CN111276328B - 绕线机及其线圈脱模方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种绕线机，其包括：绕线模具以及辅助脱模机构。绕线模具包括模座以及模芯，模座具有基准面，模芯活动设置于模座，并且相对于基准面可伸缩地突出或缩回，模芯具有线圈缠绕位置。辅助脱模机构设置于绕线模具的一侧，并且具有阻挡组件。线圈缠绕位置用于缠绕线圈，阻挡组件位于基准面与线圈缠绕位置之间，且位于线圈随着模芯相对于基准面缩回的路径上。通过在线圈随着模芯缩回模座的路径上设置阻挡组件，线圈能被阻挡组件阻挡而脱离模芯，实现线圈的脱模，而线圈不与模座接触，使线圈的线材上的黏胶不会残留或附着在模具上，同时也使后续进行脱模的线圈不会直接接触模座上的残胶而导致不易脱模的问题。

Description

绕线机及其线圈脱模方法

技术领域

本申请涉及一种线圈制造的技术领域，尤其涉及一种自黏线圈的绕线机及其线圈的脱模方法。

背景技术

请参阅图1，自黏线圈绕线机是在高温的工作环境下，使表面带有胶层的线材在模具M的模芯C上以既定的转速进行绕线，通过工作环境的高温活化线材的胶层，使线材间起自黏的效果而形成线圈W。为了实现线圈的脱模，请参阅图2及图3，将模芯C缩回于模座B，使线圈W被模座B阻挡而脱离模芯C，然后线圈W靠自身的重力落下。但是在高温的环境中，线材胶层上的黏胶A容易残留在模座B的表面上，当残留在模座B表面上的黏胶A累积到一定量时，线圈W容易被模座B上的胶黏附而导致不易脱模的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种绕线机及其线圈的脱模方法，解决目前在进行了多次的线圈脱模后，线材的黏胶残留累积在模具上，而导致后续生产的线圈受残胶黏附而不易脱模的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

提供了一种绕线机，其包括：绕线模具以及辅助脱模机构。绕线模具包括模座以及模芯，所述模座具有基准面，所述模芯活动设置于所述模座，并且相对于所述基准面可伸缩地突出或缩回，所述模芯具有线圈缠绕位置。辅助脱模机构设置于所述绕线模具的一侧，并且具有阻挡组件。所述线圈缠绕位置用于缠绕线圈，所述阻挡组件位于所述基准面与所述线圈缠绕位置之间，且位于所述线圈随着所述模芯相对于所述基准面缩回的路径上。

提供了一种绕线机的线圈脱模方法，其包括下列步骤：驱动所述阻挡组件朝所述模芯移动，且使所述阻挡组件移动至所述模座的所述基准面与所述模芯的所述线圈缠绕位置之间；调整所述阻挡组件与所述模芯的间隙，使所述间隙小于所述线圈的最大厚度；使所述模芯相对于所述模座缩回至所述基准面内；所述线圈由所述阻挡组件阻挡而脱离所述模芯。

在本申请实施例中，通过在线圈随着模芯缩回模座的路径上设置阻挡组件，线圈能被阻挡组件阻挡而脱离模芯，实现线圈的脱模，而线圈不与模座接触，使线圈的线材上的黏胶不会残留或附着在模具上，同时也使后续进行脱模的线圈不会直接接触模座上的残胶而导致不易脱模的问题。另外，在进行多次的线圈脱模后，通过更换阻挡组件或使用不易沾附黏胶的材质制作阻挡组件，能够避免黏胶累积在阻挡组件而导致线圈不易脱模的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1至图3是现有技术的绕线机进行线圈脱模的立体示意图；

