CN110415968B - 一种绕线机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绕线机构，旨在提供一种设计合理、结构简单而紧凑、绕线缠线效果较好且经济性好的绕线机构。本发明包括安装板及均设置在所述安装板上的旋转座和驱动模组，所述旋转座内的两端分别设置有均与所述驱动模组传动连接的丝杆移动螺母和花键旋转螺母，所述旋转座上还设置有均与所述丝杆移动螺母和所述花键旋转螺母相配合的丝杆花键，所述花键旋转螺母上设置有螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母上设置有直排式滚珠结构，所述丝杆花键上设置有直排沟槽和螺旋沟槽，所述丝杆花键的一端设置有绕线组件。本发明可应用于生产设备的技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及加工设备的技术领域，特别涉及一种绕线机构。
背景技术
随着科技的不断发展，现代工业前进的脚步也不断加快，自动化、智能化是未来工业的发展方向及发展趋势，传统的落后的工业如不及时更新，必然会被时代所抛弃，为谋求发展，工业生产必须与时俱进，保持足够的竞争力。
在电感磁环的领域中，电感磁环在生产过程中需要对磁环进行绕线，即用铜线或者其他材质的线材对电感磁环进行缠绕以增强电感磁环的性能。既然需要绕线工作，那么就必须需要有专门的机构对磁环进行绕线工作。专利CN 102315014 A公开了一种多段小型磁环绕线机，其中包含了绕线机构，该绕线机构能够对磁环进行绕线动作，与其它机构相配合使得线材缠绕至磁环上，从而完成绕线工作。但是，其绕线效果一般，线材在磁环缠绕相对不够紧；磁环需要通过另外的机构夹持旋转才能完成整体的绕线，不利于设备的一体化、智能化，经济性较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种设计合理、结构简单而紧凑、绕线缠线效果好且经济性好的绕线机构。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括安装板及均设置在所述安装板上的旋转座和驱动模组，所述旋转座内的两端分别设置有均与所述驱动模组传动连接的丝杆移动螺母和花键旋转螺母，所述旋转座上还设置有均与所述丝杆移动螺母和所述花键旋转螺母相配合的丝杆花键，所述花键旋转螺母上设置有螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母上设置有直排式滚珠结构，所述丝杆花键上设置有直排沟槽和螺旋沟槽，所述丝杆花键的一端设置有绕线组件：所述驱动模组驱动所述花键旋转螺母旋转时，所述丝杆花键带动所述绕线组件进行旋转运动并前后移动，所述驱动模组驱动所述丝杆移动螺母与所述花键旋转螺母同步旋转时，所述丝杆花键带动所述绕线组件进行旋转运动。
进一步，所述驱动模组包括均设置在所述安装板上的第一电机和第二电机，所述第一电机位于所述旋转座的下方，所述第二电机位于所述旋转座和所述第一电机之间，所述第一电机的输出端设置有小带轮，所述丝杆移动螺母上传动配合有大带轮，所述小带轮与所述大带轮传动连接，所述第二电机的输出端设置有小转轮，所述花键旋转螺母上传动配合有大转轮，所述小转轮与所述大转轮传动连接。
进一步，所述丝杆花键设置有所述绕线组件的一端穿过所述大转轮，所述丝杆花键远离所述绕线组件的一端穿过所述大带轮，所述绕线组件包括设置在所述丝杆花键上的旋转块，所述旋转块上设置有连接柱，所述连接柱远离所述旋转块的一端设置有绕线轮，所述绕线轮与所述丝杆花键偏心设置。
进一步，所述旋转块的中部设置有与所述丝杆花键相适配的圆孔，所述旋转块上还设置有与所述圆孔相连通的松紧槽，所述旋转块上还设置有螺纹孔。
进一步，所述旋转座内设置有感应圈，所述感应圈与所述丝杆移动螺母相配合。
进一步，所述旋转座上还设置有传感器安装条，所述传感器安装条靠近所述绕线组件。
进一步，所述丝杆花键远离所述绕线组件的那一端设置有环状凸起。
进一步，所述一种绕线机构还包括连接板，所述连接板的上端固定设置在所述旋转座远离所述安装板的一侧上，所述连接板的下端设置有支撑柱，所述支撑柱与所述安装板连接配合，所述第一电机和所述第二电机均位于所述安装板和所述连接板之间。
进一步，所述安装板的下端竖直设置有连接座，所述连接座的上端面的两侧设置有连接竖板，两块所述连接竖板的上端连接有同一块气缸板，所述气缸板上设置有安装横板，所述安装横板的一端设置有限位套，所述限位套位于所述绕线组件的下方。
