專利名稱：卷繞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卷繞裝置，更具體地說，涉及一種輸送線材的技術(shù)。
就卷繞裝置而言，當將線材卷繞到一線軸或類似物上時，來自線材供給裝置的線材被從一噴嘴頂端輸送出來，然后被卷繞到線軸上。在此情況下，在噴嘴頂部處線材之彎曲角(彎曲率)越大，則由于線材與該噴嘴頂部間滑動而產(chǎn)生的摩擦力就越大，由此而使線材的張力增大。
在將線材送出噴嘴并卷繞到線軸上的那種卷繞裝置中，一個相當大的力作用在噴嘴上(尤其是作用在噴嘴頂部)。在這種情況下，由于在將線材卷繞于端頭上時線材內(nèi)的張力，會導(dǎo)致噴嘴變形或線軸端頭的彎曲那樣的問題。正因為如此，為了增大噴嘴的剛性，通常要采用如增大噴嘴寬度那樣的辦法，或者采用一種將線材從噴嘴中強制傳送出來的機構(gòu)，以便減少作用在噴嘴上的力。
但是，例如在如傳統(tǒng)技術(shù)那樣使噴嘴寬度增大的情況下，噴嘴會變得很大。因此，這會產(chǎn)生一些問題當卷繞線材時，噴嘴與相鄰端頭會接觸；當線材沿線軸上的溝槽滑動時，噴嘴會與線軸接觸。另一方面，在采用一種將線材從噴嘴中強制送出之機構(gòu)的情況下，線材中的張力會減少，由此而產(chǎn)生不能將線材緊緊地卷繞于接頭(terminal)的問題。
因此本發(fā)明考慮了上述情況后提出下列發(fā)明目的a．防止在噴嘴頂部上增大線材內(nèi)的張力；b．不用擴大噴嘴就卷繞線材；c．不用強制地從噴嘴中傳送線材而可卷繞線材；d．防止在卷繞過程中損傷噴嘴及接(線)頭；e．將線材緊緊地卷繞在接頭上。
為了實現(xiàn)上述目的，在將線材從噴嘴中送出并將之卷繞的卷繞裝置方面，本發(fā)明采用一種配置一槽部的措施，它可減小線材在噴嘴頂部的彎曲量。由于采用了這種結(jié)構(gòu)，就能夠防止由于線材相對噴嘴的滑動作用而使線材內(nèi)的張力增大。因此，無需增大噴嘴或無需如傳統(tǒng)技術(shù)那樣采用將線材從噴嘴中強制送出的機構(gòu)就可以卷繞線材。而且亦可以在卷繞期間不損傷噴嘴(絲頭)和接頭。
此外，就將線材從噴嘴中送出并將之卷繞的卷繞裝置而言，本發(fā)明包括一個接頭卷繞機構(gòu)，在卷繞線材期間，它用于將一接頭插入一導(dǎo)引孔中，并且使噴嘴以導(dǎo)引孔為其回轉(zhuǎn)中心繞接頭之外圓周轉(zhuǎn)動。由此可有效地防止損傷接頭。


圖1是本發(fā)明一推薦實施例結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2A是展示本發(fā)明一推薦實施例噴嘴詳細結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2B是又一個展示本發(fā)明一推薦實施例噴嘴詳細結(jié)構(gòu)的立體圖；圖3是展示本發(fā)明推薦實施例效果的一原理圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖詳細地介紹本發(fā)明的推薦實施例。
圖1是一立體圖，它展示本發(fā)明實施例的基本結(jié)構(gòu)。在此圖中，標號1是指基座，一X軸的運動部分2就配置在基座1上。通過一滾珠螺旋機構(gòu)，該X軸運動部分2使Y軸運動部分3沿X軸方向在基座1頂部上運動。Y軸運動部分3也通過一滾珠螺旋機構(gòu)使Z軸運動部分4沿Y軸方向移動。該Z軸運動部分4也通過一滾珠螺旋機構(gòu)使傾斜運動部分5沿Z軸方向移動。該傾斜運動部份5則通過馬達5a轉(zhuǎn)動，使噴嘴機構(gòu)6在Y-Z平面(垂直平面)內(nèi)傾斜。
