CN105225818A - 一种片式绕线电感器的全自动制作方法及其设备 - Google Patents

Abstract

一种片式绕线电感器的全自动制作方法及其设备。本发明为了解决现有技术存在往复循环作业上会产生许多无效的运动、各工位等到上料的时间过长导致工作效率不高以及机构复杂、整机体积大、造价高等缺陷。技术方案要点：特征是在一台将上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器和成品收集容器布置在一个有若干夹紧器和若干导线架相间设置的传送转盘周边的，将夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构布置在所述传送转盘上方的全自动设备上，将一个个陶瓷芯在所述全自动设备上完成输送上料、装夹固定、绕线、焊接、排线、卸料、自动制成一个个片式绕线电感器的特定作业过程。

Description

一种片式绕线电感器的全自动制作方法及其设备

技术领域

本发明涉及电子元器件的制作方法及设备，具体是一种片式绕线电感器的全自动制作方法及其设备。适合于制作超小尺寸的片式绕线电感器。

背景技术

电感器是一种常用的电子元器件。片式绕线电感器是一种对传统电感器进行技术改进，缩小了体积，把引线改为适合表面贴装的端电极结构的较高端产品，可以应用在较高频率电路环境中，如手机等通讯产品上。目前生产片式绕线电感器的全自动装置均为日本等国家的进口设备，结构复杂，价格高昂，造成国内生产的片式绕线电感器造价较高。

中国专利申请第201410145342.2号公开了一种全自动电感绕线机及其绕线方法，结构包括沿工作平台上的滑轨进行布置的上料机构、下料结构、中转机构、绕线机构以及机架，原理是多个工件安装在工件固定架上，由工件固定架通过滑轨滑移到各个工位进行作业。这个方案的缺陷：一是由于工件固定架在滑轨上是作往复直线运动，所以往复循环作业上会产生许多无效的运动，导致工作效率不高；二是由于多个工件同步绕线、下料、中转、二次压线，而上料轨道只有一个，会使整机工作节奏不协调，致使绕线、下料、中转、二次压线等工位的等待上料时间过长，也将导致工作效率不高；三是由于先断线后压线，所以缠绕在工件上的导线的绕紧度差，将导致成品质量不佳。四是机构复杂、整机体积大、造价也会很高。

发明内容

为了克服现有全自动电感绕线机及其绕线方法存在往复循环作业上会产生许多无效的运动，各工位等待上料的时间过长，导致工作效率不高以及机构复杂、整机体积大、造价高的缺陷，本发明的目的是提供一种改进的片式绕线电感器的全自动制作方法及其设备，可以克服现有技术的缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是在一台将上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器和成品收集容器布置在一个有若干夹紧器和若干导线架相间设置的传送转盘周边的，将夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构布置在所述传送转盘上方的全自动设备上，将一个个陶瓷芯在所述全自动设备上完成输送上料、装夹固定、绕线、焊接、排线、卸料的作业过程，具体由如下步骤依次构成：

①将一个个两端镀覆有金属电极的陶瓷芯，放在上料机构的振动上料腔内，从振动输送槽将陶瓷芯逐个输送到所述传送转盘附近，由上料机构的夹送器逐个夹送给传送转盘上的夹紧器，并由夹紧器上料驱动机构驱动所述夹紧器做出开合动作，把陶瓷芯一头装夹固定在传送转盘上；

②接着传送转盘转动将装夹固定的陶瓷芯转移到供线绕线机构，供线绕线机构先将导线的一头挂紧在陶瓷芯的前面一个所述导线架上，再由供线绕线机构的转动绕线头将导线缠绕在陶瓷芯的两端金属电极之间的中间部位上，然后供线绕线机构将导线的另一头挂紧在陶瓷芯的后面一个所述导线架上；

③接着传送转盘转动将已经绕线的陶瓷芯转移到焊接机构，先由所述压线机构的压杆下压在陶瓷芯与前后面所述线架之间的导线上，将绕在陶瓷芯上的导线进一步张紧，然后焊接机构将陶瓷芯上的导线缠绕部的两端线头同时分别焊紧在陶瓷芯两端的金属电极上，这样陶瓷芯便成为一个片式绕线电感器；

④接着传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述排线机构，由排线机构的排线爪将处于片式绕线电感器两端金属电极的焊接点外侧的多余导线段扯断，并将片式绕线电感器的前面一个所述导线架上的多余导线段拉脱该导线架，让拉脱的多余导线段掉落入废料收集容器中；

