本發(fā)明涉及繞線裝置，具體涉及到一種飛叉式繞線機(jī)。

背景技術(shù)：

線圈廣泛使用在共模濾波器、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉(zhuǎn)換變壓器、抑制電子設(shè)備EMI噪音、個(gè)人電腦及外圍設(shè)備的USB線路、液晶顯示面板、低壓微分信號、汽車遙控式鑰匙等多個(gè)領(lǐng)域，線圈的需求日益增大，線圈在成型過程中，要經(jīng)過多個(gè)工序處理，最終才能得到所需求的線圈，線圈成型的第一個(gè)工序就是繞制線圈。

線圈由漆包線、紗包線等線材繞制而成，目前，繞制方法有手動(dòng)繞制、半自動(dòng)繞制、全自動(dòng)繞制，手動(dòng)繞制的線圈，線圈高度、匝數(shù)等線圈參數(shù)比較難滿足設(shè)計(jì)要求，而且效率較為低，因此，目前生產(chǎn)中主要采用的為半自動(dòng)繞制和全自動(dòng)繞制方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種飛叉式繞線機(jī)，解決現(xiàn)有半自動(dòng)繞制的不足。

本發(fā)明公開了一種飛叉式繞線機(jī)，由繞線底座、沿X向運(yùn)動(dòng)的支撐架模塊、驅(qū)動(dòng)所述支撐架模塊運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)軸為X向的飛叉轉(zhuǎn)軸模塊、驅(qū)動(dòng)所述飛叉轉(zhuǎn)軸模塊轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、能沿X向運(yùn)動(dòng)的主軸脫模模塊、驅(qū)動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的脫模驅(qū)動(dòng)裝置；

繞線底座底部固定在機(jī)臺上；

支撐架模塊包括兩條X向布置的滑軌、分別滑動(dòng)安裝在兩條滑軌上的滑塊一、滑塊二和支撐架，兩條所述滑軌分別固定在底座上表面，所述支撐架底面與所述滑塊一、滑塊二固定連接；

飛叉轉(zhuǎn)軸模塊包括轉(zhuǎn)軸為X向的旋轉(zhuǎn)主軸、用于旋轉(zhuǎn)主軸復(fù)位的主軸彈簧、與主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸套、主軸套軸承、用于主軸套軸承固定的軸承圓筒、用于旋轉(zhuǎn)繞制線材的飛叉；軸線X向的軸承圓筒穿過支撐架的并固定支撐架上，主軸套軸承外環(huán)與軸承圓筒內(nèi)壁連接固定，主軸套軸承內(nèi)環(huán)與主軸套外環(huán)面連接固定；旋轉(zhuǎn)主軸一端末端固定有卡位螺母，另一端穿過并所述主軸套并在末端設(shè)有頂蓋，旋轉(zhuǎn)主軸在靠近頂蓋一端設(shè)置有擋圈一并且在擋圈一和主軸套之間沿軸向開有滑槽，所述主軸套內(nèi)表面設(shè)置有插銷插在所述主軸的滑槽內(nèi)，所述主軸彈簧兩端分別與所述擋圈一、所述插銷連接固定，飛叉的底部固定在所述主軸套靠近所述頂蓋一端的外環(huán)面上，飛叉的兩個(gè)分叉端朝向所述頂并且設(shè)置在所述頂蓋兩側(cè)，其中一個(gè)分叉端上設(shè)置有槽輪，所述槽輪的切線方向與所述旋轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)軸在同一平面上；

主軸脫模模塊包括分叉口朝著旋轉(zhuǎn)主軸的U型脫模器和X向布置的兩根光軸，兩根光軸固定在支架上，U型脫模器的底端滑動(dòng)安裝在光軸上，U型脫模器的兩個(gè)分叉端設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)主軸靠近卡位螺母的位置兩側(cè)，兩個(gè)分叉端之間的距離大于所述旋轉(zhuǎn)主軸的外徑并小于所述卡位螺母的外徑。

優(yōu)選的，在所述飛叉式繞線機(jī)構(gòu)外，設(shè)置有一個(gè)與所述頂蓋相對的模具頭。

優(yōu)選的，所述模具頭軸線、旋轉(zhuǎn)主軸回轉(zhuǎn)軸和所述飛叉回轉(zhuǎn)軸共線。

優(yōu)選的，平動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置布置在支撐架下方，包括X向布置的第一伺服電機(jī)、聯(lián)軸器、軸線與第一伺服電機(jī)回轉(zhuǎn)軸線共線的絲桿、絲桿連接塊，第一伺服電機(jī)本體固定在底座上，聯(lián)軸器兩端分別與第一伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸和絲桿的一端連接，絲桿的另一端固定在底座與第一伺服電機(jī)相對的一側(cè)上，絲桿連接塊環(huán)套在所述絲桿上，絲桿連接塊的上表面與支撐架固定連接；