此外，標號7是管狀線軸，它安裝于固定在基座1上的(未示出的)主軸頭上。例如線軸7是一種變壓器專用繞線架，它具有多個柱形接頭7c，接頭7c安置在兩個突緣7b,7b中任何一個上。突緣7b則被配置在管狀繞線部分7a之兩端部上。由于上述的主軸頭可被配置在基座1上的主軸馬達轉(zhuǎn)動，故線軸7的繞線部分7a可在X-Z平面內(nèi)繞其回轉(zhuǎn)中心軸線L轉(zhuǎn)動。由于有一個未在圖中示出的接合件，這里的線軸7可以容易地安裝在主軸頭上及從上拆下。
下面結(jié)合圖1、2A和2B詳細地介紹噴嘴機構(gòu)6的詳細結(jié)構(gòu)。
該噴嘴機構(gòu)6由下列部分構(gòu)成一個借助一空心圓柱形支承件8a被可旋轉(zhuǎn)地支承于平板8上的噴嘴導(dǎo)軌9；一個用插入方式安置在噴嘴導(dǎo)軌9內(nèi)的噴嘴10；一個沿噴嘴導(dǎo)軌9以可轉(zhuǎn)動方式驅(qū)動噴嘴10的噴嘴轉(zhuǎn)動機構(gòu)11；一個使噴嘴導(dǎo)軌9沿軸線相對噴嘴10運動的噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12；以及一個將平板8固定于馬達5a之軸上的支架13。噴嘴導(dǎo)軌9、噴嘴回轉(zhuǎn)機構(gòu)11及噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12構(gòu)成接頭卷繞裝置。
如圖2A及2B所示，上述的噴嘴導(dǎo)軌9是一種管形結(jié)構(gòu)。一其內(nèi)插入上述柱形接頭7c的導(dǎo)引孔9b及一其內(nèi)插入噴嘴10的偏心孔9c被制作在噴嘴導(dǎo)軌9的頂面9a上。一延伸至偏心孔9c的槽部9e制作在噴嘴導(dǎo)軌9的側(cè)面9d上。此外，一個從頂面10a沿側(cè)表面10b延伸、且有一固定寬度d1及一固定長度d2的槽部10c被制成在待插入偏心孔9c內(nèi)的管形噴嘴10頂部上與上述槽部9e相應(yīng)的位置處。
上述槽部10c的寬度d1被設(shè)置得略寬于待卷繞于線軸7上的線材A之粗度。槽部10c的長度d2根據(jù)線材A之剛度及粗細，亦即根據(jù)線材A的種類適當確定。對于噴嘴導(dǎo)軌9之槽部9e，其寬度被制作得幾乎與上述槽部10c一樣，但其長度則要比槽部10c的長些。此外，如圖2B所示，槽部9e、10c被制作得位于和導(dǎo)引孔9b相對的位置上。
此外，對于上述的噴嘴導(dǎo)軌9來說，其中心通過(圖中未示出的)軸承以可轉(zhuǎn)動方式支承在平板8上，而且一與插入偏心孔9c中的管形噴嘴10連通的線材插入孔9f被制作在尾部中。而線材A通過一(圖中未示出的)線材供給機構(gòu)提供，并插入線材插入孔9f中。插入線材插入孔9f的線材被從噴嘴10的頂部拉出，然后卷繞在線軸7上。這里的線材A是制作變壓器的銅線。
噴嘴回轉(zhuǎn)機構(gòu)11是由一皮帶輪11a、一皮帶11b、一回轉(zhuǎn)驅(qū)動馬達11c、一驅(qū)動側(cè)皮帶輪11d、一支承件11e等組成。皮帶輪11a置于平板8的上面、且被固定在與噴嘴導(dǎo)軌9相同的軸上。驅(qū)動側(cè)皮帶輪11d通過皮帶11b與皮帶輪11a連接，而且被安裝在回轉(zhuǎn)驅(qū)動馬達11c的軸上。支承件11e將回轉(zhuǎn)驅(qū)動馬達11c緊固在平板8上。通過回轉(zhuǎn)驅(qū)動馬達11c的運作，這種噴嘴回轉(zhuǎn)機構(gòu)11使噴嘴導(dǎo)軌9及插入噴嘴導(dǎo)軌9內(nèi)的噴嘴10一起以導(dǎo)引孔9b作為回轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。
噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12由一對工作缸12a、12b及一可動平板12c構(gòu)成。工作缸12a、12b中任何一個均被固定于平板8的頂面上，從而使它們各有可在垂直方向上運動的軸?？蓜悠桨?2c的兩端均被固定在工作缸12a、12b的軸頂端，噴嘴導(dǎo)軌9的尾部則被固定于可動平板12c之中央部分上。這種噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12通過工作缸12a、12b的操作使噴嘴導(dǎo)軌9可相對噴嘴10沿垂直方向運動，噴嘴10則被固定在支承件8a上(參看圖2A、2B)。
下面將介紹以此方式構(gòu)成的卷繞裝置的運作情況。
在將線材A卷繞于線軸7上時，運作的第一步是將線材A卷繞于一預(yù)定的柱狀接頭7c上。在此情況下，傾斜的運動部分5被運作，因而使噴嘴導(dǎo)軌9定位得與柱狀接頭7c平行，并使噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12運作，使噴嘴導(dǎo)軌9的頂面9a及噴嘴10的頂部10a大致上共面(參看圖2B)，然后通過運作X軸線運動部分2和Y軸線運動部分3及Z軸線運動部分4，使柱狀接頭7c被插入噴嘴導(dǎo)軌9的導(dǎo)向孔9b中。
在此狀態(tài)下，通過操作噴嘴回轉(zhuǎn)機構(gòu)11，使噴嘴10以導(dǎo)引孔9作為回轉(zhuǎn)中心軸線環(huán)繞柱狀接頭7c之外圓周轉(zhuǎn)動。從噴嘴10之頂部10a拉出的線材A就被卷繞于柱狀接頭7c上。在此情況下，由于槽部9e、10c是以上述預(yù)定尺寸制作的，且被安置于導(dǎo)引孔9b的相對側(cè)，故從噴嘴10之頂部10a拉出的線材A則由于如圖3所示那樣有槽部9e、10c的存在而逐漸拐彎。
換言之，由于在噴嘴10之頂部10a處之彎曲率變小，故由線材A在頂部10a上的滑動產(chǎn)生的摩擦力就比不存在槽部9e、10c時的要小。因此，由于線材A內(nèi)的張力被減小，所以就能防止因噴嘴10變形時發(fā)生的現(xiàn)象。此外，由于柱狀接頭7c被插入導(dǎo)引孔9b內(nèi)，而且由噴嘴導(dǎo)軌9所支承，因而能毫無問題地防止諸如柱狀接頭彎曲那樣的現(xiàn)象出現(xiàn)。
以此方式，當在柱狀接頭7c之頂部上的卷繞線材A被完成時，就使噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12運作以將噴嘴導(dǎo)軌9從噴嘴10之頂部10a向上拉，從而使噴嘴10之頂部10a裸露(見圖2A)。在此狀態(tài)下，由于噴嘴導(dǎo)軌9縮回，噴嘴10之頂部形狀變細，這就能夠使噴嘴10之頂部10a相對線軸7實現(xiàn)精確定位。
在這種狀態(tài)下，通過操作X軸線運動部分2、Y軸線運動部分3及Z軸線運動部分4，噴嘴10之頂部10a被置于線軸7之卷繞部分7a的外周緣上(在配置有柱狀接頭7c的突緣側(cè)上)。之后，當線軸7被以回轉(zhuǎn)方式驅(qū)動時，通過噴嘴10之頂部10a環(huán)繞卷繞部分7a之外周的運動，線材A就以預(yù)定的圈數(shù)卷繞在卷繞部分7a上。在卷繞時，通過操作噴嘴回轉(zhuǎn)機構(gòu)11，使槽部10c的位置被調(diào)整，并保持在與線材被拉出的方向相反的一側(cè)。
因此，就是在這種卷繞線材A的方式中，從噴嘴10之頂部拉出的線材A由于有槽部10c的存在而被平緩地彎曲。因此，由線材A相對頂部10a的滑動所產(chǎn)生的摩擦力被減小，故線材A的張力也減??；就此卷繞過程而言，在由于線軸7的形狀或線材A粗細等因素無需對噴嘴10之頂部10a精細定位時，卷繞可在噴嘴導(dǎo)軌9處于較低的位置上進行，由此增大了噴嘴10的剛度并防止噴嘴10彎曲。
