本發(fā)明涉以一種電機(jī)定子生產(chǎn)設(shè)備，具體是四工位單針?biāo)欧@線機(jī)。

背景技術(shù)：

定子繞線工序是電機(jī)制造常見的一種工序，將漆包線按設(shè)定的線圈匝數(shù)纏繞到定子槽內(nèi)。在目前，國內(nèi)電機(jī)制造已經(jīng)達(dá)到了高精度并自動控制的技術(shù)水平。但定子繞線工序機(jī)床，存在著：“在定子繞線時，一個纏繞圈數(shù)的線包繞線完畢，跨槽繞另一個線包時，聯(lián)結(jié)兩槽的漆包線(過橋線)容易散出槽外，須人工扶持”的人工操作方式。這種人工的操作方式 不僅生產(chǎn)不安全，工作效率低，并而且隨著國內(nèi)企業(yè)面臨的用工荒、用工難和用工成本的上 升，進(jìn)一步加重了企業(yè)的負(fù)擔(dān)和困擾。因此，如何改進(jìn)定子繞線工序操作，盡量減少人工操作，匹配自動控制的專用機(jī)床加工，提高生產(chǎn)安全性，獲取較高的生產(chǎn)效率，已成為國內(nèi)電機(jī)制造加工行業(yè)普遍關(guān)注和研究的重點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，生產(chǎn)成本低，工作效率高，能夠生產(chǎn)多種型號電機(jī)定子的一種四工位單針?biāo)欧@線機(jī)。

本發(fā)明目的是用以下方式實(shí)現(xiàn)的：一種四工位單針?biāo)欧@線機(jī)，其特征在于：其包括機(jī)架，機(jī)臺，及設(shè)于機(jī)臺上方的滑臺機(jī)構(gòu)，繞線機(jī)構(gòu)，繞組工裝盤；

其中，所述的滑臺機(jī)構(gòu)包括由下至上依次層疊的Y軸滑臺、X軸滑臺及Z軸滑臺，上述三滑臺由伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動其朝相應(yīng)的方向移動；

所述的繞線機(jī)構(gòu)包括安裝在Z軸滑臺上的懸板，懸板的頂端向下安裝有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套的下端設(shè)置有線嘴，線嘴在驅(qū)動裝置的作用下可作90°擺動，使得線嘴可處于朝下方向或是朝側(cè)壁方向；

繞組工裝盤，其包括安裝在主軸電機(jī)上的主筒體，主筒體頂端設(shè)置有工件環(huán)，繞線架安裝在該工件環(huán)內(nèi)，并在其主筒體兩側(cè)設(shè)置有扣鎖機(jī)構(gòu)夾持在繞線架上對其定位，主筒體內(nèi)部設(shè)置有過線桿及夾線機(jī)構(gòu)，繞線機(jī)構(gòu)可將銅線纏繞在過線桿及夾線機(jī)構(gòu)上。

所述的Y軸滑臺包括固定在機(jī)臺上的Y軸導(dǎo)軌，Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Y軸滑塊，Y軸滑臺固定在Y軸滑塊上，Y軸滑臺由Y軸伺服電機(jī)驅(qū)動其在Y軸導(dǎo)軌上滑動。

所述的X軸滑臺包括固定在Y軸滑臺的X軸導(dǎo)軌，X軸導(dǎo)軌上設(shè)置有X軸滑塊，X軸滑臺固定在X軸滑塊上，X軸滑臺由X軸伺服電機(jī)驅(qū)動其在X軸導(dǎo)軌上滑動。

所述的Z軸滑臺包括固定在X軸滑臺的Z軸導(dǎo)軌，Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸滑塊，Z軸滑臺固定在Z軸滑塊上，Z軸滑臺由Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動其在Z軸導(dǎo)軌上滑動。

述的Z軸伺服電機(jī)固定在X軸滑臺上，并通過同步帶與設(shè)置在其上的同步帶輪連接，位于Z軸滑臺上的皮帶夾夾持固定在同步帶上，Z軸伺服電機(jī)通過正反轉(zhuǎn)驅(qū)動Z軸滑臺上下運(yùn)動。

所述的驅(qū)動裝置包括安裝在導(dǎo)向套頂端的擺角氣缸，及由其驅(qū)動的拉桿，線嘴可擺動地鉸接安裝在導(dǎo)向套頂端，拉桿通過連桿與線嘴鉸接，拉桿上下運(yùn)動時，通過連桿驅(qū)動線嘴擺動。