⑤接着传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述卸料机构，由所述卸料机构驱动所述夹紧器做出打开动作，让成品的片式绕线电感器掉落入成品收集容器中；

⑥随着传送转盘的间歇式转动动作连续进行和所述各工位配合连续制作，上述过程得以连续循环进行，这样便将一个个陶瓷芯自动制成一个个片式绕线电感器。

上述技术方案的所述夹紧器上料驱动机构是与所述上料机构进行配合，所述压线机构是与所述焊接机构进行配合，所述排线机构是与所述废料收集容器进行配合，所述卸料机构是与所述成品收集容器进行配合。

上述技术方案可以在所述步骤①由上料机构的夹送器将陶瓷芯逐个夹送给传送转盘上的夹紧器时，由上料机构的推送器将夹送器上的陶瓷芯推送给传送转盘上的夹紧器进行装夹固定。

上述技术方案可以在所述传送转盘上方布置有绕线下顶机构、绕线下顶机构与所述供线绕线机构进行配合，当所述步骤②的传送转盘转动将夹紧固定的陶瓷芯转移到供线绕线机构时，先由绕线下顶机构的下顶动作来校正陶瓷芯的绕线位置，然后供线绕线机构才对陶瓷芯进行绕线。

上述技术方案的卸料机构可以包括夹紧器卸料驱动机构和吹气装置，当所述步骤⑤的传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述卸料机构时，先由夹紧器卸料驱动机构驱动所述夹紧器做出打开动作，再由吹气装置向被松开的片式绕线电感器吹一下气，让成品的片式绕线电感器顺利掉落到成品收集容器中。

上述技术方案的供线绕线机构可以设有张紧机构，当所述步骤②的供线绕线机构将导线缠绕在陶瓷芯的两端金属电极之间的中间部位上的过程，由张紧机构在所述转动绕线头后面将输送的导线张紧，避免缠绕在陶瓷芯上的导线过松。

一种上述片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是包括机座以及安装在其上的传送转盘机构、上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器、成品收集容器、夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构，其中传送转盘机构设有一个处于机座台面的传送转盘、传送转盘上相间安装有若干个夹紧器和若干个导线架，上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器、成品收集容器分别安装或布置在机座台面的所述传送转盘周边，夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构分别安装在机座上的传送转盘上方处，所述夹紧器上料驱动机构处于所述上料机构的配合位置上，所述压线机构处于所述焊接机构的配合位置上，所述排线机构处于所述废料收集容器的配合位置上，所述卸料机构处于所述成品收集容器的配合位置上。

上述技术方案的所述上料机构可以设有振动上料腔、振动输送槽和夹送器，还可以设有与所述夹送器和所述夹紧器配合的推送器。

上述技术方案的所述机座上的传送转盘上方处还可以安装有绕线下顶机构，绕线下顶机构处于所述供线绕线机构的配合位置上。

上述技术方案的所述卸料机构可以包括有夹紧器卸料驱动机构和吹气装置。

上述技术方案的所述供线绕线机构可以设有缠绕机构、导线张紧机构和供线机构，导线从供线机构输出后通过导线张紧机构提供给缠绕机构。

上述技术方案的所述夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构分别安装在机座上的传送转盘上方处，可以是安装在位于传送转盘的固定芯轴上在传送转盘上方处的固定盘上。

本发明的有益效果是：一是由于传送转盘机构设有一个处于机座台面的传送转盘、传送转盘上相间安装有若干个夹紧器和若干个导线架，上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器、成品收集容器分别安装或布置在机座台面的所述传送转盘周边，夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构分别安装在机座上的传送转盘上方与上述各工作工位对应配合，通过传送转盘的间歇式转动，将陶瓷芯输送转移到周边各个工作工位进行加工，一个陶瓷芯随传送转盘转了圈就制作成一个片式绕线电感器，而传送转盘上可以不断循环夹送若干个陶瓷芯同时进行不同工位的循环加工，所以本发明的连续循环作业上不会产生无效运动，可以有效提高生产效率。二是由于是逐个上料、逐个连续变换不同制作工位进行加工、逐个卸料，所以整机工作节奏比较协调，不会出现工作工位等待上料时间过长的问题，也有效提高了生产效率。三是由于陶瓷芯绕线后的两端线端是挂紧在陶瓷芯前后的导线架上，因此绕在陶瓷芯上的导线不会松线，并且焊接前还通过压线机构下压陶瓷芯与前后导线架之间的导线，使绕在陶瓷芯上的导线进一步张紧，所以片式绕线电感器成品上的导线绕紧度好，保证和提高了成品质量。四是所有机构和容器都围绕传送转盘来布置，节省了许多传送轨道和传送动作机构，所以整机结构简单而且紧凑、整机体积小、制作成本可以有效降低。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明一种实施例的俯视示意图。

