專利名稱：電機定子線圈繞線機的制作方法
技術領域：
本發明涉及電機定子線圈繞線機。
背景技術：
目前電機定子線圈繞線大都采用專用繞線機來完成，替代傳統的手工繞線，克服 手工繞線效率低、質量不穩定等缺陷。中國專利號為00217313. 1的實用新型專利說明書公 開了一種新型定子繞線機，包括臺架、繞線桿和定子夾具，線桿驅動電機和轉位驅動電機分 別與繞線桿和定子夾具配合連接。上述實用新型需要驅動電機和轉位驅動電機相互配合， 而且每次只能完成單組繞組繞線。中國專利號為2010102233 . 6發明專利申請說明書公 開了一種罩極電機定子線圈繞線機，包括電機、裝夾機構、繞線針以及傳動機構，電機通過 減速器與傳動機構連接，所述的傳動機構包括齒輪機構和雙連桿機構，所述的雙連桿機構 包括均可繞各自轉軸轉動的主動桿和從動桿，所述的主動桿上裝有第一滑塊，從動桿上裝 有第二滑塊，所述的繞線針可轉動連接在第一滑塊和第二滑塊上，所述的第一滑塊和第二 滑塊上連接有環形導向結構；齒輪機構的輸出端與主動桿的轉軸連接；所述的裝夾機構上 夾持有穿過定子中心通孔的掛線桿。電機定子槽數有2、4、6、8、12等不同槽數，該實用新型 適宜2槽電機定子的繞組繞線，而且每次只能完成單組繞組繞線。
發明內容
本發明的目的在于提出一種只需要一個電機能同時完成兩組繞組繞線的電機定 子線圈繞線機，該電機定子線圈繞線機能適應不同槽數電機定子的繞組繞線。為達到上述目的，采取如下技術方案
本發明的電機定子線圈繞線機，包括電機和由電機驅動旋轉的傳動主軸，其特征在于 還包括連接頭、中軸、中軸往返機構、中軸旋轉機構、繞線軸旋轉機構、安裝板和兩根繞線 軸，每根繞線軸的前端設有繞線嘴，所述安裝板上設有中軸孔和對稱中軸孔設置的兩繞線 軸孔，所述中軸和兩繞線軸各通過軸承安裝在安裝板上對應的軸孔中，所述連接頭通過軸 承連接在中軸的后端，傳動主軸通過所述中軸往返機構驅動連接頭進而驅動中軸作前后往 返運動，傳動主軸通過所述中軸旋轉機構驅動中軸間歇旋轉，中軸通過所述繞線軸旋轉機 構驅動兩繞線主軸同步旋轉。所述中軸往返機構包括曲柄和連桿，曲柄固定在傳動主軸上，連桿的一端與曲柄 之間由1號銷軸連接，連桿的另一端與連接頭之間由2號銷軸連接。所述中軸旋轉機構包括端面環槽凸輪、齒輪齒條副和錐齒輪副，上述端面環槽凸 輪固定在傳動主軸上，齒輪齒條副中的齒條動連接在齒條導向座上，端面環槽凸輪的從動 滾輪固定在齒條的端頭，齒輪齒條副中的從動齒輪與錐齒輪副中的主動錐齒輪處于同一軸 上，錐齒輪副中的從動錐齒輪與中軸之間為松鍵連接。所述繞線軸旋轉機構包括固定在中軸上的大齒輪和兩個相同且分別固定在兩繞 線主軸上的小齒輪，小齒輪均與大齒輪嚙合。
所述繞線軸包括繞線主軸和繞線前軸，兩者之間由聯軸器連接。所述中軸往返機構的曲柄上用于連接所述1號銷軸的銷軸孔為徑向條狀孔。本發明具有如下積極效果1、本繞線機通過凸輪來控制繞線嘴在傳動主軸360° 轉動過程中的運動軌跡，適時直線運動、適時轉動，所以行程精確，通過改變凸輪的輪廓，可 實現不同運動軌跡的要求，凸輪具有較小的推程或回程即能滿足繞線軸大角度轉動的要 求。2、本繞線機在凸輪的輪廓已定型的情況下，可以通過改變由中軸旋轉機構中的齒條齒 輪副、錐齒輪副和繞線軸旋轉機構中的大小齒輪副組成的輪系的傳動比來適應不同槽數電 機定子，因為繞制不同槽數的定子線圈，繞線嘴轉動的角度是不同的，繞線嘴轉角=360° / 線圈槽數，當上述輪系的傳動比發生變化，中軸的旋轉速度發生變化，使中軸的旋轉角度發 生變化，即使繞線嘴的旋轉角度發生變化，從而實現不同槽數電機定子的繞組繞線。3、本繞 線機的兩繞線軸在中軸旋轉機構驅動下作直線運動，所以繞線嘴的中間運動軌跡為直線， 這樣可實現窄槽口線圈繞線。4、本繞線機的中軸往返機構的曲柄上的銷軸孔為徑向條狀 孔，通過調整1號銷軸在曲柄銷軸孔中的位置改變曲柄的半徑，可適應不同長度的電機定 子繞組的繞線。5、與需要兩個電機完成繞線的繞線機相比，具有省能的優點。6、本繞線機 可實現兩個電機定子線組同時繞線，從而提高了生產效率。