在以此方式完成線材A卷繞過程時，操作噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12使噴嘴導(dǎo)軌9下降，然后再操作X軸線、Y軸線及Z軸線運動部分2、3及4使柱狀接頭7c插入導(dǎo)引孔9b內(nèi)，接著，如前面解釋的那樣，通過操作噴嘴轉(zhuǎn)動機構(gòu)11使噴嘴10環(huán)繞柱狀接頭7c轉(zhuǎn)動和使線材A卷繞于柱狀接頭7c上。用此方式完成變壓器第一線圈的卷繞，然后就以與此相似的方式進行第二線圈的卷繞。
根據(jù)上面介紹的實施例可知，本發(fā)明在卷繞線材A為相對粗的銅線材(粗線材)的情況下是有效的。在粗線材的情況下，由于噴嘴10和噴嘴10之頂部10a間的接觸面可能大些，故在彎曲率增大時所產(chǎn)生的摩擦力也將會變大。因此，由于張力也會變大，故施加于噴嘴10和柱狀接頭7c的張力也變大。這樣一來，噴嘴10和柱狀接頭7c會容易變形。但是，通過在噴嘴10上配置上述的槽部10c，粗線材的彎曲率可被減小，由此顯示了槽部10c的有效性能。
此外，由于無需如傳統(tǒng)的那樣采用將線材A強制地從噴嘴10中拉出的機構(gòu)，就可以將線材A緊密地卷繞在柱狀接頭7c上。由于槽部10c的尺寸是根據(jù)線材A的種類確定的，例如根據(jù)線材A的粗細或剛度來確定，因此可以根據(jù)線材A的種類有效地減少線材A的彎曲量。
再有，由于接頭卷繞機構(gòu)支承著噴嘴10，并由一其頂面上制有一導(dǎo)引孔9b的噴嘴導(dǎo)軌9、一允許噴嘴導(dǎo)軌9相對噴嘴10之頂部10a運動并將柱狀接頭7c插入導(dǎo)引孔9b的噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)12以及一噴嘴轉(zhuǎn)動機構(gòu)11組成，該機構(gòu)11在柱狀接頭7c插入導(dǎo)引孔9b的情況下，可使噴嘴10以導(dǎo)引孔9b為旋轉(zhuǎn)中心繞柱狀接頭7c之外圓周轉(zhuǎn)動。這就可以在圍繞柱狀接頭7c卷繞線材A期間防止損傷柱狀接頭7c，并且通過從噴嘴10之頂部縮回該噴嘴導(dǎo)軌9，也就能夠在卷繞過程中使噴嘴10相對線軸7進行精細定位。
雖然在上述實施例中對卷繞變壓器的一種卷繞裝置進行了說明，但本發(fā)明并不局限于這一實施例。例如，本發(fā)明也適合用于卷繞作為線材的釣魚線、纖維(紡織纖維)的卷繞裝置。
權(quán)利要求
1．一種將一線材從噴嘴中送出并將其卷繞的卷繞裝置包括一個在噴嘴頂部上的槽部，該槽部可減小線材的彎曲量。
2．如權(quán)利要求1所述的卷繞裝置，其特征在于，該槽部的尺寸是根據(jù)線材的種類確定的。
3．一種將一線材從噴嘴中送出并將其卷繞的卷繞裝置包括一接頭卷繞機構(gòu)，在將該線材卷繞于接頭的過程中，該接頭卷繞機構(gòu)將一線軸的接頭插入一導(dǎo)引孔中并使該噴嘴以導(dǎo)引孔為回轉(zhuǎn)中心環(huán)繞所述接頭之外圓周轉(zhuǎn)動。
4．如權(quán)利要求3所述的卷繞裝置，其特征在于，該接頭卷繞機構(gòu)還包括一噴嘴導(dǎo)軌，它用于保持所述噴嘴，并在其頂面上制有一導(dǎo)引孔；一噴嘴導(dǎo)軌運動機構(gòu)，它可使噴嘴導(dǎo)軌相對噴嘴的頂部運動，以及一噴嘴轉(zhuǎn)動機構(gòu)，在將所述接頭插入導(dǎo)引孔后，該轉(zhuǎn)動機構(gòu)可使該噴嘴以導(dǎo)引孔作回轉(zhuǎn)中心繞該接頭的外圓周轉(zhuǎn)動。
全文摘要
一種將一線材從一噴嘴中送出并將之卷繞的卷繞裝置,在所述噴嘴頂部上配置一槽部,此槽部可使被卷繞線材的彎曲量減小。
文檔編號B65H57/12GK1222478SQ9812294
公開日1999年7月14日 申請日期1998年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月28日
發(fā)明者野地薰 申請人:日特機械工程株式會社