[发明专利]一种垂直式电磁线圈绕线装置

说明书

技术领域

本发明涉及电磁线圈的绕线设备，尤其是一种垂直式电磁线圈绕线装置。

背景技术

现有电磁线圈的自动绕线设备，线圈骨架大多直接安装在主轴机构上由主轴带动旋转，然后配合张力机构、自动排线机构、夹线断线机构进行自动绕线，如2008年7月2日公开一项申请号为200610135421.0、名称为“一种多头全自动绕线机”的发明专利申请，其线圈骨架直接安装在驱动主轴的端部上，然后通过夹线断线机构把漆包线的线头夹住，通过主轴带动线圈骨架旋转进行绕线，绕制圈数完成后，再通过夹线断线机构把漆包线切断后再把线头夹住，等绕制完成的线圈骨架退出主轴后再装下一线圈骨架继续绕线。这种绕线机主要存在问题有，一是对后一个线圈骨架进行绕线前，需要等待前一个骨架从主轴上拆卸下来，然后再把后一骨架装到主轴上，等待时间较长，生产效率受到影响；二是夹线断线机构在重复夹线和断线的过程中都会产生线头废料，会提高电磁线圈的生产成本，三是这种绕线机只能适用漆包线线径较小，体积较小电磁线圈的绕制，对体积较大、漆包线线径较大，需多次绕制的电磁线圈无法完成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种垂直式电磁线圈绕线装置，绕线效率高，在连续绕线过程中不产生多余线头，特别适用于体积较大的电磁线圈如电磁开关螺纹管初、次级点火线圈的绕制。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种垂直式电磁线圈绕线装置，包括机座，机座上依次装有垂直安装线圈骨架的夹具机构、驱动线圈骨架旋转的驱动机构、漆包线的夹线切线机构、三坐标移动机构、张力机构和电控系统；

所述的夹具机构包括一垂直设置轴向固定周向可转动的转轴，转轴的周向与一定位组件相配合可自由转动或被定位，转轴的上端设有垂直安装线圈骨架并使线圈骨架定位的定位座，所述的定位座可与转轴一体制造或分体制造；

所述驱动线圈骨架旋转的驱动机构包括与机座相固定的两个导向套，两个导向套各穿设一根垂直设置的导柱，两根导柱的上端通过第一连接板相连接，两根导柱的下端通过第二连接板相连接，第二连接板与第一气缸相连接由第一气缸驱动两个导柱上下移动，第一连接板上穿设有垂直设置的驱动轴，所述的驱动轴由装于第一连接板上的伺服电机带动旋转，两个导柱向下移动时所述的驱动轴可与夹具机构相接合带动线圈骨架转动；

所述漆包线的夹线切线机构包括固定夹板、活动夹块、固定切刀和活动切刀，所述驱动轴设有轴向中心孔，驱动轴的下端两侧设有与轴向中心孔相连通两个径向通孔，在驱动轴靠近一个径向通孔的外侧设置固定夹块，在驱动轴靠近另一个径向通孔的外侧设置固定切刀，固定夹块边的径向通孔上套设活动夹块，固定切刀边的径向通孔上套设活动切刀，活动夹块和活动切刀通过一销轴相连接，驱动轴的轴向中心孔中套设一可上下移动的中心轴，中心轴的下端沿径向开设有与中心轴线相倾斜的导向凹槽，所述的销轴与导向凹槽相配合在中心轴上下移动时可驱动活动夹块和活动切刀同时旋转；

所述的张力机构向三座标移动机构导入漆包线并提供张力；

所述的三坐标移动机构包括一可沿横向、纵向、竖向自由移动的移动座，移动座上设有一大致沿水平方向设置的导线管，从张力机构引入的漆包线穿过导线管，所述的导线管可带动漆包线从固定夹板和活动夹块之间移动到线圈骨架上然后进行排线，完成排线后再把漆包线从线圈骨架上引导至固定切刀和活动切刀之间；

所述的电控系统用于协调各机构动作。

进一步改进，所述的夹具机构装在一水平设置可间歇转动的转盘上，所述的转轴穿设在转盘上，转轴以轴向固定周向可转动方式与转盘相连接，转轴上端的定位座设有伸入线圈骨架中心孔的从动轴，所述的定位组件包括固定在转轴下部的定位盘、装在转盘下面可上下移动的定位柱、弹簧、与定位柱相配合装在机座上的第二气缸，所述的定位盘的外周面设有定位缺口，弹簧驱动定位柱向下移动时能卡住所述定位盘的定位缺口，第二气缸驱动定位柱向上移动时能脱离定位盘。通过一个间歇转动的转盘可安装多套夹具机构，多套夹具机构通过转盘变换工位可分别与本装置其它机构相配合进行绕线，节省安装线圈骨架的时间，有效提高生产效率。

进一步改进，所述第一连接板的上面固定一支架，支架上装有第三气缸，第三气缸的活塞杆上通过一轴套与中心轴的上端相连接，轴套和中心轴在周向可相对转动、在轴向可随第三气缸的活塞杆带动中心轴上下移动；所述驱动轴的两侧还开设有两个沿轴向分布的长条形孔，所述的长条形孔与驱动轴的轴向中心孔相连通，一导向销轴沿径向穿过所述的中心轴且两端靠在两个长条形孔上。可防止中心轴相对于驱动轴转动，确保中心轴上下移动精度。