一种自动绞线绕线方法及设备技术

本发明专利技术提供一种自动绞线绕线方法及设备，该设备包括：导针运动机构，其上设置有多根导针，所述多根导针带动多股导线在待绕制元件上进行缠脚、绞线和绕线；绕线主轴机构，其上可固定安装待绕制元件，用于控制待绕制元件的旋转角度以便进行导线的缠脚、入槽和绕线；夹线机构，用于夹持导线的起始端和结束端。该设备集绞线和绕线为一体，整个产品绞线绕线过程实现全自动化，提升生产效率和产品品质。提升生产效率和产品品质。提升生产效率和产品品质。

【技术实现步骤摘要】
一种自动绞线绕线方法及设备


[0001]本专利技术涉及绞线绕线设备
，尤其涉及一种自动绞线绕线方法及设备。

技术介绍

[0002]目前绕在变压器骨架的铜线是将三股铜线导向绞成一根后缠绕在变压器骨架上。现有技术中仅能够实现自动绞线，但不能实现自动绞线与自动绕线的一体化，另外，在绞线绕线的过程中，每绕一定长度就需要抽一根铜线将其扯断结束(抽头)并将不同股线缠于不同的PIN脚上；而现有技术是只能将三股线绞成一根铜线，既不能抽头也不便于缠脚，往往需要人工来进行抽头并缠脚。人工抽头和缠脚需耗费大量人力，且挂线位置容易出错，有品质隐患。鉴于以上缺陷，实有必要设计变压器自动绞线绕线一体化设备以及能够实现自动抽头的绞线绕线一体化设备。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提出一种自动绞线绕线方法及设备，其集绞线和绕线为一体，整个产品绞线绕线过程实现全自动化，提升生产效率和产品品质。
[0004]本专利技术提出一种自动绞线绕线设备，包括：导针运动机构，其上设置有多根导针，所述多根导针带动多股导线在待绕制元件上进行缠脚、绞线和绕线；绕线主轴机构，其上可固定安装待绕制元件，用于控制待绕制元件的旋转角度以便进行导线的缠脚、入槽和绕线；夹线机构，用于夹持导线的起始端和结束端。
[0005]本专利技术还提出一种自动绞线绕线方法，包括如下步骤：S1.待绕制元件上料至绕线主轴机构；S2.导针运动机构、绕线主轴机构与夹线机构配合将多股导线在待绕制元件上进行缠脚、绞线和绕线以完成设定长度的多股导线的绕制。
[0006]本专利技术的有益效果：本专利技术提出的自动绞线绕线方法及设备，通过导针运动机构实现多股导线的绞线和绕线状态的切换，其集绞线和绕线为一体，整个产品绞线绕线过程实现全自动化，提升生产效率和产品品质。
附图说明
[0007]图1为本专利技术实施例中变压器自动绞线绕线设备的结构视图。
[0008]图2为本专利技术实施例中除张力控制单元外的变压器自动绞线绕线设备的结构视图。
[0009]图3为本专利技术实施例中绕线主轴机构的结构视图。
[0010]图4为本专利技术实施例中绕线主轴机构的局部结构视图。
[0011]图5为本专利技术实施例中绕线导针运动机构的结构视图。
[0012]图6为本专利技术实施例中绕线导针运动机构的局部结构视图。
[0013]图7为本专利技术实施例中夹线柱机构的局部结构视图。
[0014]图8为本专利技术实施例中夹线柱的结构视图。
[0015]图9为变压器骨架的结构视图。
[0016]图10为变压器骨架绕制完成第一层铜线后的示意图。
[0017]图11为变压器骨架绕制完成第二层铜线后的示意图。
[0018]图12为变压器骨架绕制完成未变压器的示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施方式并对照附图对本专利技术作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。
[0020]本实施例中，待绕制元件以变压器骨架为例，其要绕制的导线为三股铜线。可以理解的是，除了变压器骨架外，还可以为其他需要缠脚、绞线和绕线的待绕制元件，以及其要绕制的导线可以为其他的导线，比如：金线、银线；绕制的导线数量可以为2股、4股等其他数量的多股导线。
[0021]如图1和2所示，一种变压器自动绞线绕线设备，包括：张力控制单元1、导针运动机构2、绕线主轴机构3、夹线机构4和机架5。其中，导针运动机构2、绕线主轴机构3以及夹线机构4均安装于机架5上。
[0022]张力控制单元1用于向导针运动机构2输送三股铜线并在绞线绕线过程中保持张力。该张力控制单元可以采用现有技术中任一种输送及张力保持单元。
[0023]如图3所示，绕线主轴机构3包括：S轴旋转单元31、安装板32、治具本体33和治具芯34。S轴旋转单元31具体可以为S轴旋转电机或S轴旋转气缸，在其末端设置有治具本体33，治具本体33再与治具芯34连接，在治具本体33上还过盈连接有安装板32。如图3所示，该绕线主轴机构包括多个绕线主轴单元，而每个绕线主轴单元包括一个相互连接的S轴旋转单元、治具本体以及治具芯，通过安装板32可以使得多个绕线主轴单元的间距固定不动以保证多个绕线主轴单元的位置精度。如图4所示，治具芯34的前端用于与变压器骨架6过盈配合；治具芯34的前端以及变压器骨架6的内轴设置有倒角，沿着倒角，就可以将绕线治具芯34的前端滑入变压器骨架轴内，又因治具芯前端为弹性体且直径大于变压器骨架6的内径，进而可以将治具芯34与变压器骨架6紧密固定。在S轴旋转单元31的作用下，治具芯34带动变压器骨架6进行旋转以便进行铜线的缠脚、入槽、断线、绞线和绕线。在缠脚、入槽、断线过程中，S轴旋转单元保持设定角度不变(比如0