进一步，所述气缸板上还设置有驱动气缸，所述安装横板设置在所述驱动气缸的输出端上。
本发明的有益效果是：由于本发明结构上采用了包括安装板及均设置在所述安装板上的旋转座和驱动模组，所述旋转座内的两端分别设置有均与所述驱动模组传动连接的丝杆移动螺母和花键旋转螺母，所述旋转座上还设置有均与所述丝杆移动螺母和所述花键旋转螺母相配合的丝杆花键，所述丝杆移动螺母上设置有螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母上设置有直排式滚珠结构，所述丝杆花键上设置有直排沟槽和螺旋沟槽，所述丝杆花键的一端设置有绕线组件：所述驱动模组驱动花键旋转螺母旋转时，所述丝杆花键带动所述绕线组件进行旋转运动并前后移动，所述驱动模组驱动所述丝杆移动螺母与所述花键旋转螺母同步旋转时，所述丝杆花键带动所述绕线组件进行旋转运动。本发明与最接近的现有技术相比具有以下优点：整体结构设计合理，结构简单、紧凑；利用丝杆移动螺母和花键旋转螺母之间的配合可以在绕线时将线材拉紧，绕线缠线效果好；丝杆移动螺母可以调整绕线组件的位置，可实现将固定的磁环环绕一半，通过设立两个本发明协同作业可完成一整个磁环绕线，不需要设置磁环旋转机构，节省磁环旋转时间，工作效率高，经济性好。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是图1中A的放大图；
图3是图1中B的放大图；
图4是本发明的第一视角平面结构示意图；
图5是本发明的剖视图；
图6是本发明与勾线机构（仅连接配合部分）相配合的立体结构示意图；
图7是本发明绕线组件的立体结构示意图。
实施方式
如图1至图7所示，在本实施例中，本发明包括安装板1及均设置在所述安装板1上的旋转座2和驱动模组，所述旋转座2内的两端分别设置有均与所述驱动模组传动连接的丝杆移动螺母3和花键旋转螺母4，所述旋转座2上还设置有均与所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4相配合的丝杆花键5，所述丝杆移动螺母3上设置有螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母4上设置有直排式滚珠结构，所述丝杆花键5上设置有直排沟槽6和螺旋沟槽7，所述丝杆花键5的一端设置有绕线组件8：所述驱动模组驱动所述花键旋转螺母4旋转时，所述丝杆花键5带动所述绕线组件8进行旋转运动并前后移动，所述驱动模组驱动所述丝杆移动螺母3与所述花键旋转螺母4同步旋转时，所述丝杆花键5带动所述绕线组件8进行旋转运动。所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4分别设置在所述旋转座2的内部的两端，并且所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4能够在所述旋转座2内转动，所述丝杆花键5穿过所述旋转座2、所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4并且和所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4转动配合；由于所述丝杆移动螺母3设置了螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母4设置了直排式滚珠结构，通过与所述丝杆花键5上的所述直排沟槽6和所述螺旋沟槽7配合，当所述花键旋转螺母4旋转时，直排滚珠结构和所述直排沟槽6相配合，所述丝杆花键5跟随作旋转运动，但由于所述螺旋沟槽7与螺旋式滚珠结构的配合的影响，在所述丝杆移动螺母3静止不动的状态下，所述丝杆花键5在旋转的同时沿所述螺旋沟槽7的旋转方向向前移动，即既旋转又移动；当所述花键旋转螺母4与所述丝杆移动螺母3同步旋转时，所述丝杆花键5仅作旋转运动且不进行前后移动；当所述花键旋转螺母4静止不动，所述丝杆移动螺母3旋转时，所述丝杆花键5只进行前后移动动作，不进行旋转运动，可利用所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4之间的配合在绕线时将线材拉紧，使得线材缠线时可以受力拉紧并且可通过所述花键旋转螺母4调整所述绕线组件8的位置，将固定的磁环绕线半圈，可设立两个机构协同作业完成一整个磁环绕线工作；由于所述丝杆移动螺母3和所述花键旋转螺母4受驱动模组控制驱动，因此通过控制驱动模组即可控制所述丝杆花键5的运动状态，从而控制所述绕线组件8的绕线动作。由此可见，本发明整体结构设计合理，结构简单、紧凑；绕线缠线效果好；工作效率高，经济性好。