图4是本申请一实施例的绕线机的立体图；

图5是图4的绕线机的前视图；

图6至8是图4的绕线机实施脱模操作的示意图。

图9是本申请一实施例的阻挡组件及驱动机构的立体分解图；

图10是图9的阻挡组件及驱动机构的前视图；

图11是本申请另一实施例的阻挡组件的前视图；

图12是本申请另一实施例的阻挡组件的立体图；

图13是图12的阻挡组件的前视图；

图14是本申请另一实施例的阻挡组件的立体图；

图15是图14的阻挡组件的前视图；

图16是本申请一实施例的绕线机的线圈脱模方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图4及图5，其分别是本申请一实施例的绕线机的立体图及前视图；为了清楚表示本申请的线圈脱模过程，图4及图5仅表示模具的部分，绕线机其他的部分则省略未表示出。如图所示，本实施例提供一种绕线机100，其包括绕线模具10以及辅助脱模机构20。辅助脱模机构20在线圈脱模的过程中，对线圈W起阻挡的作用，而使成形后的线圈W能够脱离绕线模具10而得到线圈成品。

绕线模具10包括模座11以及模芯12。模座11内部具有通道，模芯12设置在通道中并能够沿着通道往复移动，模座11具有基准面112，通道开口于基准面112，模芯12沿着模座12的通道移动，并且相对于基准面112可伸缩地经由通道开口突出基准面112或缩回基准面112的通道开口以下的通道内。当模芯12突出于基准面112时，线材被缠绕于模芯12的线圈缠绕位置P上，线圈缠绕位置P位于模芯12的外周面，线材能以例如同心圆的方式被缠绕于线圈缠绕位置P上，使一层线材表面上的黏胶能够接触在另一层线材(上层线材或下层线材)的表面。在高温的工作环境下，线材表面上的黏胶通过高温活化形成熔融状态，如此使任意相邻两层的线材相互黏合，从而形成线圈W。成形后的线圈W须进行脱模，才能使线圈W自绕线模具10脱离而得到线圈成品。本申请的绕线机100使用辅助脱模机构20使成形后的线圈W自绕线模具10脱模。以下说明辅助脱模机构20结构及作动方式。

请参阅图6至8，辅助脱模机构20设置在绕线模具10的一侧，并且具有阻挡组件21。阻挡组件21位在基准面112与线圈缠绕位置P之间，且位于线圈W随着模芯12相对于基准面112缩回的路径上。当模芯12沿着模座11的通道缩回时，缠绕在模芯12上的线圈W受阻挡组件21的阻挡而停止移动，但是阻挡组件21并不会阻挡模芯12的移动，因此在线圈W受阻挡组件21的阻挡而停止移动后，通过模芯12继续沿着通道缩回，而使线圈W脱离模芯12，然后线圈W继而因重力而落下离开绕线机100。

在本实施例中，阻挡组件21可以是移动后到达基准面112与线圈缠绕位置P之间，例如阻挡组件21相对于模芯12在一个既定的动作路径上移动，且阻挡组件21的动作路径上具有最接近模芯12的近接位置。在本实施例中，阻挡组件21经由驱动组件22驱动而沿着动作路径移动，驱动组件22可以是例如气压缸与支架的组合，在图4及图5中，只表示出支架。阻挡组件21固定在驱动组件22上并由气压缸推动而沿着所述既定的动作路径移动。阻挡组件21的动作路径可以是与模芯12可伸缩地突出或缩回的移动路径相交，甚至是正交的路径。

在本实施例中，阻挡组件21沿着动作路径移动至最接近模芯12的近接位置，阻挡组件21的边缘在近接位置与模芯12之间形成间隙G。间隙G必须小于线圈W的最大厚度，在线圈W随着模芯12移动缩回时，阻挡组件21才能起阻挡的作用。另外，因此，在本实施例中，间隙G的宽度较佳为线圈W最大厚度的10％至30％，这样能够确保线圈W受到阻挡组件21的阻挡后在脱离模芯12时，不会产生变形的情况。在阻挡组件21与线圈W的形状尺寸不变的情况下，如果间隙G比较大，代表阻挡组件21与线圈W的接触面积会比较少；反之，间隙G比较小则接触面积会比较大。而在阻挡组件21与线圈W的接触面积维持在适当范围的前提下，线圈W不易因阻挡组件21的应力而变形，且线圈W易于因重力脱离阻挡组件21而不容易被黏在阻挡组件21上，并可最大化地减少线圈W的黏胶残留在阻挡组件21上的可能性与残留量。在另一实施例中，辅助脱模机构20也可以是固定地设置在绕线模具10的一侧，也就是阻挡组件21固定地设置在接近于模芯12且能够阻挡线圈W的位置，但不会妨碍模芯12的伸缩移动。

