高精密半自动叠绕绕线机制造技术

本发明专利技术提供了一种高精密半自动叠绕绕线机，其包括基座、绕线机构、人机界面和外罩，绕线机构设于基座上，外罩笼罩于绕线机构上，绕线机构包括张力计；丝杠电机；丝杠电机编码器；丝杠，一端与丝杠电机的输出轴连接；导向轴，与丝杠平行设置；线嘴平台，设于丝杠、导向轴上面；减速器电机，减速器电机编码器；减速器，设于减速器电机的输出轴；线圈夹具，设于减速器的输出轴；顶针轴，与线圈夹具同轴设置，一端抵顶线圈夹具；线圈夹具、顶针轴和丝杠、导向轴平行设置；固定环，顶针轴的另一端设于固定环上；控制模块，与丝杠电机、丝杠电机编码器、减速器电机、减速机电机编码器连接，同时与人机界面连接。本发明专利技术人机交互，控制简单、高效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种叠绕绕线机，特别涉及一种对空心杯电机线圈进行绕制的高精密半自动叠绕绕线机。
技术介绍
随着工业技术的飞速发展，对电机的伺服特性不断提出更高期望和要求，空心杯电机由于克服了铁芯电机不可逾越的技术障碍，使其在很多应用场合拥有不可替代的地位。空心杯电机广泛应用于军事领域内导弹、飞行器飞行方向快速调节，高科技领域内仿生义肢、工业机器人产品的驱动，民用领域内家用小电器、医疗器械、手机等的驱动，可见已经涉及到大部分行业和许多产品。虽然，业界已经推出一些全自动空心杯绕线机，而且也取得一些不错的绕制效果，但是对空心杯电机的卓越性能没有充分认识，阻碍了其应用，相应的空心杯绕线机的种类也不多，而且价格也没有吸引力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高精密半自动叠绕绕线机，以提供一种简单、精密、自动、高效的绕线机。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高精密半自动叠绕绕线机，包括基座、绕线机构、人机界面和外罩，所述绕线机构设于所述基座上，所述外罩笼罩于所述绕线机构上，其中，所述绕线机构包括：张力计，用于输出具有一定张紧力的铜线；丝杠电机，用于输出动力；丝杠电机编码器，用于采集所述丝杠电机的输出轴的转动角度；丝杠，一端与所述丝杠电机的输出轴连接，以使所述丝杠电机驱动所述丝杠转动；导向轴，与所述丝杠平行设置；线嘴平台，设于所述丝杠、导向轴上面，用于设置线嘴，所述线嘴平台的高度低于所述张力计的出线口高度，并且所述张力计的输出口方向与所述线嘴平台的移动方向垂直；减速器电机，用于输出动力；减速器电机编码器，用于采集所述减速器电机的输出轴的转动角度；减速器，设于所述减速器电机的输出轴；线圈夹具，设于所述减速器的输出轴；顶针轴，与所述线圈夹具同轴设置，一端抵顶所述线圈夹具；并且，所述线圈夹具、顶针轴和所述丝杠、导向轴平行设置；固定环，所述顶针轴的另一端设于所述固定环上；控制模块，与所述丝杠电机、减速器电机连接，同时与所述人机界面连接，以进行数据交互。优选地，在上述高精密半自动叠绕绕线机中，还包括：橡胶减震件，分别设于导向轴的两端端部。优选地，在上述高精密半自动叠绕绕线机中，还包括：限位传感器，分别设于所述丝杠的两端端部，并与所述控制模块连接。优选地，在上述高精密半自动叠绕绕线机中，所述外罩包括：门体和用于监测所述门体打开的门体监测器，所述门体监测器与所述控制模块连接。优选地，在上述高精密半自动叠绕绕线机中，所述门体监测器为磁力扣，并位于所述门体内侧。