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括X向布置的第二伺服電機(jī)、用于傳遞動(dòng)力的主皮帶輪、皮帶、副皮帶輪，第二伺服電機(jī)本體固定在支撐架上，主皮帶輪安裝固定在第二伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，副皮帶輪安裝固定旋轉(zhuǎn)主軸外環(huán)面上，皮帶套在主皮帶輪和副皮帶輪外輪廓的齒上；

所述脫模驅(qū)動(dòng)裝置包括沿X向布置的脫模氣缸，脫模氣缸本體固定在支撐架上，活動(dòng)端與U型脫模器底端連接固定。

優(yōu)選的，所述飛叉式繞線裝置還包括用于飛叉定位的霍爾探頭、用于支撐架限位的接近開關(guān)一、接近開關(guān)二、接近開關(guān)三和用于感應(yīng)脫模氣缸動(dòng)作的接近開關(guān)四；霍爾探頭安裝固定在飛叉底部回轉(zhuǎn)面的一側(cè)上，所述接近開關(guān)一、接近開關(guān)二、接近開關(guān)三固定安裝在底座側(cè)面上，所述支撐架具有在接近開關(guān)方向安裝的金屬片，支撐架運(yùn)動(dòng)過程中，接近開關(guān)一、接近開關(guān)二、接近開關(guān)三能感應(yīng)到所述金屬片。

優(yōu)選的，所述飛叉式繞線機(jī)構(gòu)繞制的線材為酒精漆包線，飛叉式繞線機(jī)構(gòu)還包括酒精瓶，所述酒精瓶設(shè)置在所述支撐架上

該飛叉式繞線機(jī)設(shè)置好繞制參數(shù)后，可以自動(dòng)的在模具頭上繞制線圈，不需要人工干預(yù)，具有繞制線圈速度快、成型線圈良品率高、成型線圈參數(shù)穩(wěn)定的特點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的飛叉式繞線機(jī)的三維圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的底座的三維圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的支撐架裝置與底座的三維圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中的去掉支撐板后的底座的三維圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中的飛叉主軸裝置的的三維圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中的飛叉主軸裝置的剖面圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例中的脫模裝置的三維圖。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例中的飛叉式繞線機(jī)工作狀態(tài)下的三維圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例中的飛叉式繞線機(jī)工作狀態(tài)下的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為了表達(dá)更加清楚，部分說明結(jié)合對應(yīng)坐標(biāo)系X、Y、Z方向。

如圖1所示，一種飛叉式繞線機(jī)構(gòu)，由底座、沿X向運(yùn)動(dòng)的支撐架模塊、驅(qū)動(dòng)所述支撐架裝置運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)軸為X向的飛叉轉(zhuǎn)軸模塊、驅(qū)動(dòng)所述飛叉轉(zhuǎn)軸裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、能沿X向運(yùn)動(dòng)的主軸脫模模塊、驅(qū)動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的脫模驅(qū)動(dòng)裝置組成；

如圖2所示，為了底座加工成型更為簡單，底座可以由以下部件組合成型，其中包括底座本體(200)、電機(jī)支板一(201)、電機(jī)固定架一(202)、滑軌擋片一(203)、滑軌擋片二(204)，底座本體(200)用螺絲、焊接等方式固定在機(jī)臺上，電機(jī)支板一(201)螺絲鎖緊在底座本體(200)X正向一面的上方，電機(jī)固定架一(202)固定在支板一(201)上，滑軌擋片一(203)、滑軌擋片二(204)分別固定在底座本體(200)X正向一面上方的兩側(cè)。

如圖3和圖4所示，支撐架模塊包括兩條X向布置的滑軌一(207)、滑軌二(210)、分別滑動(dòng)安裝在兩條滑軌(201)上的滑塊和支撐架；

如果采用鑄造、CNC等一體成型加工方法加工支撐架，成本會(huì)很高，因此，支撐架可以由以下部件組成，包括底板一(218)、側(cè)板一(219)、電機(jī)支架二(220)、電機(jī)支板二(221)、側(cè)板二(223)、蓋板一(222)、氣桿支板一(224)，側(cè)板一(219)固定在底板一(218)X負(fù)向的一側(cè)，電機(jī)支架二(220)固定在側(cè)板一(219)的X正向一面上，電機(jī)支板二(221)固定電機(jī)支架二(220)的X正向一面，側(cè)板二(223)固定在底板一(218)的Y向正向一側(cè)，氣缸支板一(224)固定在側(cè)板二(223)的X向一側(cè)，蓋板(222)布置在側(cè)板一(219)、側(cè)板二(223)、氣缸支板一(224)上表面并通過螺絲連接在一起，支撐架在Y正向安裝有鐵片；