请参阅图9及图10，其分别是本申请一实施例的辅助脱模机构的立体分解图及组合前视图。如图9及图10所示，阻挡组件21包括第一阻挡部211以及第二阻挡部212，当阻挡组件21设置在绕线模具10的一侧时，第一阻挡部211与第二阻挡部212都平行于基准面112且设在相对于模芯12的两相对位置。第一阻挡部211与第二阻挡部212分别具有第一阻挡面2111以及第二阻挡面2121。第一阻挡面2111及第二阻挡面2121分别为第一阻挡部211及第二阻挡部212朝向线圈W的表面，在本实施例中，第一阻挡面2111及第二阻挡面2121与基准面112平行。通过第一阻挡面2111以及第二阻挡面2121齐平且朝向线圈W，而且第一阻挡面2111以及第二阻挡面2121都平行于基准面112，当模芯12相对于基准面112缩回时，第一阻挡部211与第二阻挡部212能够同步抵接阻挡线圈W，使线圈W脱离模芯12。另外，在本实施例中，阻挡组件21具有结合部214，第一阻挡部211以及第二阻挡部212连接于结合部214，结合部214与第一阻挡部211以及第二阻挡部212彼此间形成夹角，在本实施例中，结合部214与第一阻挡部211以及第二阻挡部212形成垂直而使阻挡组件21从上方俯视呈现L形。阻挡组件21可通过螺栓(图未表示)将结合部214锁固于驱动组件22的支架上。另外，对于层数较多的线圈，也可以使用宽度不同的第一阻挡面2111以及第二阻挡面2121，如图11所示。

阻挡组件21至少须具备设置在相对于模芯12的两相对位置上的第一阻挡部211以及第二阻挡部212对线圈W起阻挡及脱模的作用并避免线圈W因为不均匀的受力而变形。在本实施例中，如图4及图5所示，第一阻挡部211及第二阻挡部212设置在对于模芯12的上下相对位置，而承载阻挡组件21的驱动组件22的支架是从模芯12的左侧接近或远离模芯12，但本申请不限于此。第一阻挡部211及第二阻挡部212也可以是设置在相对于模芯12的左右相对位置，而承载阻挡组件21的驱动组件22的支架是从模芯12的上方或下方接近或远离模芯12。在另一实施例中，第一阻挡部211及第二阻挡部212也可以是两个各自分开的部件，分别自模芯12的同一侧或相对侧朝模芯12移动至相对于模芯12的上下相对位置或左右相对位置，也能够对模芯12上的线圈W起阻挡脱模的作用。

请复参阅图9及图10在本实施例中，阻挡组件21还包括第三阻挡部213，第三阻挡部213也连接于结合部214，并且第三阻挡部213设置在第一阻挡部211与第二阻挡部212之间，连接第一阻挡部211与第二阻挡部212。第三阻挡部213具有第三阻挡面2131，第三阻挡面2131与前述的第一阻挡面2111以及第二阻挡面2121齐平且朝向线圈W，而且第三阻挡面2131与基准面112平行。通过第三阻挡面2131与第一阻挡面2111及第二阻挡面2121同步抵接于线圈W，第三阻挡部213与第一阻挡部211及第二阻挡部212能够同步阻挡线圈W，使线圈W脱离模芯12。

另外，第一阻挡部211的边缘2112、第二阻挡部212的边缘2122及第三阻挡部213的边缘2132连接而形成阻挡组件21的边缘215，阻挡组件21的边缘轮廓配合模芯12的外部形状或线圈W的形状。在本实施例中，第一阻挡部211的边缘2112、第二阻挡部212的边缘及第三阻挡部213的边缘都朝向模芯12，且阻挡组件21的边缘215形成圆弧状的轮廓，以配合截面呈圆形的模芯12。

