CN117833569B - 一种扁线扭转工艺及工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扁线扭转工艺及工装，包括扭转机构，用于定子端部铜线的扭转；扭转机构包括扭转筒工装和扭转盘组件；所述扭转筒工装包括多个依次套叠的扭转筒，每层扭转筒设置有多个呈环形阵列状分布的凸起，凸起端部两侧均形成弧面；相邻凸起之间形成插槽，用于定子端部铜线的插入。本发明有效地解决了现有技术中扭转后的定子铜线端部，需要进行切平工序，降低了定子生产效率的问题。

Description

一种扁线扭转工艺及工装

技术领域

本发明属于扁线扭转工艺及工装器械技术领域，涉及一种扁线扭转工艺及工装。

背景技术

Hairpin永磁同步电机在国内驱动电机市场上正在逐步大规模应用，相比于传统绕线式电机，由于Hairpin扁线扁平的特点，在相同功率下，使电机体积更小，功率更高，是下一代新能源驱动电机的发展方向；对于中国专利CN219164405U公开了一种定子铜线扭转设备，包括工作台、夹持机构、传送装置和铁芯本体，所述工作台上设置有与夹持机构配合的直线滑台，工作台的上设置有支撑架，支撑架的顶部固定安装有安装板，还包括有：设置在工作台内部的顶升机构；上护齿机构和下护齿机构之间的间距可根据定子大小进行调节；第二动力源带动护齿转轴套进行旋转，在护齿转轴套和护齿转动摆臂相互配合的作用下，使得护齿转动盘在护齿安装座的内部进行旋转，护齿上的凸轮随动器随着护齿安装座上的弧形槽的进行滑动，使得护齿伸出，并且延伸至铁芯本体每两个槽的铜线之间，以用于支撑和保护铁芯本体下端铜线在扭转过程中被拉扯，避免了铜线在此过程受到变形损伤；用于支撑和保护铁芯本体下端铜线在扭转过程中被拉扯，避免了铜线在此过程受到变形损伤；但是扭转后的定子铜线端部，需要进行切平工序，降低了定子的生产效率；所以急需一种扁线扭转工艺及工装。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种扁线扭转工艺及工装，很好的解决了现有技术中扭转后的定子铜线端部，需要进行切平工序，降低了定子生产效率的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种扁线扭转工装，包括

扭转机构，用于定子端部铜线的扭转；

扭转机构包括扭转筒工装和扭转盘组件；所述扭转筒工装包括多个依次套叠的扭转筒，每层扭转筒设置有多个呈环形阵列状分布的凸起，凸起端部两侧均形成弧面；相邻凸起之间形成插槽，用于定子端部铜线的插入；

上防护夹持机构，用于定子的夹持固定；

下防护机构，用于定子的限位固定，以及保证相邻层扭转端部在扭转后保持平齐；

工作台，工作台上侧固定设置有装配架，工作台前部连接有线体。

优选的，上防护夹持机构包括滑板、第一电缸、滑杆、内撑组件、丝杆轴承、第一移动板和上护齿组件；滑板滑动设置在装配架上，丝杆轴承与滑板的侧壁固定连接，用于带动滑板在装配架上移动，第一电缸固定安装在滑板上，滑杆贯穿设置在滑板上并且与滑板滑动连接，滑杆的底部与第一移动板的上表壁固定连接，上护齿组件固定安装在第一移动板的下表壁，丝杆轴承连接有驱动机构。

优选的，驱动机构包括电机、丝杆；丝杆一侧与电机输出端连接，电机设置于装配架外侧，丝杆另一侧与丝杆轴承螺纹连接，丝杆与装配架转动连接。

优选的，内撑组件包括安装板、三爪气缸和内撑块；安装板固定安装在第一电缸的输出端，三爪气缸固定安装在安装板的下表壁，三爪气缸的输出端分别安装有内撑块。

优选的，下防护机构包括下护齿组件、定位组件、第二电缸、第二移动板和固定架；两个固定架对称设置在装配架的两侧，上防护组件位于两个固定架之间，通过定位组件进行固定；第二移动板滑动设置在固定架的内部，第二电缸安装在工作台上，第二电缸的输出端延伸至固定架的内部并与第二移动板的下表壁固定连接。

