CN202534503U - 绕线机的绕线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绕线机的绕线装置，旨在提供一种能够保证实现高精度装配，使主轴旋转稳定地的一种绕线机的绕线装置，其技术方案要点是，包括机架、主轴机构和排线机构，主轴机构和排线机构连接有驱动机构，所述主轴机构和排线机构均与机架连接设置，所述主轴机构包括有主轴，主轴至少设有两个台阶，所述台阶包括有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶处设有第一轴承组，第二台阶处设有第二轴承组，所述主轴设有外轴套，所述第一台阶和第二台阶之间、第一轴承组和第二轴承组均置于外轴套内。本实用新型可在各种型号的绕线机上使用。

Description

绕线机的绕线装置

技术领域

 本实用新型涉及绕线机领域,更具体地说，它涉及一种绕线机的机械构造。

背景技术

绕线机，顾名思义是把线状的物体缠绕到特定的工件上的机器，是电气制造、纺织等行业重要的生产设备。在电气制造过程中，经常需要绕制带骨架的螺线管线圈，而在很多场合上还要求所绕制的线圈排列均匀、美观，这就对绕线机的精度提出了较高的要求。绕线装置的合理性和机械精度是保证绕线质量的基本前提，而绕线装置的合理性和机械精度主要取决于三个方面：（1）主轴旋转速度稳定，并要保证尽量小的圆跳误差；（2）排线机构的直线往复运动部件运行平稳，并保证尽量小的轴向位置误差；（3）绕线过程保持均匀的张力。

绕线装置一般包括主轴机构、排线机构和夹线器三个部分。传统的主轴机构包括有主轴，主轴的两端用旋转轴承安装在机架上，这样的结构设置，使得主轴与轴承、轴承与机架容易产生位置误差，使得保证高精度装配就比较困难，如装配精度不高，主轴旋转过程中容易发生窜动，使得主轴旋转不够平稳；排线机构包括有滚珠丝杠副，滚珠丝杆副能将回转运动转为直线运动，传统的排线机构中，滚珠螺母是用单根光杆限位，因扭转偏向力，运动过程中易产生位移偏差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供能够保证实现高精度装配，使主轴旋转稳定地的一种绕线机的绕线装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种绕线机的绕线装置，包括机架、主轴机构和排线机构，主轴机构和排线机构连接有驱动机构，所述主轴机构和排线机构均与机架连接设置，所述主轴机构包括有主轴，主轴至少设有两个台阶，所述台阶包括有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶处设有第一轴承组，第二台阶处设有第二轴承组，所述主轴设有外轴套，所述第一台阶和第二台阶之间、第一轴承组和第二轴承组均置于外轴套内。

通过采用上述技术方案，主轴至少设有两个台阶，两个台阶均设有轴承组，由于轴承组安装在主轴上，轴承组又是处在外轴套内部，这就使得轴承组能够很好地定位在主轴上，对主轴进行支撑，不易产生位置误差，在需要将主轴设置在机架上时，去除了传统的轴承和机架安装的方式，直接将外轴套与机架连接就可以，对主轴和机架之间的位置控制更加简单，能够确保实现高精度装配，主轴和机架位装配精密后，主轴就不易发生窜动，主轴的旋转就能够保持稳定。

本实用新型进一步设置为：所述主轴连接有内轴套，内轴套外表面套设有隔套和弹簧，所述内轴套套设于第一台阶和第二台阶之间，弹簧和第一轴承组分别置于隔套的两端且均与隔套相抵设置，所述弹簧对应隔套的另一端与第二轴承组相抵设置，所述第二轴承组对应弹簧的另一端与锁紧螺母相抵设置，所述隔套的外表面套设有主轴套，所述弹簧、第二轴承组和锁紧螺母均置于主轴套内，所述主轴套和第一轴承组均置于外轴套内。