°
)，导针会进行相对位置的移动；在绞线时，S轴旋转单元控制治具芯自转，导针朝设定方向(如Y+方向)移动；在绕线时，S轴旋转单元控制绕线治具芯自转，导针朝设定方向(如Y+Z-方向)进行移动来进行绕线。在治具本体33上还设置有缠线柱36，其用于对不需要在PIN上缠脚的铜线进行缠脚。
[0024]如图5和图6所示，导针运动机构2包括：导针座安装板21，其上安装有导针座22和过线磁眼210，导针座22上安装有三根导针23，三根导针分别用于穿设一股铜线；过线磁眼210设置于导针座22的上方，铜线从中穿过后再穿进三根导针，过线磁眼可以分离铜线并保证铜线在输送过程中不缠绕。在导针座安装板21上，还安装有压线柱压杆24和切刀25；压线柱压杆24用于压持缠线柱36以便铜线脱落，切刀25用于铜线缠脚后切断线尾。
[0025]另外，导针运动机构2还包括第一三轴坐标控制单元，与导针座安装板21连接，用于对导针做X、Y、Z方向的移动；具体的，如图5所示，x轴方向坐标控制单元26包括x轴伺服电机和丝杆，y轴方向坐标控制单元27包括y轴伺服电机和丝杆，z轴方向坐标控制单元28包括
z轴伺服电机和丝杆。
[0026]导针座安装板还固定连接有N1轴旋转单元29，用于控制导针在绕线状态和绞线状态的角度切换；在绕线状态时，所述导针为竖直状态，与变压器骨架的轴心垂直，同时在第一三轴坐标控制单元的控制下，导针运动机构朝设定方向(如Y+Z方向)移动，并且绕线主轴机构中的S轴旋转单元控制S轴自转以带动变压器骨架自转进行绕线；在绞线状态时，所述导针为水平状态，与变压器骨架的轴心平行，同时在第一三轴坐标控制单元的控制下，导针运动机构朝设定方向(如Y方向)移动，并且绕线主轴机构中的S轴旋转单元控制绕线治具芯自转。
[0027]夹线机构4包括：夹线柱41，用于夹持铜线起始端和结束端以便对绕制起始时和结束时的铜线固定；第二三轴坐标控制单元42，用于控制夹线机构扯断尾线时的位置和相对于PIN脚的角度；N2轴旋转单元43，用于切换扯断尾线和排出废弃铜线的状态；在扯断尾线状态时，夹线柱朝上；在排出废弃铜线状态时，夹线柱斜向朝下或竖直向下；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动绞线绕线设备，其特征在于，包括：导针运动机构，其上设置有多根导针，所述多根导针带动多股导线在待绕制元件上进行缠脚、绞线和绕线；绕线主轴机构，其上可固定安装待绕制元件，用于控制待绕制元件的旋转角度以便进行导线的缠脚、入槽和绕线；夹线机构，用于夹持导线的起始端和结束端。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述绕线主轴机构上安装有多个待绕制元件，所述导针运动机构上设置有与所述带绕制元件数量相对应的多组导针，所述夹线机构设置有与所述带绕制元件数量相对应的夹线柱；所述导线为铜线，所述待绕制元件为变压器骨架。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述绕线主轴机构包括：治具芯，用于固定安装所述待绕制元件；S轴旋转单元，与所述治具芯连接，用于带动治具芯旋转；在所述S轴旋转控制单元的作用下，所述治具芯带动所述待绕制元件旋转不同角度以便进行导线的缠脚、入槽和绕线。4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述绕线主轴机构还包括：治具本体，两端分别与所述S轴旋转单元和治具芯连接；缠线柱，安装于所述治具本体上，用于对不需要在待绕制元件的PIN脚上缠脚的导线进行缠脚。5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述导针运动机构包括：第一三轴坐标控制单元，与所述多根导针连接，用于对所述多根导针做X、Y、Z方向的移动；N1轴旋转单元，与所述多根导针固定连接，用于控制多根导针在绕线状态和绞线状态的角度切换；在绕线状态时，所述导针为竖直状态，与所述待绕制元件的轴心垂直；在绞线状态时，所述导针为水平状态，与所述待绕制元件的轴心平行。6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述导针运动机构还包括：导针座安装板，用于安装所述多根导针，且所述导针座安装板上还安装有压线柱压杆和切刀，所述压线柱压杆用于压持缠线柱以便导线脱落，所述切刀用于导线缠脚后切断线尾。7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述夹线机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯文，邵庆云，杨亚冰，
申请(专利权)人：深圳顺络电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：