优选的，还提出了一种扁线扭转工艺，采用上述的扁线扭转工装，包括以下步骤：

S1、上料：

开启第一电缸，将内撑组件移动到定子的内侧，然后开启三爪气缸，对定子夹持固定，并将内撑组件重新上移至原始位置，然后开启电机，将上防护夹持机构移动至下防护机构的正上方；

S2、定子防护：

上护齿组件对定子皇冠端铜线进行防护；将定子端部每根铜线的引脚均位于两个下护齿之间，对定子端部铜线进行防护；

S3、铜线端部入槽：

开启第一电缸，带动内撑组件向下移动，将定子端部伸入到与凸起弧面相接触的位置；

S4、定子端部扭转：

将扭转筒进行扭转，对插槽内的铜线端部进行折弯；

S5、扭转成型：

在扭转的同时，上防护夹持机构缓慢下移，定子端部铜线始终与插槽内底部接触，使扭转后相邻两层铜线端部处于同一水平。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1，在扭转过程中，定子端部铜线始终与插槽内底部接触，使得扭转后相邻两层铜线端处于同一水平，同时避免在扭转过程中铜线下移造成相邻层铜线交叉错位的问题。

2，在扭转的同时上防护夹持组件慢慢下移一直与定子接触对定子进行限位固定，使扭转后相邻扭转端部，其中两个引脚交叉对齐，形成制定扭转端部的同时他们也处于齐平状态，省去传统扭转工艺中在扭转后需要切平的步骤，直接对扭转后的齐平端部进行焊接，提高生产效率。

3，在驱动机构的作用下，定子移动至下防护机构的正上方，上防护夹持机构向下移动，使得定子能够插入到扭转机构的扭转筒工装的内部，下防护机构中的下护齿组件对定子下端端部的铜线进行防护。

附图说明

图1为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的整体结构示意图。

图2为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的定子结构示意图。

图3为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的扭转筒结构示意图。

图4为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的凸起结构示意图。

图5为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的铜线扭转前结构示意图。

图6为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的铜线扭转后结构示意图。

图7为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的铜线扭转后结构示意图。

图8为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的滑杆结构示意图。

图9为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的内撑块结构示意图。

图10为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的下护齿组件结构示意图。

图11为本发明的一种扁线扭转工艺及工装的扭转筒工装结构示意图。

图中：1、驱动机构；2、上防护夹持机构；3、定子；4、定子座；5、线体；6、工作台；7、扭转机构；8、装配架；9、下防护机构；11、扭转筒工装；13、扭转筒；19、插槽；20、弧面；21、凸起；22、铜线；23、下护齿；24、电机；25、丝杆；26、丝杆轴承；27、第一电缸；28、滑杆；29、内撑组件；30、滑板；31、第一移动板；32、上护齿组件；33、安装板；34、三爪气缸；35、内撑块；36、固定架；37、下护齿组件；38、定位组件；39、第二移动板；40、第二电缸；42、扭转盘组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-11所示，本发明提供一种扁线扭转工艺及工装，包括扭转机构7，用于定子3端部铜线22的扭转；

扭转机构7包括扭转筒工装11和扭转盘组件42；所述扭转筒工装11包括多个依次套叠的扭转筒13，每层扭转筒13设置有多个呈环形阵列状分布的凸起21，凸起21端部两侧均形成弧面20；相邻凸起21之间形成插槽19，用于定子3端部铜线22的插入；

上防护夹持机构2，用于定子3的夹持固定；

下防护机构9，用于定子3的限位固定，以及保证相邻层扭转端部在扭转后保持平齐；

工作台6，工作台6上侧固定设置有装配架8，工作台6前部连接有线体5。

如图3、如图4和如图11所示，凸起21端部两侧形成弧面20，避免在扭转的过程中损伤铜线22；相邻凸起21之间形成插槽19，以供定子3端部铜线22的插入，插槽19的深度小于传统扭转工艺槽的深度，方便于形成设定的扭转端部；扭转筒13扭转一定角度后，在靠近插槽19内的端部铜线22，上端形成一定的折弯角度，进而完成扭转，在扭转过程中，定子3端部铜线22始终与插槽19内底部接触，使得扭转后相邻两层铜线22端部处于同一水平，同时避免在扭转过程中铜线22下移造成相邻层铜线22交叉错位的问题；扭转盘组件42与专利号202322884422.7中的扭转盘组件结构原理相同，在此不再赘述。