通过采用上述技术方案，增设了内轴套、隔套、弹簧、主轴套和锁紧螺母，弹簧具有预紧力，能防止锁紧螺母对第二轴承组的位置进行调节的时候调节过紧，而且外轴套内设有多种轴套，能够保证外轴套内部的零部件不易发生位置窜动，进一步保证了装配的精度。

本实用新型进一步设置为：所述排线机构包括有滚珠丝杆副和光栅尺，所述滚珠丝杆副包括有连接设置的丝杆和滚珠螺母，所述滚珠螺母固定连接有联动件，所述丝杆的两侧至少平行且对称地设有两根光杆，所述光杆可沿机架水平移动，光栅尺包括有定尺和可在定尺表面水平滑动的动尺，所述定尺与机架固定连接，所述动尺和光杆均与联动件固定连接。

通过采用上述技术方案，排线机构从传统的单根光杆对滚珠螺母进行限位，改为两根对称的光杆对滚珠螺母进行限位，改善了滚珠螺母运动中的受力状况，提高了运动精度，使得排线机构的直线往复运动部件运行平稳，能够保证尽量小的轴向位置误差，排线工作能够准确进行。

本实用新型进一步设置为：所述光杆连接有直线轴承，所述光杆通过直线轴承支撑在机架上，所述丝杆连接有滚珠丝杆轴承，所述丝杆通过滚珠丝杆轴承支撑在机架上。

通过采用上述技术方案，增设的直线轴承使得光杆的摩擦阻力小、运动快捷且平稳，丝杆安装其专用的滚珠丝杆轴承，能够最大程度减小丝杆受到的摩擦系数，使得丝杆转动速度保持平稳。

本实用新型进一步设置为：所述排线机构包括有张力器，所述张力器与光杆固定连接。

通过采用上述技术方案，增设的张力器能够调节绕线机在进行绕行工作时所产生的张力，从而使绕制的线圈松紧适宜，紧度饱满，符合线圈的技术指标。

本实用新型进一步设置为：所述驱动机构包括有主轴驱动机构和排线驱动机构，所述主轴驱动机构包括有带轮，所述带轮置于锁紧螺母对应第二轴承组的另一面，所述带轮传动连接有驱动主轴运动的主轴电机，所述排线驱动机构包括有排线电机，所述排线电机与丝杆传动连接。

通过采用上述技术方案，主轴电机控制主轴旋转的速度能够通过带轮来调节，排线电机控制丝杆转动，丝杆带动滚珠螺母运动，滚珠螺母就能通过联动杆来带动光杆和动尺同步运动，这样光栅尺就完成了对光杆位移的测量了。

本实用新型进一步设置为：所述主轴机构包括有旋转编码器，所述旋转编码器与主轴传动连接，旋转编码器置于带轮对应锁紧螺母的另一端。

通过采用上述技术方案，旋转编码器能够对主轴的旋转速度和主轴的角位移情况提供给绕线机中的控制***，实现速度、角位移的反馈检测。

附图说明

图1为本实用新型绕线机的绕线装置实施例的结构示意图；

图2为本实用新型绕线机的绕线装置中主轴机构实施例的结构示意图；

图3为本实用新型绕线机的绕线装置中排线机构实施例的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图3对本实用新型绕线机的绕线装置实施例做进一步说明。

如图1所示，一种绕线机的绕线装置，包括机架1、主轴机构2和排线机构3，主轴机构2和排线机构3连接有驱动机构，所述主轴机构2和排线机构3均与机架1连接设置，所述主轴机构2包括有主轴21，主轴21至少设有两个台阶（此处需说明的是，传统的主轴21就是通过在主轴21两端安装轴承来安装在机架1上的，本使用新型所述的台阶可以只设置一个，在台阶处设置轴承组件，但考虑到只设置一个台阶的话，主轴21安装在机架1上，主轴21旋转的时候可能会不稳定，而且本实施例就是为了在主轴21的外表面套设主轴套23来安装到机架1上，确保安装的简单化，故本实施例优选的，所述的主轴21至少设有两个台阶），所述台阶包括有第一台阶211和第二台阶212，所述第一台阶211处设有第一轴承组221，第二台阶212处设有第一轴承组222，所述主轴21设有外轴套23，第一台阶211和第二台阶212之间、第一轴承组221和第一轴承组222均置于外轴套23内（此处需说明的是，第一轴承组221和第一轴承组222置于外轴套23内的任何位置，为使结构合理，外轴套23受力均匀，本实施例优选的，所述的第一轴承组221和第一轴承组222置于外轴套23内壁的两端）。

