專利名稱:薄片線線圈及其加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于,一種線圈,和線圈的加工方法,以及制造該種線圈的加工設(shè)備,它用于電機、電感、電磁等領(lǐng)域。
現(xiàn)在生產(chǎn)和使用的線圈,都是采用段面是圓形的漆包線繞制而成,它可以滿足一般的使用要求,對于一種特殊的數(shù)控直線步進電機就不太適和了。(這種數(shù)直線步進電機是由單層線管和磁性材料組合而成,在線管上取與磁性材料相似長度一段,通入直流電,磁性材料在線管內(nèi)或外與線管上的通電部份相吸,保持通電線管的長度不變,改變被通電的線圈,磁性材料隨之移動。參見發(fā)明專利公報第19卷,第04期CN1392656A)為了獲得磁性材料與線管之間準(zhǔn)確的微量運動,為了便于在線圈上粘貼電極,線管必須是單層線的,但是用圓形的漆包線繞制單層線管,在單位長度上纏繞的圈數(shù)有限,線圈的密度小,產(chǎn)生的磁場強度小,限定了這種電機的使用范圍,使該電機的優(yōu)越性無法體現(xiàn)。
本發(fā)明的目的是提供一種線圈,這種線圈制成單層排列的線圈時,密度高,能夠產(chǎn)生足夠的磁場強度,適宜在表面粘貼電極,以便制造數(shù)控直線步進電機。也可以在每一圈上粘貼多個電極,能制出微形步進電機和微動步進電機。為了能實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)這種線圈的目的,還要設(shè)計出一種制造該線圈的加工設(shè)備。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的這種線圈是由薄片線繞制而成,薄片線與薄片線之間以面積大的面相臨,圓形薄片延線圈的長度方向緊密排列。
這種薄片線線圈的制造方法是用錐形扎輥將導(dǎo)線扎成連續(xù)的圓形薄片線,在用絕緣材料將它們粘合成線圈。
制造該種線圈的加工設(shè)備是在由低盤、支桿、壓板、緊固螺絲、組成的固定支架上安裝一對錐形扎輥,以及扎輥的驅(qū)動和傳動裝置。
導(dǎo)線通過進料孔,進入兩個扎輥之間,被扎成連續(xù)圓形的薄片線。利用擋板使扎出的圓形薄片不再回到扎輥之間去,扎出的連續(xù)圓形薄片,在用絕緣材料將它們粘合成線圈。
錐形扎輥的錐角越大越容易扎出圓形薄片線,但扎出的圓形薄片線會重回到兩個扎輥的中間去,加上擋板又會使圓形薄片變形。錐形扎輥的錐角越小,導(dǎo)線越不容易進入兩個扎輥之間去。扎輥的錐角設(shè)制為30度至90度之間效果較好。
本發(fā)明的優(yōu)點是薄片線線圈單層排列,密度高,作為數(shù)控直線步進電機的勵磁線圈,能夠產(chǎn)生足夠的磁場強度。適宜在表面粘貼電極。也可以在每一圈粘貼多個電極。制造出由數(shù)字電路控制的微形步進電機和微動步進電機。這種線圈有很強的自支撐力,可以節(jié)省支撐骨架,節(jié)省空間。由于每一圈薄片線都貫通線圈的內(nèi)外,所以易于將線圈內(nèi)部產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)出去。這種結(jié)構(gòu)還可以使相鄰線圈之間的電壓減到最小,能減少因短路給線圈造成的損壞,也可以對絕緣材料降低標(biāo)準(zhǔn)。使直線步進電機的制造更簡單。
圖(一)是由薄片線線圈粘上電極后,和磁體組成的直線步進電機的形狀示意圖。
圖(二)是線圈加工機的側(cè)視示意圖。
圖(三)是線圈加工機的俯視圖。
以下將結(jié)合附圖
分別對發(fā)明的兩部作詳細(xì)描述。
圖(一)中的線圈(1)是由薄片線繞制而成,薄片線與薄片線之間以面積大的面相臨,圓形薄片線是延線圈的長度方向緊密排列。這種線圈在表面粘貼電極(3)后,與磁體(2)組合制造出數(shù)控直線步進電機。也可以在每一圈上粘貼多個電極。
實例一種直線步進電機,它是由單層線管和磁性材料以及數(shù)字電路組合而成,在線管上使用異向性導(dǎo)電條粘貼電極,使之與數(shù)字電路連接,如圖一。在線管上取兩個電極,它們的間距與磁性材料的長度相似,通入直流電,磁性材料與該段線管相吸,保持通兩個電極的間距不變,改變被通電的電極,磁性材料隨之移動。有幾組這樣的電極,直線步進電機就會有幾種位置的變化。如果改變兩個通電電極的間距,把其中的一個電極上的電流,通到與它相鄰的電極上去,直線步進電機就會出現(xiàn)比先前多一倍的位置變化。利用薄片線線圈每圈的間距短和不用支撐骨架的優(yōu)點,可以使電機的體積縮小,以便制造微形步進電機和微動步進電機。