在本实施例中，所述驱动模组包括均设置在所述安装板1上的第一电机9和第二电机10，所述第一电机9位于所述旋转座2的下方，所述第二电机10位于所述旋转座2和所述第一电机9之间，所述第一电机9的输出端设置有小带轮11，所述丝杆移动螺母3上传动配合有大带轮12，所述小带轮11与所述大带轮12传动连接，所述第二电机10的输出端设置有小转轮13，所述花键旋转螺母4上传动配合有大转轮14，所述小转轮13与所述大转轮14传动连接。所述第一电机9通过所述小带轮11和所述大带轮12之间的配合实现与所述丝杆移动螺母3的传动连接，所述第二电机10通过所述小转轮13和所述大转轮14之间的配合实现与所述花键旋转螺母4的传动连接，因此只需要控制所述第一电机9和所述第二电机10即可控制所述丝杆花键5的运动状态，所述第一电机9和所述第二电机10为伺服电机。
在本实施例中，所述丝杆花键5设置有所述绕线组件8的一端穿过所述大转轮14，所述丝杆花键5远离所述绕线组件8的一端穿过所述大带轮12，所述绕线组件8包括设置在所述丝杆花键5上的旋转块81，所述旋转块81上设置有连接柱82，所述连接柱82远离所述旋转块81的一端设置有绕线轮83，所述绕线轮83与所述丝杆花键5偏心设置。所述丝杆花键5整体长度大于从所述大带轮12至所述大转轮14的长度，所述绕线组件8设置在所述丝杆花键5穿过所述大转轮14的那一端，所述绕线组件8主要由所述旋转块81、所述连接柱82和所述绕线轮83组成，所述旋转块81的中心与所述丝杆花键5的中心线重合，由于所述连接柱82设置在所述旋转块81的一端，因此所述绕线轮83与所述丝杆花键5偏心，因此在所述丝杆花键5旋转时，所述绕线轮83以所述丝杆花键5的中心为中心进行圆周运动；所述绕线轮83作圆周运作时能够更加方便地将线材缠绕至磁环上。此外，所述绕线轮83结构类似于悠悠球的结构，其中间设置有一道环槽，可以更加方便地将线材限位，保证线材不会轻从所述绕线轮83上脱落。
在本实施例中，所述旋转块81的中部设置有与所述丝杆花键5相适配的圆孔84，所述旋转块81上还设置有与所述圆孔84相连通的松紧槽85，所述旋转块81上还设置有螺纹孔86。所述旋转块81通过圆孔84套设在所述丝杆花键5上，设置松紧槽85可以更将方便所述旋转块81的安装和拆卸，所述螺纹孔86可以通过螺钉将所述旋转块81固定在所述丝杆花键5上，起固定效果，在需要维护或更换部件时，通过拆卸所述螺纹孔86上的螺钉即可将所述旋转块81拆卸。
在本实施例中，所述旋转座2内设置有感应圈201，所述感应圈201与所述丝杆移动螺母3相配合。通过设置所述感应圈201可以对所述丝杆移动螺母3进行实时监测，从而得到所述丝杆移动螺母3的运动参数，便于数据统计或进行检测计算。
在本实施例中，所述旋转座2上还设置有传感器安装条202，所述传感器安装条202靠近所述绕线组件8。设置所述传感器安装条202可以在所述传感器安装条202上安装传感器，以便于实时监测所述绕线组件8的工作状态。
在本实施例中，所述丝杆花键5远离所述绕线组件8的那一端设置有环状凸起15。设置所述环状凸起15可以起到限位作用，可以防止因操作失误或其他原因导致所述丝杆花键5从所述丝杆移动螺母3、所述花键旋转螺母4和所述旋转座中脱落，从而避免一系列的不良后果产生。
在本实施例中，所述一种绕线机构还包括连接板16，所述连接板16的上端固定设置在所述旋转座2远离所述安装板1的一侧上，所述连接板16的下端设置有支撑柱17，所述支撑柱17与所述安装板1连接配合，所述第一电机9和所述第二电机10均位于所述安装板1和所述连接板16之间。通过设置所述支撑柱17和所述连接板16与所述安装板1和所述旋转座2相互配合，使得整体结构更加稳固，增强稳定性，从而利于绕线工作的平稳进行。
在本实施例中，所述安装板1的下端竖直设置有连接座18，所述连接座18的上端面的两侧设置有连接竖板19，两块所述连接竖板19的上端连接有同一块气缸板20，所述气缸板20上设置有安装横板21，所述安装横板21的一端设置有限位套22，所述限位套22位于所述绕线组件8的下方。设置所述限位套22可以使得本发明更好的与勾线机构100相配合，令线材可以更轻易地被所述绕线组件8绕起，保证工作精度，提高工作效率。
在本实施例中，所述气缸板20上还设置有驱动气缸23，所述安装横板21设置在所述驱动气缸23的输出端上。设置所述驱动气缸23可以抬升所述限位套22的高度，缩短与所述绕线组件8的距离，在不干涉所述绕线组件8的情况下确保绕线成功。