如图8所示，上防护夹持机构2包括滑板30、第一电缸27、滑杆28、内撑组件29、丝杆轴承26、第一移动板31和上护齿组件32；滑板30滑动设置在装配架8上，丝杆轴承26与滑板30的侧壁固定连接，用于带动滑板30在装配架8上移动，第一电缸27固定安装在滑板30上，滑杆28贯穿设置在滑板30上并且与滑板30滑动连接，滑杆28的底部与第一移动板31的上表壁固定连接，上护齿组件32固定安装在第一移动板31的下表壁，丝杆轴承26连接有驱动机构1。

通过驱动机构1使丝杆轴承26带动滑板30在装配架8上进行移动；第一电缸27控制内撑组件29进行上下侧方向的运动。

如图8所示，驱动机构1包括电机24、丝杆25；丝杆25一侧与电机24输出端连接，电机24设置于装配架8外侧，丝杆25另一侧与丝杆轴承26螺纹连接，丝杆25与装配架8转动连接。

如图9所示，内撑组件29包括安装板33、三爪气缸34和内撑块35；安装板33固定安装在第一电缸27的输出端，三爪气缸34固定安装在安装板33的下表壁，三爪气缸34的输出端分别安装有内撑块35。

在工作时，内撑块35伸入到定子3的内部，三爪气缸34撑开内撑块35，实现对定子3的夹取固定，当内撑组件29重新上移至原始位置，此时上护齿组件32对定子3皇冠端铜线22进行防护，电机24带动丝杆25转动，使得丝杆轴承26沿丝杆25进行滑动，进而带动整个上防护夹持机构2进行移动。

如图10所示，下防护机构9包括下护齿组件37、定位组件38、第二电缸40、第二移动板39和固定架36；两个固定架36对称设置在装配架8的两侧，上防护组件位于两个固定架36之间，通过定位组件38进行固定；第二移动板39滑动设置在固定架36的内部，第二电缸40安装在工作台6上，第二电缸40的输出端延伸至固定架36的内部并与第二移动板39的下表壁固定连接。

定位组件38与专利号202222267199.7中的定位装置结构原理，在此不再赘述；通过开启第二电缸40，由于第二电缸40的输出端延伸至固定架36的内部并与第二移动板39的下表壁固定连接，使得第二移动板39沿固定架36上下移动，进而实现改变下护齿组件37在竖直方向上的高度位置；在工作时，当上防护夹持机构2移动至下防护机构9的正上方时，内撑组件29在第一电缸27的作用下，进行下移的同时，带动上护齿组件32下移，使得定子3端部伸入到扭转机构7的内部，当定子3放置到位后，下护齿组件37对端部铜线22进行防护，随后可以进行扭转工作；上护齿组件和下护齿组件与专利号202223598889.7中下护齿机构中的构件及工作原理相同，在此不再赘述。

扁线扭转工装，包括以下步骤：

S1、上料：

开启第一电缸27，将内撑组件29移动到定子3的内侧，然后开启三爪气缸34，对定子3夹持固定，并将内撑组件29重新上移至原始位置，然后开启电机24，将上防护夹持机构2移动至下防护机构9的正上方；

