所示,我们在套筒3内圆面轴向两侧设有限位槽22且主动带轮轴4轴向两端安装有与限位槽22滑动安装配合的限位块23,使得主动带轮轴4能够与套筒3之间进行轴向滑动,使得主动带轮轴4于套筒3之间即能转动配合又能轴向滑动配合。

实施例七,在实施例四的基础上,所述u形架17底部固定安装有滑杆27且滑杆27纵向滑动安装在底座1上,参照附图4所示,我们在u形架17底部固定安装有滑杆27并且滑杆27纵向滑动安装在底座1上,用于承托u形架17。

该电机定子卷曲机通过卷曲皮带6、卷曲轴2的相互配合,使得放置于卷曲皮带6上的被压平处理过的线圈一层一层的缠绕在卷曲轴2上,并且最终卷曲成筒状线圈,自动化程度大大提高,避免了人工手动操作时工人被划伤的情况发生,即降低了工人的工作负担又提高了线圈的生产效率,可进行广泛推广;

通过卷曲皮带6与卷曲轴2的配合使得缠绕在卷曲轴2上的筒状线圈校圆度较高,使得卷曲成形后筒状线圈的质量得到有效保证。

上面所述只是为了说明本实用新型,应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例,符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.电机定子卷曲机,包括底座(1),其特征在于,所述底座(1)横向一端转动安装有卷曲轴(2)且底座(1)横向另一端转动安装有套筒(3),所述套筒(3)内轴向滑动安装有主动带轮轴(4)且主动带轮轴(4)上套固有主动带轮(5),所述主动带轮(5)上配合有卷曲皮带(6)且卷曲皮带(6)另一端滑动配合安装在卷曲轴(2)上,所述主动带轮轴(4)上套固有滑动齿轮(7)且滑动齿轮(7)啮合有转动安装于底座(1)上的宽齿轮(8),所述宽齿轮(8)同轴转动安装有大齿轮(9)且大齿轮(9)啮合有经减速电机(11)驱动的小齿轮(10),所述主动带轮轴(4)远离卷曲皮带(6)一端同轴心转动安装有固定在底座(1)上的第一电动推杆(12),所述底座(1)上设置有用于对卷曲皮带(6)张紧的张紧装置。

2.根据权利要求1所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述张紧装置包括与卷曲皮带(6)配合的张紧轮(13)且张紧轮(13)同轴心套固有张紧轴(14),所述张紧轴(14)转动安装配合有滑块(15)且滑块(15)竖向滑动安装在底座(1)上,所述滑块(15)与底座(1)之间连接有张紧弹簧(16),所述张紧轮(13)内圆面轴向两侧设有滑道(24)且张紧轴(14)轴向两端设有与滑道(24)滑动配合的限位杆(25)。

3.根据权利要求1所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述卷曲轴(2)与卷曲皮带(6)配合一端设置成阶梯状轴且部分卷曲皮带(6)与卷曲轴(2)直径较小一端不接触。

4.根据权利要求1所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述底座(1)上纵向滑动安装有u形架(17),所述卷曲皮带(6)绕过卷曲轴(2)部分置于u形架(17)两悬臂之间,u形架(17)纵向一侧壁固定安装有圆杆(18)且圆杆(18)另一端连接有固定在底座(1)上的第二电动推杆(19)。

5.根据权利要求4所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述u形架(17)两悬臂内分别滑动安装有挡板(20)且挡板(20)与u形架(17)之间连接有伸缩弹簧(21),两所述挡板(20)之间的距离与卷曲皮带(6)的宽度相同。

6.根据权利要求1所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述套筒(3)内圆面轴向两侧设有限位槽(22)且主动带轮轴(4)轴向两端安装有与限位槽(22)滑动安装配合的限位块(23)。

7.根据权利要求4所述的电机定子卷曲机,其特征在于,所述u形架(17)底部固定安装有滑杆(27)且滑杆(27)纵向滑动安装在底座(1)上。

技术总结
本实用新型涉及一种电机定子卷曲机,本实用新型有效地解决了现有的在制作电机定子时线圈卷曲效率较低的问题;解决的技术方案包括:该电机定子卷曲机通过卷曲皮带、卷曲轴的相互配合,使得放置于卷曲皮带上的被压平处理过的线圈一层一层的缠绕在卷曲轴上,并且最终卷曲成筒状线圈,自动化程度大大提高,避免了人工手动操作时工人被划伤的情况发生。

技术研发人员:张燕燕;胡建东;李冬贤;张浩;苏睿;马刘正;胡一帆
受保护的技术使用者:河南农业大学
技术研发日:2019.12.24
技术公布日:2020.06.09

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