图2是图1中的传送转盘单独分离出来的放大示意图。

图3是图1中的传送转盘固定芯轴上在传送转盘上方处的固定盘以及安装在其上的夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构一起分离出来的放大示意图。

图4是本发明的陶瓷芯的放大示意图。

图5是图4的陶瓷芯制作成的片式绕线电感器的放大示意图。

图中：1、上料机构；2、供线绕线机构；3、焊接机构；4、废料收集容器；5、成品收集容器；6、夹紧器；7、导线架；8、传送转盘；9、夹紧器上料驱动机构；10、压线机构；11、排线机构；12、卸料机构；13、全自动设备；14和15、金属电极；16、陶瓷芯；17、振动上料腔；18、振动输送槽；19、夹送器；20、导线；21、转动绕线头；22、导线架；23、压杆；24和25、线头；26、片式绕线电感器；27、排线爪；28、推送器；29、绕线下顶机构；30、夹紧器卸料驱动机构；31、吹气装置；32、导线张紧机构；33、机座；34、机座台面；35、缠绕机构；36、固定盘。

具体实施方式

参照图1～图5，本片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是在一台将上料机构1、供线绕线机构2、焊接机构3、废料收集容器4和成品收集容器5布置在一个有若干夹紧器6等和若干线架7等相间设置的传送转盘8周边的，将夹紧器上料驱动机构9、压线机构10、排线机构11和卸料机构12布置在所述传送转盘8上方的全自动设备13上，将一个个陶瓷芯，在所述全自动设备13上完成输送上料、装夹固定、绕线、焊接、排线、卸料的作业过程，具体由如下步骤依次构成：

①将一个个两端镀覆有金属电极14、15的陶瓷芯16等，放在上料机构1的振动上料腔17内，从上料机构1的振动输送槽18将陶瓷芯16等逐个输送到传送转盘8附近，由上料机构1的夹送器19将陶瓷芯16等逐个夹送给传送转盘8上的夹紧器6等，并由夹紧器上料驱动机构9驱动夹紧器6等做出开合动作，把陶瓷芯16等的一头装夹固定在传送转盘8上；

②接着传送转盘8转动将装夹固定的陶瓷芯16等转移到供线绕线机构2，供线绕线机构2先将导线20的一头挂紧在陶瓷芯16的前面一个所述导线架7上，再由供线绕线机构2的转动绕线头21将导线20缠绕在陶瓷芯16的两端金属电极14、15之间的中间部位上，然后供线绕线机构2将导线20的另一头挂紧在陶瓷芯16的后面一个所述导线架22上；

③接着传送转盘8转动将已经绕线的陶瓷芯16等转移到焊接机构3，先由所述压线机构10的压杆23下压在陶瓷芯16与前后面所述导线架7、22之间的导线20上，将绕在陶瓷芯16上的导线20进一步张紧，然后焊接机构3将导线20缠绕部的两端线头24、25同时分别焊紧在陶瓷芯16两端的金属电极14、15上，这样便构成一个片式绕线电感器26；

④接着传送转盘8转动将片式绕线电感器26转移到所述排线机构11，由排线机构11的排线爪27将处于片式绕线电感器26两端金属电极的焊点外侧的多余导线段扯断，并将片式绕线电感器26的前面一个所述导线架7上的多余导线段拉脱该导线架7，让拉脱的多余导线段落入废料收集容器4中；

⑤接着传送转盘8转动将片式绕线电感器26转移到所述卸料机构12，由所述卸料机构12驱动所述夹紧器6做出打开动作，让成品的片式绕线电感器26掉落入成品收集容器5中；

⑥随着传送转盘8的间歇式转动连续进行和各工位配合连续制作，上述过程得以连续循环进行，这样便将一个个陶瓷芯16自动制成一个个片式绕线电感器26。

另外，所述夹紧器上料驱动机构9是与所述上料机构1进行配合，所述压线机构10是与所述焊接机构3进行配合，所述排线机构11是与所述废料收集容器4的进行配合，所述卸料机构12是与所述成品收集容器5进行配合。