通过采用上述技术方案，主轴21至少设有两个台阶，两个台阶均设有轴承组，由于轴承组安装在主轴21上，轴承组又是处在外轴套23内部，这就使得轴承组能够很好地定位在主轴21上，对主轴21进行支撑，不易产生位置误差，在需要将主轴21设置在机架1上时，去除了传统的轴承和机架1安装的方式，直接将外轴套23与机架1连接就可以，对主轴21和机架1之间的位置控制更加简单，能够确保实现高精度装配，主轴21和机架1位装配精密后，主轴21就不易发生窜动，主轴21的旋转就能够保持稳定。

如图2所示，所述主轴21连接有内轴套24，内轴套24外表面套设有隔套25和弹簧26，所述内轴套24套设于第一台阶211和第二台阶212之间，弹簧26和第一轴承组221分别置于隔套25的两端且均与隔套25相抵设置，所述弹簧26对应隔套25的另一端与第一轴承组222相抵设置，所述第一轴承组222对应弹簧26的另一端与锁紧螺母27相抵设置，所述隔套25的外表面套设有主轴套28，所述弹簧26、第一轴承组222和锁紧螺母27均置于主轴套28内，所述主轴套28和第一轴承组221均置于外轴套23内。

通过采用上述技术方案，增设了内轴套24、隔套25、弹簧26、主轴套28和锁紧螺母27，弹簧26具有预紧力，能防止锁紧螺母27对第一轴承组222的位置进行调节的时候调节过紧，而且外轴套23内设有多种轴套，能够保证外轴套23内部的零部件不易发生位置窜动，进一步保证了装配的精度。

如图3所示，所述排线机构3包括有滚珠丝杆311副31和光栅尺32，所述滚珠丝杆副31包括有连接设置的丝杆311和滚珠螺母312，所述滚珠螺母312固定连接有联动件33，所述丝杆311的两侧至少平行且对称地设有两根光杆34，所述光杆34可沿机架1水平移动，光栅尺32包括有定尺321和可在定尺321表面水平滑动的动尺322，所述定尺321与机架1固定连接，所述动尺322和光杆34均与联动件33固定连接。

通过采用上述技术方案，排线机构3从传统的单根光杆34对滚珠螺母312进行限位，改为两根对称的光杆34对滚珠螺母312进行限位，改善了滚珠螺母312运动中的受力状况，提高了运动精度，使得排线机构3的直线往复运动部件运行平稳，能够保证尽量小的轴向位置误差。

所述光杆34连接有直线轴承35，所述光杆34通过直线轴承35支撑在机架1上，所述丝杆311连接有滚珠丝杆轴承36，所述丝杆311通过滚珠丝杆轴承36支撑在机架1上。

通过采用上述技术方案，增设的直线轴承35使得光杆34的摩擦阻力小、运动快捷且平稳，丝杆311安装其专用的滚珠丝杆轴承36，能够最大程度减小丝杆311受到的摩擦系数，使得丝杆311转动速度保持平稳。