请参阅图12及图13，其是本申请另一实施例的阻挡组件的立体图及前视图。本实施例的阻挡组件21’包括第一阻挡部211’以及第二阻挡部212’。本实施例的第一阻挡部211’以及第二阻挡部212’的结构及作用与图6及图7所示的实施例的第一阻挡部211以及第二阻挡部212类似。本实施例的阻挡组件21’还包括第三阻挡部213’，第三阻挡部213’的结构及作用也与图6及图7所示的实施例的第三阻挡部213类似。本实施例的阻挡组件21’与图6及图7所示的阻挡组件21的差异在于本实施例的阻挡组件21’的边缘215’呈V字形，用于配合方形或菱形的模芯。本实施例的阻挡组件21’也具有结合部214’，其连接于第一阻挡部211’、第二阻挡部212’及第三阻挡部213’。阻挡组件21’也通过其结合部214’连接到如图9及图10所示的驱动组件22的支架。

请参阅图14及图15，其是本申请另一实施例的阻挡组件的立体图及前视图。本实施例的阻挡组件21”包括第一阻挡部211”以及第二阻挡部212”。本实施例的第一阻挡部211”以及第二阻挡部212”的结构及作用与图6及图7所示的实施例的第一阻挡部211以及第二阻挡部212类似。本实施例的阻挡组件21”还包括第三阻挡部213”，第三阻挡部213”的结构及作用也与图6及图7所示的实施例的第三阻挡部213类似。本实施例的阻挡组件21”与图6及图7所示的阻挡组件21的差异在于本实施例的阻挡组件21”的边缘215”呈U字形，用于配合方形或矩形的模芯。本实施例的阻挡组件21”也具有结合部214”，其连接于第一阻挡部211”、第二阻挡部212”及第三阻挡部213”。阻挡组件21”也通过其结合部214”连接如图9及图10所示的到驱动组件22的支架。

另外，为了使线材的黏胶不易沾附于阻挡组件21，阻挡组件21整体的材质可使用防沾粘材质，例如聚醚醚酮(PEEK)、合成石或玻璃纤维等。在另一实施例中，阻挡组件21的结构也可以包括金属芯材以及防沾粘镀层，防沾粘镀层形成于金属芯材的表面，例如金属芯材可以是不锈钢，防沾粘镀层可以是氮化铬铝钛。通过这种金属芯材以及防沾粘镀层的结构可以提高阻挡组件21的硬度及寿命，同时也能起防止黏胶沾附的作用。

除了上述图9至图15所说明的实施例之外，辅助脱模机构20也可以是包括一对如上述图9至图15所述的形状及构造的阻挡组件21、21’、21”，此对阻挡组件21、21’、21”相对于模芯12呈对称设置，能够固定地设置在模芯12的左右两侧或从模芯12的两侧同步接近或远离模芯12，而此对阻挡组件21、21’、21”能够形成完整地围绕模芯12的结构，增加脱模操作的可靠度。在另一实施例中，也可以将一对阻挡组件21、21’、21”的一端同时连接于枢轴，也就是此对阻挡组件21、21’、21”彼此可相对旋转，至少其中一个阻挡组件21、21’、21”连接于连杆。当此对阻挡组件21、21’、21”移动接近模芯12时，连杆拉动阻挡组件21、21’、21”绕枢轴旋转而相对于另一阻挡组件21、21’、21”呈现打开的状态，以避开模芯12。等移动到达定位后，连杆推动阻挡组件21、21’、21”绕枢轴旋转而使两个阻挡组件21、21’、21”成为闭合围绕模芯12的状态，从而实现线圈的脱模操作。

另外，本申请的辅助脱模机构也可以用于模芯是固定的绕线机，也就是在脱模操作时，模芯不朝模座缩回，而是辅助脱模机构(阻挡组件)沿模芯的轴向且朝远离模座的方向移动，以阻挡组件推压缠绕于模芯上的线圈，同样也可以实现线圈的脱模操作。

请参阅图16并请同时参阅图4及图5，其是本申请一实施例的应用于绕线机的脱模方法。

在步骤S1中，使阻挡组件21位于模座11的基准面112与模芯12的线圈缠绕位置P之间，接着进入步骤S2。

在步骤S2中，模芯12与阻挡组件21作相对移动，可以是模芯12相对于模座11的基准面112缩回或者是阻挡组件21沿模芯12的轴向朝远离模座11的基准面112的方向移动。接着进入步骤S3。