如果在線圈上粘貼兩組電極,可以在64個電極的步進電機上得到256種位置的變化。可以進一步縮小電機的體積。
薄片線線圈也可以作為線圈用在其它方面,發(fā)揮它有散熱性好、制造簡單、相鄰線圈之間的電壓小、有很強的自支撐力、可以節(jié)省支撐骨架等優(yōu)勢。
薄片線線圈的制造方法是如圖二、三、將導(dǎo)線(18)送入兩個錐形扎輥(10)之間,通過扎輥的擠壓,導(dǎo)線(18)被扎成連續(xù)的圓形薄片線(11)。也可以經(jīng)過幾次扎輥的擠壓,扎出精制的微形線圈。
圖(二)、圖(三)是線圈加工設(shè)備的側(cè)視示意圖和俯視圖。
固定支架由的低盤(4)、支桿(5)、壓板(6)、緊固螺絲(17)、軸套(9)、調(diào)節(jié)裝置的連接桿(16)組成。固定支架上安裝一對錐形扎輥(10),以及扎輥的驅(qū)動和傳動裝置中的傳動輪(7)、與扎輥(10)相連的軸(8)。導(dǎo)線(18)通過進料調(diào)節(jié)裝置(14)上的進料孔(13),進入兩個扎輥(10)之間,被扎成連續(xù)的圓形薄片線(11),利用擋板(14)使扎出的圓形薄片線(11)不再回到扎輥(10)之間去。用擋板固定裝置(12)調(diào)節(jié)擋板(15)的位置。用進料調(diào)節(jié)裝置(14)調(diào)節(jié)導(dǎo)線(18)入輥的位置,控制圓形薄片線(11)直徑的大小。通過線圈加工機扎出的連續(xù)圓形薄線(11)再用絕緣材料將它們粘合成線圈如圖(一)中的(1)。
錐形扎輥的錐角越大越容易扎出圓形薄片線圈,但扎出的線圈會重回到兩個扎輥的中間去,即使加上擋板扎出的圓形薄片線圈也會變形。錐形扎輥的錐角越小越不容易扎出薄片線。扎輥的錐角設(shè)制為30度至90度之效果較好。
權(quán)利要求
1.一種線圈,由導(dǎo)線繞制而成,其特征是它由薄片線粘合而成,薄片線、延線圈長度方向排列,薄片線與薄片線之間以面積大的面相臨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1、所述的線圈,其制造方去是用錐形扎輥,將導(dǎo)線扎成連續(xù)的圓形薄片線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2、所述的線圈,其加工設(shè)備是在一個固定架上安裝一對錐形扎輥。以及扎輥的驅(qū)動和傳動裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3、所述的線圈加工設(shè)備,其特征是在固定架上安裝有進料孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3、所述的線圈加工設(shè)備,其特征是在固定架上安裝有導(dǎo)向板。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、所述的線圈加工設(shè)備,其特征是錐形扎輥的錐角在30度至90度之間。
全文摘要
薄片線線圈及其加工設(shè)備。它用于電機、電感、電磁等領(lǐng)域。數(shù)控直線步進電機上使用的線管,是單層線管。但是用圓形漆包線繞制的單層線管,在單位長度上纏繞的圈數(shù)有限,線圈的密度小,產(chǎn)生的磁場強度小,限定了這種電機的使用范圍。本發(fā)明提供的薄片線線圈,是由圓形薄片線粘合而成。本發(fā)明還提供了制造該種線圈的加工設(shè)備。優(yōu)點是單位長度上纏繞的線圈密度高,能夠產(chǎn)生足夠的磁場強度,適宜在表面粘貼電極,使直線步進電機的制造更簡單。也可以在每一圈粘貼多個電極。制造出由數(shù)字電路控制的微形步進電機和微動步進電機。
文檔編號H02K15/04GK1558430SQ200410000720
公開日2004年12月29日 申請日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者張金銘 申請人:張金銘