所述的線嘴與導(dǎo)線套鉸接處安裝有導(dǎo)線輪，從線盤引出的銅線繞過導(dǎo)線輪后從線嘴穿出。

所述的主軸電機(jī)安裝在機(jī)臺下方，主軸電機(jī)的動力軸穿過機(jī)臺后與主筒體連接。

所述的夾線機(jī)構(gòu)為設(shè)置在主筒體內(nèi)的固定夾及活動夾，活動夾尾端延伸出主筒體外，主筒體下方設(shè)置有夾線氣缸，夾線氣缸推動活動夾運(yùn)動，使其張開。

所述的主筒體外還設(shè)置有氣動剪刀，其由剪線氣缸驅(qū)動延伸入主筒體內(nèi)，將纏繞在過線桿上的銅線剪斷。

本發(fā)明的有益效果是：1、結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，生產(chǎn)成本低，提高市場競爭力。2、四工位單針?biāo)欧@線機(jī)突破傳統(tǒng)定子繞線機(jī)的繞線方式，全使用伺服驅(qū)動，全自動繞線，可根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行編程。若進(jìn)行更換不現(xiàn)型號規(guī)格的產(chǎn)品，只需更換工裝便可?？啥喙の蛔鳂I(yè)，提高設(shè)備工作效率。

附圖說明

圖1、2為本發(fā)明總裝效果圖。

圖3、4為本發(fā)明中滑臺機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中滑臺機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖6為本發(fā)明中繞線機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明中繞線機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖8為本發(fā)明中繞組工裝盤與機(jī)臺安裝示意圖。

圖9、10為本發(fā)明中繞組工裝盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為本發(fā)明中繞組工裝盤局部結(jié)構(gòu)剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作具體進(jìn)一步的說明。一種四工位單針?biāo)欧@線機(jī)，其特征在于：其包括機(jī)架1，機(jī)臺2，及設(shè)于機(jī)臺上方的滑臺機(jī)構(gòu)3，繞線機(jī)構(gòu)4，繞組工裝盤5；

其中，所述的滑臺機(jī)構(gòu)3包括由下至上依次層疊的Y軸滑臺31、X軸滑臺32及Z軸滑臺33，上述三滑臺由伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動其朝相應(yīng)的方向移動；

所述的繞線機(jī)構(gòu)4包括安裝在Z軸滑臺33上的懸板41，懸板41的頂端向下安裝有導(dǎo)向套42，導(dǎo)向套42的下端設(shè)置有線嘴43，線嘴43在驅(qū)動裝置的作用下可作90°擺動，使得線嘴43可處于朝下方向或是朝側(cè)壁方向；

繞組工裝盤5，其包括安裝在主軸電機(jī)51上的主筒體52，主筒體52頂端設(shè)置有工件環(huán)53，繞線架54安裝在該工件環(huán)53內(nèi)，并在其主筒體52兩側(cè)設(shè)置有扣鎖機(jī)構(gòu)57夾持在繞線架54上對其定位，主筒體52內(nèi)部設(shè)置有過線桿55及夾線機(jī)構(gòu)56，繞線機(jī)構(gòu)4可將銅線6纏繞在過線桿55及夾線機(jī)構(gòu)56上。

所述的Y軸滑臺31包括固定在機(jī)臺上的Y軸導(dǎo)軌311，Y軸導(dǎo)軌331上設(shè)置有Y軸滑塊312，Y軸滑臺31固定在Y軸滑塊312上，Y軸滑臺31由Y軸伺服電機(jī)313驅(qū)動其在Y軸導(dǎo)軌331上滑動。

所述的X軸滑臺32包括固定在Y軸滑臺31的X軸導(dǎo)軌321，X軸導(dǎo)軌321上設(shè)置有X軸滑塊322，X軸滑臺32固定在X軸滑塊322上，X軸滑臺32由X軸伺服電機(jī)323驅(qū)動其在X軸導(dǎo)軌上滑動。

所述的Z軸滑臺33包括固定在X軸滑臺32的Z軸導(dǎo)軌331，Z軸導(dǎo)軌331上設(shè)置有Z軸滑塊332，Z軸滑臺33固定在Z軸滑塊332上，Z軸滑臺33由Z軸伺服電機(jī)333驅(qū)動其在Z軸導(dǎo)軌331上滑動。

所述的Z軸伺服電機(jī)333固定在X軸滑臺32上，并通過同步帶334與設(shè)置在其上的同步帶輪335連接，位于Z軸滑臺33上的皮帶夾336夾持固定在同步帶334上，Z軸伺服電機(jī)333通過正反轉(zhuǎn)驅(qū)動Z軸滑臺33上下運(yùn)動。

所述的驅(qū)動裝置包括安裝在導(dǎo)向套42頂端的擺角氣缸44其由其驅(qū)動的拉桿45，線嘴43可擺動地鉸接安裝在導(dǎo)向套42頂端，拉桿45通過連桿46與線嘴43鉸接，拉桿45上下運(yùn)動時，通過連桿46驅(qū)動線嘴43擺動。