本发明的工作过程是：当磁环已经处于所述绕线组件8的工作位置时，所述第一电机9和所述第二电机10同步动作，所述丝杆花键5仅作旋转运动，所述绕线组件8做圆周运动将线材绕起并绕到磁环上，第一次绕线完成；第二次绕线工作时，所述绕线组件8将线材绕起后，所述第二电机10可调整转速，使得线材被所述绕线组件8拉紧然后再绕到磁环上；同理，其余绕线工作根据实际所需调整即可，直至完成磁环一半绕线；当完成磁环一半绕线，再通过第二个相同机构协同工作完成整体绕线。
虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。
Claims (8)
1.一种绕线机构，其特征在于：包括安装板（1）及均设置在所述安装板（1）上的旋转座（2）和驱动模组，所述旋转座（2）内的两端分别设置有均与所述驱动模组传动连接的丝杆移动螺母（3）和花键旋转螺母（4），所述旋转座（2）上还设置有均与所述丝杆移动螺母（3）和所述花键旋转螺母（4）相配合的丝杆花键（5），所述花键旋转螺母（4）上设置有螺旋式滚珠结构，所述花键旋转螺母（4）上设置有直排式滚珠结构，所述丝杆花键（5）上设置有直排沟槽（6）和螺旋沟槽（7），所述丝杆花键（5）的一端设置有绕线组件（8），所述驱动模组驱动所述花键旋转螺母（4）旋转时，所述丝杆花键（5）带动所述绕线组件（8）进行旋转运动并前后移动，所述驱动模组驱动所述丝杆移动螺母（3）与所述花键旋转螺母（4）同步旋转时，所述丝杆花键（5）带动所述绕线组件（8）进行旋转运动；
所述驱动模组包括均设置在所述安装板（1）上的第一电机（9）和第二电机（10），所述第一电机（9）位于所述旋转座（2）的下方，所述第二电机（10）位于所述旋转座（2）和所述第一电机（9）之间，所述第一电机（9）的输出端设置有小带轮（11），所述丝杆移动螺母（3）上传动配合有大带轮（12），所述小带轮（11）与所述大带轮（12）传动连接，所述第二电机（10）的输出端设置有小转轮（13），所述花键旋转螺母（4）上传动配合有大转轮（14），所述小转轮（13）与所述大转轮（14）传动连接；
所述丝杆花键（5）远离所述绕线组件（8）的那一端设置有环状凸起（15）。
2.根据权利要求1所述的一种绕线机构，其特征在于：所述丝杆花键（5）设置有所述绕线组件（8）的一端穿过所述大转轮（14），所述丝杆花键（5）远离所述绕线组件（8）的一端穿过所述大带轮（12），所述绕线组件（8）包括设置在所述丝杆花键（5）上的旋转块（81），所述旋转块（81）上设置有连接柱（82），所述连接柱（82）远离所述旋转块（81）的一端设置有绕线轮（83），所述绕线轮（83）与所述丝杆花键（5）偏心设置。
3.根据权利要求2所述的一种绕线机构，其特征在于：所述旋转块（81）的中部设置有与所述丝杆花键（5）相适配的圆孔（84），所述旋转块（81）上还设置有与所述圆孔（84）相连通的松紧槽（85），所述旋转块（81）上还设置有螺纹孔（86）。
4.根据权利要求1所述的一种绕线机构，其特征在于：所述旋转座（2）内设置有感应圈（201），所述感应圈（201）与所述丝杆移动螺母（3）相配合。
5.根据权利要求1所述的一种绕线机构，其特征在于：所述旋转座（2）上还设置有传感器安装条（202），所述传感器安装条（202）靠近所述绕线组件（8）。
6.根据权利要求1所述的一种绕线机构，其特征在于：所述一种绕线机构还包括连接板（16），所述连接板（16）的上端固定设置在所述旋转座（2）远离所述安装板（1）的一侧上，所述连接板（16）的下端设置有支撑柱（17），所述支撑柱（17）与所述安装板（1）连接配合，所述第一电机（9）和所述第二电机（10）均位于所述安装板（1）和所述连接板（16）之间。
7.根据权利要求1所述的一种绕线机构，其特征在于：所述安装板（1）的下端竖直设置有连接座（18），所述连接座（18）的上端面的两侧设置有连接竖板（19），两块所述连接竖板（19）的上端连接有同一块气缸板（20），所述气缸板（20）上设置有安装横板（21），所述安装横板（21）的一端设置有限位套（22），所述限位套（22）位于所述绕线组件（8）的下方。
8.根据权利要求7所述的一种绕线机构，其特征在于：所述气缸板（20）上还设置有驱动气缸（23），所述安装横板（21）设置在所述驱动气缸（23）的输出端上。
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