在所述步骤①由上料机构1的夹送器19将陶瓷芯16等逐个夹送给传送转盘8上的夹紧器6时，由上料机构1的推送器28将夹送器6上的陶瓷芯16推送给传送转盘8上的夹紧器6进行装夹固定。

在所述传送转盘8上方还布置有绕线下顶机构29、绕线下顶机构29与所述供线绕线机构2进行配合，当所述步骤②传送转盘8转动将夹紧固定的陶瓷芯16等转移到供线绕线机构2时，先由绕线下顶机构29的下顶动作来校正陶瓷芯16的绕线位置，然后供线绕线机构2才对陶瓷芯16进行绕线。

所述卸料机构12包括夹紧器卸料驱动机构30和吹气装置31，当所述步骤⑤传送转盘8转动将片式绕线电感器26转移到所述卸料机构12时，先由夹紧器卸料驱动机构30驱动所述夹紧器6做出打开动作，再由吹气装置31向被松开的片式绕线电感器26吹一下气，让成品的片式绕线电感器26顺利掉落到成品收集容器5中。

所述供线绕线机构2设有导线张紧机构32，当所述步骤②供线绕线机构2将导线20缠绕在陶瓷芯16的两端金属电极14、15之间的中间部位上过程，由张紧机构32在所述转动绕线头21后面将输送的导线20张紧，避免缠绕在陶瓷芯16上的导线20过松。

参照图1～图5，本上述片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是包括机座33以及安装在其上的传送转盘机构（图中为示出）、上料机构1、供线绕线机构2、焊接机构3、废料收集容器4、成品收集容器5、夹紧器上料驱动机构9、压线机构10、排线机构11和卸料机构12，其中传送转盘机构设有一个处于机座台面34的传送转盘8、传送转盘8上相间安装有若干个夹紧器6等和若干个导线架7等，上料机构1、供线绕线机构2、焊接机构3、废料收集容器4、成品收集容器5分别安装或布置在机座台面34的所述传送转盘8周边，夹紧器上料驱动机构9、压线机构10、排线机构11和卸料机构12分别安装在机座33上的传送转盘8上方处，所述夹紧器上料驱动机构9处于所述上料机构1的配合位置上，所述压线机构10处于所述焊接机构3的配合位置上，所述排线机构11处于所述废料收集容器4的配合位置上，所述卸料机构12处于所述成品收集容器5的配合位置上。

另外，所述上料机构1设有振动上料腔17、振动输送槽18和夹送器19，还设有与所述夹送器19和所述夹紧器6配合的推送器28。

所述机座33上的传送转盘8上方处还设有校正陶瓷芯16绕线位置的绕线下顶机构29，绕线下顶机构29处于所述供线绕线机构2的配合位置上。

所述卸料机构12包括有夹紧器卸料驱动机构30和吹气装置31。

所述供线绕线机构2设有缠绕机构35、导线张紧机构32和供线机构（图中未示出），导线20从供线机构输出后通过导线张紧机构32提供给缠绕机构35。

所述夹紧器上料驱动机构9、压线机构10、排线机构11、卸料机构12和绕线下顶机构29分别安装在机座33上的传送转盘8上方处，是安装在传送转盘8固定芯轴上在传送转盘8上方处的固定盘36上。

Claims (12)

1.一种片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是在一台将上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器和成品收集容器布置在一个有若干夹紧器和若干导线架相间设置的传送转盘周边的，将夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构布置在所述传送转盘上方的全自动设备上，将一个个陶瓷芯在所述全自动设备上完成输送上料、装夹固定、绕线、焊接、排线、卸料的作业过程，具体由如下步骤依次构成：

①将一个个两端镀覆有金属电极的陶瓷芯，放在上料机构的振动上料腔内，从振动输送槽将陶瓷芯逐个输送到所述传送转盘附近，由上料机构的夹送器逐个夹送给传送转盘上的夹紧器，并由夹紧器上料驱动机构驱动所述夹紧器做出开合动作，把陶瓷芯一头装夹固定在传送转盘上；

②接着传送转盘转动将装夹固定的陶瓷芯转移到供线绕线机构，供线绕线机构先将导线的一头挂紧在陶瓷芯的前面一个所述导线架上，再由供线绕线机构的转动绕线头将导线缠绕在陶瓷芯的两端金属电极之间的中间部位上，然后供线绕线机构将导线的另一头挂紧在陶瓷芯的后面一个所述导线架上；