滑軌一(207)、滑軌二(210)分別固定在底座上表面兩側(cè)并且一端分別緊貼擋片一(203)、擋片二(204)，為了支撐架運(yùn)動(dòng)的時(shí)候更加平穩(wěn)，每條滑軌上安裝有兩個(gè)滑塊，滑塊一(205)、滑塊二(206)安裝在滑軌一上，滑塊三(212)、滑塊四(214)安裝在滑軌二(210)上，支撐架的底板(218)安裝在滑塊一(205)、滑塊二(206)、滑塊三(212)、滑塊四(215)上；

平動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置布置在支撐架底板(218)下方，包括X向布置的第一伺服電機(jī)(216)、聯(lián)軸器(217)、軸線與第一伺服電機(jī)(216)回轉(zhuǎn)軸線共線的絲桿(208)、絲桿連接塊(217)，為了加工和安裝的便利性，第一伺服電機(jī)(216)本體固定在電機(jī)支架一(202)上，聯(lián)軸器(217)安裝在電機(jī)支架一(202)內(nèi)，兩端分別與第一伺服電機(jī)(216)轉(zhuǎn)軸和絲桿(208)的一端連接，絲桿(208)的另一端固定在底座(200)與第一伺服電機(jī)(216)相對的一側(cè)上，絲桿連接塊環(huán)(209)套在所述絲桿上，絲桿連接塊(209)的上表面與支撐架的底板(218)固定連接，第一伺服電機(jī)能驅(qū)動(dòng)支撐架沿著滑軌一(207)、滑軌二(210)方向運(yùn)動(dòng)；

在底座(200)的Y正向側(cè)面上，安裝有接近開關(guān)一(211)、接近開關(guān)二(213)、接近開關(guān)三(215)，在支撐架運(yùn)動(dòng)時(shí)，鐵片能被接近開關(guān)一(211)、接近開關(guān)二(213)、接近開關(guān)三(215)感應(yīng)到。

如圖5和圖6所示，飛叉轉(zhuǎn)軸裝置包括轉(zhuǎn)軸為X向的旋轉(zhuǎn)主軸(235)、用于旋轉(zhuǎn)主軸復(fù)位的主軸彈簧(242)、與主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸套(241)、主軸套軸承(232)、用于主軸套軸承固定的軸承圓筒(233)、用于旋轉(zhuǎn)繞制線材的飛叉(231)；軸線X向的軸承圓筒(233)穿過側(cè)板一(219)并依靠圓筒外面設(shè)置的凸肩，通過螺絲固定在側(cè)板一(219)X負(fù)向一側(cè)，主軸套軸承(232)外環(huán)與軸承圓筒(233)內(nèi)壁連接固定，主軸套軸承(232)內(nèi)環(huán)與主軸套(241)外環(huán)面連接固定，通過計(jì)算和檢驗(yàn)，再考慮到零件尺寸的因素，所述主軸套軸承(232)數(shù)量設(shè)置為四個(gè)；旋轉(zhuǎn)主軸(235)穿過主軸套(241，旋轉(zhuǎn)主軸(235)在所述側(cè)板一(219)X正向一側(cè)末端固定有位螺母(236)，在所述側(cè)板(219)X負(fù)向一端末端設(shè)有頂蓋(229)，由于頂蓋(229)在工作時(shí)要頂住模具頭，為了減少磨損，頂蓋(229)通過頂蓋軸承(243)滑動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)主軸(235)上，在工作狀態(tài)時(shí)，頂蓋(229)緊壓模具頭，旋轉(zhuǎn)主軸(235)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不會(huì)傳遞到頂蓋(229)，頂蓋(229)與模具頭相對靜止，從而減少了磨損；旋轉(zhuǎn)主軸(235)在靠近頂蓋(229)一端設(shè)置有擋圈一(244)并且在擋圈一(244)和主軸套(241)之間沿軸向開有滑槽，所述主軸套(241)內(nèi)表面設(shè)置有插銷(238)卡在所述主軸的滑槽內(nèi)，所述主軸彈簧(242)兩端分別與所述擋圈一(244)、所述插銷(238)連接固定，因?yàn)椴邃N(238)容易磨損，需要不時(shí)更換，為了更換插銷的便利性，在主軸套(241)內(nèi)壁加工一個(gè)臺階，原主軸彈簧(242)與插銷(238)連接的一端可以固定在所述臺階上，飛叉(231)的底部通過螺絲固定在所述主軸套(2241)位于所述側(cè)板(219)X負(fù)向的外環(huán)面上，飛叉(231)的兩個(gè)分叉端朝向X負(fù)向并且設(shè)置在頂蓋(229)兩側(cè)，其中一個(gè)分叉端上設(shè)置有槽輪(230)，所述槽輪的切線方向與所述旋轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)軸在同一平面上；

旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括X向布置的第二伺服電機(jī)(225)、用于傳遞動(dòng)力的主皮帶輪(226)、皮帶(227)、副皮帶輪(228)，第二伺服電機(jī)(225)本體固定在電機(jī)支板二(221)上，、主皮帶輪(226)安裝固定在第二伺服電機(jī)(207)的轉(zhuǎn)軸上，副皮帶輪(228)安裝固定旋轉(zhuǎn)主軸(235)外環(huán)面上，皮帶(227)套在主皮帶輪(226)和副皮帶輪(228)外輪廓的齒上；

如圖1和圖7所示，為了更好的觀察，圖7未畫出蓋板，主軸脫模機(jī)構(gòu)包括沿著X向運(yùn)動(dòng)的U型脫模器(251)、X向布置的光軸一(252)、光軸二(254)，U型脫模器(255)的兩個(gè)分叉端設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)主軸上靠近卡位螺母(256)的位置兩側(cè)，在兩個(gè)分叉端上還設(shè)置有朝向旋轉(zhuǎn)主軸方向的卡位輪一(255)、卡位輪二(256)，兩個(gè)卡位輪之間的距離大于所述旋轉(zhuǎn)主軸的外徑并且小于所述卡位螺母的外徑，為了運(yùn)動(dòng)時(shí)，U型脫模器(251)更加平穩(wěn)，增設(shè)一個(gè)固定塊(250)，U型脫模器(251)固定在固定塊(250)上，光軸一(252)、光軸二(254)穿過固定塊(250)并且兩端分別固定在所處側(cè)板一(219)、氣缸支板(224)上。

脫模驅(qū)動(dòng)裝置包括沿X向布置的脫模氣缸(253)，脫模氣缸(253)固定在氣缸支板(224)上，U型脫模器(251)底端與所述脫模氣缸(253)的活塞桿連接固定。

如圖8所示，如果飛叉式繞線機(jī)構(gòu)繞制的線材為酒精漆包線，飛叉式繞線機(jī)構(gòu)還設(shè)置有酒精瓶(257)，所述酒精瓶設(shè)置在繞線裝置的的酒精瓶支板(258)上，酒精瓶支板(258)固定在底板上。

為了繞制特定機(jī)構(gòu)的線圈，還包括用來繞制線圈的模具頭(259)，模具頭(259)固定在于頂蓋相對的位置，軸線與旋轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)軸線共線。

如圖1～9所示，該飛叉式繞線機(jī)的繞線過程如下：初始狀態(tài)下，模具頭(259)與頂蓋(229)不接觸，線材(260)先穿過酒精瓶(257)，接著穿過主軸螺母(236)和旋轉(zhuǎn)主軸(235)上的槽，從飛叉(231)底部外環(huán)穿出，卡在槽輪(230)上，最終搭在飛叉(231)非槽輪的一端，機(jī)器啟動(dòng)后，首先第一伺服電機(jī)(216)啟動(dòng)，帶動(dòng)支撐架上的所有裝置向X負(fù)向運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，模具頭(259)與頂蓋(229)接觸，主軸彈簧(242)受力壓縮，模具頭(259)、頂蓋(229)緊貼在一起，運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)外置后，第二伺服電機(jī)(225)啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)飛叉(231)轉(zhuǎn)動(dòng)，與第一伺服電機(jī)(216)配合工作，在模具頭(259)上繞制線圈，霍爾探頭(240)感應(yīng)飛叉(231)的位置，然后調(diào)整飛叉(231)的結(jié)束姿態(tài)，繞制完成后，脫模氣缸(253)啟動(dòng)，通過U型脫模器(251)卡住主軸螺母(236)，模具頭(259)與頂蓋(229)分離，此時(shí)可以取下線圈，完成線圈的繞制，調(diào)節(jié)接近開關(guān)一(211)、接近開關(guān)二(213)、接近開關(guān)(215)的位置可以控制第一伺服電機(jī)(216)的驅(qū)動(dòng)行程。

以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種飛叉式繞線機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。