优选地，所述线圈夹具通过自定心夹具设于所述减速器的输出轴上；所述自定心夹具包括：套筒，具有一长通孔，所述长通孔内表面设有内螺纹；第一螺纹轴，呈圆柱状，外表面上设有外螺纹，以螺纹连接于所述长通孔第一端内部，并且，所述第一螺纹轴内部设有第一圆锥通孔，所述第一圆锥通孔自所述第一螺纹轴的第一端端面至第二端端面逐渐增加；第二螺纹轴，呈圆柱状，外表面上设有外螺纹，以螺纹连接于所述长通孔第二端内部，并且，所述第二螺纹轴内部设有第二圆锥通孔，所述第二圆锥通孔自所述第二螺纹轴的第一端端面至第二端端面逐渐增加；所述长通孔、第一螺纹轴、第一圆锥通孔、第二螺纹轴、第二圆锥通孔同轴，所述第一螺纹轴的第二端端面、第二螺纹轴的第二端端面相对；多个第一楔块，呈长条形，位于所述第一圆锥通孔中，长度方向与所述第一圆锥通孔的轴线一致，截面从第一端至第二端逐渐增大，外表面呈圆锥面并紧贴所述第一圆锥通孔的内表面，内表面用于夹紧所述线圈夹具；多个第二楔块，呈长条形，位于所述第二圆锥通孔中，长度方向与所述第二圆锥通孔的轴线一致，截面从第一端至第二端逐渐增大，外表面呈圆锥面并紧贴所述第二圆锥通孔的内表面，内表面用于夹紧所述减速器的输出轴。优选地，所述第一楔块、第二楔块的内表面为平面。优选地，所述第一楔块、第二楔块的第二端端面为平面。优选地，所述自定心夹具还包括：过渡轴套，呈圆筒状，位于所述套筒内部，与所述长通孔同轴，且第一端位于所述第一圆锥通孔内，第二端位于所述第二圆锥通孔内；以及，所述过渡轴套的第一端设有贯通的第一豁口，所述第一楔块沿着所述过渡轴套的径向可自由移动地设于所述第一豁口中；所述过渡轴套的第二端设有贯通的第二豁口，所述第二楔块沿着所述过渡轴套的径向可自由移动地设于所述第二豁口中。优选地，所述过渡轴套的第一端端部外表面设有与所述第一圆锥通孔内表面吻合的圆锥面；所述过渡轴套的第二端端部外表面设有与所述第二圆锥通孔内表面吻合的圆锥面。分析可知，本专利技术提供的高精密半自动叠绕绕线机在控制上实现了闭环，绕线精度大大提高，另外还具有一个良好的人机界面，方便本专利技术产品的人机交互，控制简单、高效。附图说明图1为本专利技术实施例的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例的绕线机构的结构示意图；图3为本专利技术实施例的外罩结构示意图；图4为本专利技术实施例的自定心夹具的立体结构示意图；图5为本专利技术实施例的自定心夹具剖视结构示意图；图6为本专利技术实施例的自定心夹具的套筒结构示意图；图7为本专利技术实施例的自定心夹具的第一螺纹轴的结构示意图；图8为本专利技术实施例的自定心夹具的第一楔块的结构示意图；图9为本专利技术实施例的自定心夹具的过渡轴套的结构示意图；图10为本专利技术实施例的自定心夹具的第二螺纹轴的结构示意图；图11为本专利技术实施例的自定心夹具的第二楔块的结构示意图；图12为本专利技术实施例提供的自定心夹具与减速器的输出轴和线圈夹具连接后的剖视示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明。如图1-图3所示，本专利技术实施例包括基座1、绕线机构2、人机界面3和外罩4。绕线机构2设于基座1上，外罩4笼罩于绕线机构2上。具体而言，如图2所示，绕线机构2具体包括：张力计209、第一支架205、第二支架207、第三支架213、第四支架216、第五支架201、丝杠电机204、联轴器206、丝杠211、橡胶减震件214、线嘴平台210、减速器电机203、减速器202、线圈夹具219、导向轴215、第一限位传感器212、第二限位传感器208、顶针轴218、固定环217、自定心夹具220、控制模块221。第一支架205至第五支架201均为L形的板状结构，下部通过螺钉固定于基座1上，上部竖直。张力计209与基座1台面孔相配合固定，以使张力计209的高度可以根据线嘴平台210的高度进行调整，出线口的高度略高于线嘴平台210高度，并垂直指向线嘴平台210的移动路径。张力计209输出的张紧力可以根据所绕制铜线线径的大小进行调整。丝杠电机204通过螺纹固定在第一支架205一侧，高精密的丝杠211和导向轴215平行，并设置在第二支架207和第三支架213之间，联轴器206连接丝杠电机204轴部和丝杠211。线嘴平台210与丝杠211和导向轴215相连接，以在二者上左右移动，应用时，在丝杠211的带动下，线嘴平台210在丝杠211上左右移动，同时在导向轴215上也左右移动。。