所述排线机构3包括有张力器37，所述张力器37与光杆34固定连接。

通过采用上述技术方案，增设的张力器37能够调节绕线机在进行绕行工作时所产生的张力，从而使绕制的线圈松紧适宜，紧度饱满，符合线圈的技术指标。

所述驱动机构包括有主轴驱动机构41和排线驱动机构42（此处需说明的是，控制主轴机构2和排线机构3的驱动机构可以为单独的一个驱动机构，为使控制能够更加精准地控制主轴机构2和排线机构3的运动，驱动机构分为主轴驱动机构41和排线驱动机构42），所述主轴驱动机构41包括有带轮411，所述带轮411置于锁紧螺母27对应第一轴承组222的另一面，带轮411传动连接有驱动主轴运动的主轴电机412，所述排线驱动机构42包括有排线电机421，所述排线电机421与丝杆311传动连接。

通过采用上述技术方案，主轴电机412控制主轴21旋转的速度能够通过带轮411来调节，排线电机421控制丝杆311转动，丝杆311的转动带动滚珠螺母312运动，滚珠螺母312就能通过联动件33来带动光杆34和动尺322同步运动，这样光栅尺32就完成了对光杆34位移的测量了。

所述主轴机构2包括有旋转编码器29，所述旋转编码器29与主轴21传动连接，旋转编码器29置于带轮411对应锁紧螺母27的另一端。

通过采用上述技术方案，由于旋转编码器29与主轴21是传动连接，旋转编码器29的转速和主轴21的转速是成一定的比例关系的，所以旋转编码器29能够对主轴21的旋转速度和主轴21的角位移情况提供给绕线机中的控制***，实现速度、角位移的反馈检测。

Claims (7)

1.一种绕线机的绕线装置，包括机架、主轴机构和排线机构，主轴机构和排线机构连接有驱动机构，所述主轴机构和排线机构均与机架连接设置，其特征是：所述主轴机构包括有主轴，主轴至少设有两个台阶，所述台阶包括有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶处设有第一轴承组，第二台阶处设有第二轴承组，所述主轴设有外轴套，所述第一台阶和第二台阶之间、第一轴承组和第二轴承组均置于外轴套内。

2.根据权利要求1所述的绕线机的绕线装置，其特征是:所述主轴连接有内轴套，内轴套外表面套设有隔套和弹簧，所述内轴套套设于第一台阶和第二台阶之间，弹簧和第一轴承组分别置于隔套的两端且均与隔套相抵设置，所述弹簧对应隔套的另一端与第二轴承组相抵设置，所述第二轴承组对应弹簧的另一端与锁紧螺母相抵设置，所述隔套的外表面套设有主轴套，所述弹簧、第二轴承组和锁紧螺母均置于主轴套内，所述主轴套和第一轴承组均置于外轴套内。

3.根据权利要求1或2所述的绕线机的绕线装置，其特征是：所述排线机构包括有滚珠丝杆副和光栅尺，所述滚珠丝杆副包括有连接设置的丝杆和滚珠螺母，所述滚珠螺母固定连接有联动件，所述丝杆的两侧至少平行且对称地设有两根光杆，所述光杆可沿机架水平移动，光栅尺包括有定尺和可在定尺表面水平滑动的动尺，所述定尺与机架固定连接，所述动尺和光杆均与联动件固定连接。

4.根据权利要求3所述的绕线机的绕线装置，其特征是：所述光杆连接有直线轴承，所述光杆通过直线轴承支撑在机架上，所述丝杆连接有滚珠丝杆轴承，所述丝杆通过滚珠丝杆轴承支撑在机架上。

5.根据权利要求4所述的绕线机的绕线装置，其特征是：所述排线机构包括有张力器，所述张力器与光杆固定连接。

6.根据权利要求3所述的绕线机的绕线装置，其特征是:所述驱动机构包括有主轴驱动机构和排线驱动机构，所述主轴驱动机构包括有带轮，所述带轮置于锁紧螺母对应第二轴承组的另一面，所述带轮传动连接有驱动主轴运动的主轴电机，所述排线驱动机构包括有排线电机，所述排线电机与丝杆传动连接。

7.根据权利要求6所述的绕线机的绕线装置，其特征是：所述主轴机构包括有旋转编码器，所述旋转编码器与主轴传动连接，旋转编码器置于带轮对应锁紧螺母的另一端。

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