圖1是本發明結構示圖。
具體實施例方式(實施例1)
見圖1，本實施例包括電機1、傳動主軸2、連接頭3、中軸4、中軸往返機構5、中軸旋轉 機構6、繞線軸旋轉機構7、兩根繞線軸8和安裝板10。所述電機1包括減速器，電機1固定 在機架上，所述傳動主軸2與減速器的輸出軸連接，傳動主軸2由軸承13支撐，軸承13由 固定在機架上的軸承座13-2承托，軸承13的上方設有軸承蓋13-1。所述繞線軸8包括繞 線主軸8-1和繞線前軸8-2，兩者之間由聯軸器9連接，每一繞線前軸8-2的前端固定有繞 線嘴11。所述安裝板10上設有中軸孔和對稱中軸孔設置的兩繞線軸孔，所述中軸4和兩繞 線軸8各通過軸承安裝在安裝板7上對應的軸孔中。所述中軸4的后端面設有連接孔，所述連接頭3的一端通過軸承連接到中軸4的 連接孔中。所述中軸往返機構5包括曲柄5-1和連桿5-2，曲柄5_1固定在傳動主軸2上，連 桿5-2的一端與曲柄5-1之間由1號銷軸5-3連接，連桿5-2的另一端與連接頭3之間由 2號銷軸5-4連接。所述中軸往返機構5的曲柄5-1上用于連接所述1號銷軸5-3的銷軸 孔為徑向條狀孔5-1-1。繞線軸8的行程由曲柄5-1的半徑來控制，繞線軸8的行程為曲柄 5-1半徑的兩倍，銷軸孔為徑向條狀孔5-1-1可方便調節曲柄5-1的半徑，以適應不同長度 的電機定子繞組的繞線。所述中軸旋轉機構6包括端面環槽凸輪6-1、齒輪齒條副和錐齒輪副，上述端面環 槽凸輪6-1固定在傳動主軸2上，齒輪齒條副中的齒條6-3動連接在齒條導向座14上，齒條導向座14固定在機架上，齒條6-3沿齒條導向座14上的導軌前后移動，端面環槽凸輪6-1 的從動滾輪6-2固定在齒條6-3的端頭，從動滾輪6-2在端面環槽凸輪6-1的端面環槽中 移動，齒輪齒條副中的從動齒輪6-4與錐齒輪副中的主動錐齒輪6-5處于同一軸12上，該 軸12由機架支承。錐齒輪副中的從動錐齒輪6-6與中軸4之間為松鍵連接，松鍵連接所用 的鍵4-1為導向平鍵或滑鍵，松鍵連接只對從動錐齒輪6-6作周向固定，不能承受軸向力。所述繞線軸旋轉機構7包括固定在中軸4上的大齒輪7-1和兩個相同且分別固定 在兩繞線主軸8上的小齒輪7-2，小齒輪7-2均與大齒輪7-1嚙合。所述大齒輪7-1和小齒 輪7-2均采用斜齒輪。傳動主軸2通過中軸往返機構5驅動連接頭3進而驅動中軸4作前后往返運動， 并通過中軸旋轉機構6驅動中軸4間歇旋轉，中軸4通過安裝板10帶動兩根繞線主軸8作 前后往返運動，并通過繞線軸旋轉機構7驅動兩根繞線主軸8同步旋轉。當傳動主軸2旋轉時，曲柄5-1和端面環槽凸輪6-1都旋轉。曲柄5-1通過連桿 5-2驅動連接頭3作前后往返運動，再由連接頭3驅動中軸4作前后往返運動，由中軸4帶 動安裝板10作前后往返運動，安裝板10再帶動兩繞線軸8作前后往返運動。端面環槽凸 輪6-1通過從動滾輪6-2推動齒條6-3移動，齒輪齒條副中的從動齒輪6-4驅動主動錐齒 輪6-5和從動錐齒輪6-6旋轉，進而驅動中軸4旋轉。中軸4上的大齒輪7-1同時驅動兩 繞線軸8上的小齒輪7-2旋轉，從而帶動兩繞線軸8同步旋轉。由于錐齒輪副中的從動錐齒輪6-6與中軸4之間為松鍵連接，所以中軸4作前后 往返運動時，從動錐齒輪6-6能始終保持與主動錐齒輪6-5的嚙合，不影響中軸4的旋轉。 由于中軸4和兩繞線軸8是各通過軸承與安裝板10連接，所以安裝板10既能帶動兩繞線 軸8作往返運動，又不影響兩繞線軸8的旋轉。由于連接頭3與中軸4之間軸承連接，所以 中軸4的轉矩不會傳遞給連桿5-2。