在步骤S3中，线圈W由阻挡组件21的第一阻挡面2111及第二阻挡面2121阻挡而脱离模芯12。

另外，在步骤S1后，还可以包括间隙调整步骤：调整阻挡组件21与模芯12的间隙G，使间隙G小于线圈W的最大厚度，为了避免线圈W在脱模过程中产生变形并且也避免线圈W被黏在阻挡组件21上而不易脱离，间隙G与所述线圈W的最大厚度的比值在10％至30％的范围内。

综上所述，本申请提供一种绕线机及其线圈的脱模方法，通过本申请的辅助脱模机构，可以避免模具沾附线材的黏胶，减少模具清洁维护的需求。而辅助脱模机构的阻挡组件可以使用黏胶不易沾附的材质制作，而且阻挡组件如果沾附黏胶，可以直接更换使用，比现有技术需要清洁维护模具更节省人力，而且模具的模芯的抽芯次数可以减少，提高绕线机的工作效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (11)

1.一种绕线机，其特征在于，包括：

绕线模具，包括模座以及模芯，所述模座具有基准面，所述模芯活动设置于所述模座，并且相对于所述基准面可伸缩地突出或缩回，所述模芯具有线圈缠绕位置；

辅助脱模机构，设置于所述绕线模具的一侧，并且具有阻挡组件；其中，所述线圈缠绕位置用于缠绕线圈，所述阻挡组件是可移动地设于所述基准面与所述线圈缠绕位置之间，且位于所述线圈随着所述模芯相对于所述基准面缩回的路径上，所述阻挡组件移动至最接近所述模芯的近接位置，所述阻挡组件的边缘在所述近接位置与所述模芯之间形成间隙，所述间隙小于所述线圈的最大厚度，且所述间隙与所述线圈的最大厚度的比值在10％至30％的范围内；

其中，所述阻挡组件接近或远离所述模芯的动作路径与所述模芯的移动路径垂直。

2.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件包括第一阻挡部以及第二阻挡部，所述第一阻挡部与所述第二阻挡部都与所述基准面平行且设置在与所述模芯相对的两相对位置，所述第一阻挡部与所述第二阻挡部用于同步阻挡所述线圈，使所述线圈脱离所述模芯。

3.如权利要求2所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件还包括第三阻挡部，所述第三阻挡部连接所述第一阻挡部与所述第二阻挡部，所述第三阻挡部与所述第一阻挡部及所述第二阻挡部用于同步阻挡所述线圈，使所述线圈脱离所述模芯。

4.如权利要求3所述的绕线机，其特征在于，所述第一阻挡部的边缘、所述第二阻挡部的边缘及所述第三阻挡部的边缘连接而形成所述阻挡组件的边缘，所述阻挡组件的边缘轮廓配合所述模芯的外部形状。

5.如权利要求4所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件的边缘轮廓为圆弧形、矩形或三角形。

6.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件的材质为防沾粘材质。

7.如权利要求6所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件的材质为聚醚醚酮、合成石或玻璃纤维。

8.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述阻挡组件包括金属芯材以及防沾粘镀层，所述防沾粘镀层形成于所述金属芯材的表面。

9.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述辅助脱模机构还包括驱动组件，所述驱动组件驱动所述阻挡组件接近或远离所述模芯。

10.一种用于权利要求1至9中任一项的绕线机的线圈脱模方法，其特征在于，包括下列步骤：

使所述阻挡组件位在所述模座的所述基准面与所述模芯的所述线圈缠绕位置之间；

所述模芯与所述阻挡组件作相对移动；

所述线圈的表面与所述阻挡组件的阻挡面接触，所述阻挡组件使所述线圈脱离所述模芯。

11.如权利要求10所述的线圈脱模方法，其特征在于，在使所述阻挡组件位在所述模座的所述基准面与所述模芯的所述线圈缠绕位置之间的步骤后，还包括：调整所述阻挡组件与所述模芯的间隙，使所述间隙小于所述线圈的最大厚度。

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