橡胶减震件214优选安装在导向轴215两端端部，在其它的实施例中，也可以安装在丝杠211两端端部，分别靠近第二支架207和第三支架213，起到左右机械限位缓冲作用。第一限位传感器212和第二限位传感器208优选安装在丝杠211两端端部，在其它的实施例中，也可以安装在导向轴215两端端部，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精密半自动叠绕绕线机，包括基座、绕线机构、人机界面和外罩，所述绕线机构设于所述基座上，所述外罩笼罩于所述绕线机构上，其特征在于，所述绕线机构包括：张力计，用于输出具有一定张紧力的铜线；丝杠电机，用于输出动力；丝杠电机编码器，用于采集所述丝杠电机的输出轴的转动角度；丝杠，一端与所述丝杠电机的输出轴连接，以使所述丝杠电机驱动所述丝杠转动；导向轴，与所述丝杠平行设置；线嘴平台，设于所述丝杠、导向轴上面，用于设置线嘴，所述线嘴平台的高度低于所述张力计的出线口高度，并且所述张力计的输出口方向与所述线嘴平台的移动方向垂直；减速器电机，用于输出动力；减速器电机编码器，用于采集所述减速器电机的输出轴的转动角度；；减速器，设于所述减速器电机的输出轴；线圈夹具，设于所述减速器的输出轴；顶针轴，与所述线圈夹具同轴设置，一端抵顶所述线圈夹具；并且，所述线圈夹具、顶针轴和所述丝杠、导向轴平行设置；固定环，所述顶针轴的另一端设于所述固定环上；控制模块，与所述丝杠电机、丝杠电机编码器、减速器电机、减速器电机编码器连接，同时与所述人机界面连接，以进行数据交互。

【技术特征摘要】
1.一种高精密半自动叠绕绕线机，包括基座、绕线机构、人机界面和外罩，所述绕线机构设于所述基座上，所述外罩笼罩于所述绕线机构上，其特征在于，所述绕线机构包括：张力计，用于输出具有一定张紧力的铜线；丝杠电机，用于输出动力；丝杠电机编码器，用于采集所述丝杠电机的输出轴的转动角度；丝杠，一端与所述丝杠电机的输出轴连接，以使所述丝杠电机驱动所述丝杠转动；导向轴，与所述丝杠平行设置；线嘴平台，设于所述丝杠、导向轴上面，用于设置线嘴，所述线嘴平台的高度低于所述张力计的出线口高度，并且所述张力计的输出口方向与所述线嘴平台的移动方向垂直；减速器电机，用于输出动力；减速器电机编码器，用于采集所述减速器电机的输出轴的转动角度；；减速器，设于所述减速器电机的输出轴；线圈夹具，设于所述减速器的输出轴；顶针轴，与所述线圈夹具同轴设置，一端抵顶所述线圈夹具；并且，所述线圈夹具、顶针轴和所述丝杠、导向轴平行设置；固定环，所述顶针轴的另一端设于所述固定环上；控制模块，与所述丝杠电机、丝杠电机编码器、减速器电机、减速器电机编码器连接，同时与所述人机界面连接，以进行数据交互。2.根据权利要求1所述的高精密半自动叠绕绕线机，其特征在于，还包括：橡胶减震件，分别设于导向轴的两端端部。3.根据权利要求1所述的高精密半自动叠绕绕线机，其特征在于，还包括：限位传感器，分别设于所述丝杠的两端端部，并与所述控制模块连接。4.根据权利要求1所述的高精密半自动叠绕绕线机，其特征在于，所述外罩包括：门体和用于监测所述门体打开的门体监测器，所述门体监测器与所述控制模块连接。5.根据权利要求4所述的高精密半自动叠绕绕线机，其特征在于，所述门体监测器为磁力扣，并位于所述门体内侧。6.根据权利要求1所述的高精密半自动叠绕绕线机，其特征在于，所述线圈夹具通过自定心夹具设于所述减速器的输出轴上；所述自定心夹具包括：套筒，具有一长通孔，所述长通孔内表面设有内螺纹；第一螺纹轴，呈圆柱状，外表面上设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫军，李亚运，刘立冬，徐友法，苏陈，罗金龙，王军，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31