所述的線嘴43與導(dǎo)線套42鉸接處安裝有導(dǎo)線輪47，從線盤引出的銅線6繞過導(dǎo)線輪后從線嘴穿出。

所述的主軸電機(jī)51安裝在機(jī)臺2下方，主軸電機(jī)51的動力軸穿過機(jī)臺2后與主筒體52連接。

所述的夾線機(jī)構(gòu)56為設(shè)置在主筒體52內(nèi)的固定夾561及活動夾562，活動夾562尾端延伸出主筒體52外，主筒體52下方設(shè)置有夾線氣缸563，夾線氣缸563推動活動夾運(yùn)動，使其張開。

所述的主筒體52外還設(shè)置有氣動剪刀8，其由剪線氣缸81驅(qū)動延伸入主筒體52內(nèi)，將纏繞在過線桿55上的銅線6剪斷。

工作原理：在生產(chǎn)前，用戶根據(jù)繞線架54的尺寸，在控制系統(tǒng)中設(shè)定相關(guān)的參數(shù)。實(shí)際生產(chǎn)工序如下：A：外部驅(qū)動機(jī)構(gòu)打開扣鎖機(jī)構(gòu)57，用戶通過人工或是機(jī)械手等裝置將繞線架54安裝在工件環(huán)53內(nèi)，外部驅(qū)動機(jī)構(gòu)撤離，使得鎖扣機(jī)構(gòu)將繞線架固定在工件環(huán)內(nèi)。

B：控制系統(tǒng)控制X、Y、Z軸伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，驅(qū)動滑臺到達(dá)相應(yīng)的工作位置。其中需要說明的是：由于本案中的各軸滑臺采用伺服電機(jī)驅(qū)動，因此當(dāng)用戶在生產(chǎn)不同型號的電機(jī)定子時，只需要修改控制程序的參數(shù)即可，無需對硬件部分進(jìn)行大范圍的調(diào)整，從而提升其適用范圍。

C：如圖7所述，擺角氣缸向下運(yùn)動，推動拉桿45向下運(yùn)動，利用拉桿46驅(qū)動線嘴處于朝側(cè)壁方向狀態(tài)。Z軸滑臺向下運(yùn)動，驅(qū)動線嘴進(jìn)入主筒體內(nèi)部，將銅線6夾持在夾線機(jī)構(gòu)上。

D：通過Z軸滑臺的上下運(yùn)動，及主筒體的往復(fù)擺角運(yùn)動，使得線嘴在繞線架上的線槽表面作纏繞運(yùn)動，從而將銅線纏繞在其上。當(dāng)需要外過線時，擺角氣缸向上運(yùn)動，拉動拉桿45向上運(yùn)動，利用拉桿46驅(qū)動線嘴處于朝下方向狀態(tài)。使得線嘴可在繞線機(jī)架上表面過線。當(dāng)纏繞不同相線的繞組線圈時，需要留有較長的連接線，因此本案中采用內(nèi)部過線的方式。具體為Z軸滑臺下降，將線嘴上的銅線繞過過線桿55后，再進(jìn)行下一組的繞線。其中需要調(diào)節(jié)引線的長度時，只需要調(diào)整過線桿55的安裝高度及控制程序的參數(shù)即可，以滿足不同的客戶對引線長度的要求。

當(dāng)繞線完成后，主筒體52外還設(shè)置有氣動剪刀8，其由剪線氣缸81驅(qū)動延伸入主筒體52內(nèi)，將纏繞在過線桿55上的銅線6剪斷。于此同時，主筒體52下方設(shè)置有夾線氣缸563，夾線氣缸563向上推動活動夾運(yùn)動，使其張開，松開夾持在夾線機(jī)構(gòu)56上的銅線。工人就可以直接取走工件，不需再剪去多余的銅線。這樣大大節(jié)約生產(chǎn)成本，減少工人的工作量。同時也避免傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)備內(nèi)容易積存剪斷的廢線，影響設(shè)備的正常運(yùn)作。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比，本案中的結(jié)構(gòu)可同時生產(chǎn)四個電機(jī)線圈，在提升工作效率的同時，全自動化的結(jié)構(gòu)也使得用戶在使用過程中無需人工干預(yù)。另外，多軸伺服驅(qū)動結(jié)構(gòu)使其在生產(chǎn)不同型號的電機(jī)線圈時，只需要進(jìn)行軟件修改，而無需進(jìn)行大范圍大硬件調(diào)試，從而提升其適用范圍，故可廣泛推廣使用。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，如滑臺的驅(qū)動方式，線嘴的擺動方式等，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。