繞線軸8或繞線嘴11的轉角除了與端面環槽凸輪5-1的推程或回程相關外，還與 中軸往返機構5中齒輪齒條副中的傳動比、錐齒輪的傳動比、繞線軸旋轉機構7中的大小齒 輪的傳動比相關，即改變其中任何一個因素都會改變繞線軸8的轉角。要確定繞線軸8的 具體角度先確定四個影響因素中的一個，再根據電機槽數的要求確定最后一個影響因素的 值。例如先定好中軸往返機構5中的端面環槽凸輪6-1的推程和回程的距離、齒輪齒條副 中的傳動比、一對錐齒輪的傳動比，最后計算繞線軸旋轉機構7中的大小齒輪的傳動比值。
權利要求
1.一種電機定子線圈繞線機，包括電機(1)和由電機(1)驅動旋轉的傳動主軸(2 )，其 特征在于還包括連接頭(3)、中軸(4)、中軸往返機構(5)、中軸旋轉機構(6)、繞線軸旋轉 機構(7)、安裝板(10)和兩根繞線軸(8、8)，每根繞線軸(8)的前端設有繞線嘴(11)，所述安 裝板(10)上設有中軸孔和對稱中軸孔設置的兩繞線軸孔，所述中軸(4)和兩繞線軸(8、8) 各通過軸承安裝在安裝板(7)上對應的軸孔中，所述連接頭(3)通過軸承連接在中軸(4)的 后端，傳動主軸(2)通過所述中軸往返機構(5)驅動連接頭(3)進而驅動中軸(4)作前后往 返運動，傳動主軸(2)通過所述中軸旋轉機構(6)驅動中軸(4)間歇旋轉，中軸(4)通過所 述繞線軸旋轉機構(7 )驅動兩繞線主軸(8 )同步旋轉。
2.根據權利要求1所述的電機定子線圈繞線機，其特征在于所述中軸往返機構(5)包 括曲柄(5-1)和連桿(5-2)，曲柄(5-1)固定在傳動主軸(2)上，連桿(5-2)的一端與曲柄 (5-1)之間由1號銷軸(5-3)連接，連桿(5-2)的另一端與連接頭(3)之間由2號銷軸(5-4) 連接。
3.根據權利要求1所述的電機定子線圈繞線機，其特征在于所述中軸旋轉機構(6)包 括端面環槽凸輪(6-1)、齒輪齒條副和錐齒輪副，上述端面環槽凸輪(6-1)固定在傳動主軸 (2)上，齒輪齒條副中的齒條(6-3)動連接在齒條導向座(14)上，端面環槽凸輪(6-1)的從 動滾輪(6-2 )固定在齒條(6-3 )的端頭，齒輪齒條副中的從動齒輪(6-4)與錐齒輪副中的主 動錐齒輪(6-5)處于同一軸(12)上，錐齒輪副中的從動錐齒輪(6-6)與中軸(4)之間為松 鍵連接。
4.根據權利要求1所述的電機定子線圈繞線機，其特征在于所述繞線軸旋轉機構(7) 包括固定在中軸(4)上的大齒輪(7-1)和兩個相同且分別固定在兩繞線主軸(8)上的小齒 輪(7-2)，小齒輪(7-2)均與大齒輪(7-1)嚙合。
5.根據權利要求1所述的電機定子線圈繞線機，其特征在于所述繞線軸(8)包括繞線 主軸(8-1)和繞線前軸(8-2)，兩者之間由聯軸器(9)連接。
6.根據權利要求3所述的電機定子線圈繞線機，其特征在于所述中軸往返機構(5)的 曲柄(5-1)上用于連接所述1號銷軸(5-3)的銷軸孔為徑向條狀孔(5-1-1)。
全文摘要
一種電機定子線圈繞線機，包括電機和由電機驅動旋轉的傳動主軸，其特征在于還包括安裝板、中軸和兩根繞線軸，每根繞線軸的前端設有繞線嘴，安裝板上設有中軸孔和對稱中軸孔設置的兩繞線軸孔，所述中軸和兩繞線軸各通過軸承安裝在安裝板上對應的軸孔中，傳動主軸通過中軸旋轉機構驅動中軸間歇旋轉和通過中軸往返機構驅動中軸作前后往返運動，中軸通過繞線軸旋轉機構驅動兩根繞線主軸同步旋轉。本發明只需要一個電機能同時完成兩組繞組繞線，而且能適應不同槽數電機定子的繞組繞線。
文檔編號H02K15/04GK102075039SQ20111003841
公開日2011年5月25日 申請日期2011年2月15日 優先權日2011年2月15日
發明者周金宇, 孫奎洲 申請人:江蘇技術師范學院