S2、定子防护：

上护齿组件32对定子3皇冠端铜线22进行防护；将定子3端部每根铜线22的引脚均位于两个下护齿23之间，对定子3端部铜线22进行防护；

S3、铜线端部入槽：

开启第一电缸27，带动内撑组件29向下移动，将定子3端部伸入到与凸起21弧面20相接触的位置；

S4、定子端部扭转：

将扭转筒13进行扭转，对插槽19内的铜线22端部进行折弯；

S5、扭转成型：

在扭转的同时，上防护夹持机构2缓慢下移，定子3端部铜线22始终与插槽19内底部接触，使扭转后相邻两层铜线22端部处于同一水平。

本发明使用时，上防护夹持机构2将定子3从线体5上取走，上防护夹持机构2夹取定子3后，上护齿组件32对定子3皇冠端铜线22进行防护，在驱动机构1的作用下，定子3移动至下防护机构9的正上方，上防护夹持机构2向下移动，使得定子3能够插入到扭转机构7扭转筒工装11的内部，下防护机构9中的下护齿组件37对定子3下端端部的铜线22进行防护，随后扭转机构7开始进行扭转工作，在扭转的同时，上防护夹持组件下移，与定子3接触，从而对定子3进行限位固定，使扭转后相邻扭转端部的两个引脚交叉对齐，形成定制扭转端部的同时，引脚处于齐平状态，省去传统扭转工艺中在扭转后需要切平的步骤，直接对扭转后的齐平端部进行焊接，提高生产效率。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种扁线扭转工装，其特征在于：包括

扭转机构，用于定子端部铜线的扭转；

扭转机构包括扭转筒工装和扭转盘组件；所述扭转筒工装包括多个依次套叠的扭转筒，每层扭转筒设置有多个呈环形阵列状分布的凸起，凸起端部两侧均形成弧面；相邻凸起之间形成插槽，用于定子端部铜线的插入；

上防护夹持机构，用于定子的夹持固定；

下防护机构，用于定子的限位固定，以及保证相邻层扭转端部在扭转后保持平齐；

工作台，工作台上侧固定设置有装配架，工作台前部连接有线体；

上防护夹持机构包括滑板、第一电缸、滑杆、内撑组件、丝杆轴承、第一移动板和上护齿组件；滑板滑动设置在装配架上，丝杆轴承与滑板的侧壁固定连接，用于带动滑板在装配架上移动，第一电缸固定安装在滑板上，滑杆贯穿设置在滑板上并且与滑板滑动连接，滑杆的底部与第一移动板的上表壁固定连接，上护齿组件固定安装在第一移动板的下表壁，丝杆轴承连接有驱动机构；

下防护机构包括下护齿组件、定位组件、第二电缸、第二移动板和固定架；两个固定架对称设置在装配架的两侧，上防护组件位于两个固定架之间，通过定位组件进行固定；第二移动板滑动设置在固定架的内部，第二电缸安装在工作台上，第二电缸的输出端延伸至固定架的内部并与第二移动板的下表壁固定连接。

2.如权利要求1所述的一种扁线扭转工装，其特征在于：驱动机构包括电机、丝杆；丝杆一侧与电机输出端连接，电机设置于装配架外侧，丝杆另一侧与丝杆轴承螺纹连接，丝杆与装配架转动连接。

3.如权利要求2所述的一种扁线扭转工装，其特征在于：内撑组件包括安装板、三爪气缸和内撑块；安装板固定安装在第一电缸的输出端，三爪气缸固定安装在安装板的下表壁，三爪气缸的输出端分别安装有内撑块。

4.一种扁线扭转工艺，其特征在于：采用如权利要求1任一项所述的扁线扭转工装，包括以下步骤：

S1、上料：

开启第一电缸，将内撑组件移动到定子的内侧，然后开启三爪气缸，对定子夹持固定，并将内撑组件重新上移至原始位置，然后开启电机，将上防护夹持机构移动至下防护机构的正上方；

S2、定子防护：

上护齿组件对定子皇冠端铜线进行防护；将定子端部每根铜线的引脚均位于两个下护齿之间，对定子端部铜线进行防护；

S3、铜线端部入槽：

开启第一电缸，带动内撑组件向下移动，将定子端部伸入到与凸起弧面相接触的位置；

S4、定子端部扭转：

将扭转筒进行扭转，对插槽内的铜线端部进行折弯；

S5、扭转成型：

在扭转的同时，上防护夹持机构缓慢下移，定子端部铜线始终与插槽内底部接触，使扭转后相邻两层铜线端部处于同一水平。