③接着传送转盘转动将已经绕线的陶瓷芯转移到焊接机构，先由所述压线机构的压杆下压在陶瓷芯与前后面所述线架之间的导线上，将绕在陶瓷芯上的导线进一步张紧，然后焊接机构将陶瓷芯上的导线缠绕部的两端线头同时分别焊紧在陶瓷芯两端的金属电极上，这样陶瓷芯便成为一个片式绕线电感器；

④接着传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述排线机构，由排线机构的排线爪将处于片式绕线电感器两端金属电极的焊接点外侧的多余导线段扯断，并将片式绕线电感器的前面一个所述导线架上的多余导线段拉脱该导线架，让拉脱的多余导线段掉落入废料收集容器中；

⑤接着传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述卸料机构，由所述卸料机构驱动所述夹紧器做出打开动作，让成品的片式绕线电感器掉落入成品收集容器中；

⑥随着传送转盘的间歇式转动动作连续进行和所述各工位配合连续制作，上述过程得以连续循环进行，这样便将一个个陶瓷芯自动制成一个个片式绕线电感器。

2.按权利要求1所述的片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是所述所述夹紧器上料驱动机构是与所述上料机构进行配合，所述压线机构是与所述焊接机构进行配合，所述排线机构是与所述废料收集容器进行配合，所述卸料机构是与所述成品收集容器进行配合。

3.按权利要求1或2所述的片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是在所述步骤①由上料机构的夹送器将陶瓷芯逐个夹送给传送转盘上的夹紧器时，由上料机构的推送器将夹送器上的陶瓷芯推送给传送转盘上的夹紧器进行装夹固定。

4.按权利要求1或2所述的片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是所述在所述传送转盘上方布置有绕线下顶机构、绕线下顶机构与所述供线绕线机构进行配合，当所述步骤②的传送转盘转动将夹紧固定的陶瓷芯转移到供线绕线机构时，先由绕线下顶机构的下顶动作来校正陶瓷芯的绕线位置，然后供线绕线机构才对陶瓷芯进行绕线。

5.按权利要求1或2所述的片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是所述卸料机构包括夹紧器卸料驱动机构和吹气装置，当所述步骤⑤的传送转盘转动将片式绕线电感器转移到所述卸料机构时，先由夹紧器卸料驱动机构驱动所述夹紧器做出打开动作，再由吹气装置向被松开的片式绕线电感器吹一下气，让成品的片式绕线电感器顺利掉落到成品收集容器中。

6.按权利要求1或2所述的片式绕线电感器的全自动制作方法，其特征是所述供线绕线机构可以设有张紧机构，当所述步骤②的供线绕线机构将导线缠绕在陶瓷芯的两端金属电极之间的中间部位上的过程，由张紧机构在所述转动绕线头后面将输送的导线张紧，避免缠绕在陶瓷芯上的导线过松。

7.按权利要求1所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是包括机座以及安装在其上的传送转盘机构、上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器、成品收集容器、夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构，其中传送转盘机构设有一个处于机座台面的传送转盘、传送转盘上相间安装有若干个夹紧器和若干个导线架，上料机构、供线绕线机构、焊接机构、废料收集容器、成品收集容器分别安装或布置在机座台面的所述传送转盘周边，夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构分别安装在机座上的传送转盘上方处，所述夹紧器上料驱动机构处于所述上料机构的配合位置上，所述压线机构处于所述焊接机构的配合位置上，所述排线机构处于所述废料收集容器的配合位置上，所述卸料机构处于所述成品收集容器的配合位置上。

8.按权利要求7所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是所述上料机构设有振动上料腔、振动输送槽和夹送器，还设有与所述夹送器和所述夹紧器配合的推送器。

9.按权利要求7或8所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是所述机座上的传送转盘上方处还安装有绕线下顶机构，绕线下顶机构处于所述供线绕线机构的配合位置上。

10.按权利要求7或8所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是所述卸料机构包括有夹紧器卸料驱动机构和吹气装置。

11.按权利要求7或8所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是所述供线绕线机构设有缠绕机构、导线张紧机构和供线机构，导线从供线机构输出后通过导线张紧机构提供给缠绕机构。

12.按权利要求7或8所述的片式绕线电感器的全自动制作方法的设备，其特征是所述夹紧器上料驱动机构、压线机构、排线机构和卸料机构分别安装在机座上的传送转盘上方处，是安装在位于传送转盘的固定芯轴上在传送转盘上方处的固定盘上。