[发明专利]一种全自动微型铁芯卷绕机及制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铁芯卷绕技术领域，尤其是一种全自动微型铁芯卷绕设备及制作工艺。

背景技术

一般变压器制造业者为提高生产效率，采用自动化机器生产，以使变压器的制造更精准，快速，而在变压器各部件的制造装置转变为自动化机械的同时，变压器卷绕铁芯的制造过程也逐渐趋向自动化。

传统的手动、半自动微型铁芯卷绕机其模具上设置有一条小槽，用于插入钢带条料的片头，卷绕开始时手工夹送硅钢带进行送料，将片头插入模具上的小槽内固定，然后主轴开始卷绕，这样会在卷制完成后在内圈产生一个小钩子(片头)。卷绕到设定尺寸时，片尾需要手动焊紧，然后在焊接处掰断硅钢带，之后再对断口进行磨平。卷绕完成后，需要脱掉模具，才能手动剪除内圈小钩子(片头)，进行补焊及磨平剪口。每完成一个铁芯的卷绕，都需要带离一个模具，以防止卷绕完成后的铁芯变形或者内层松开。下一个铁芯的卷绕则要重新装上模具，然后再重复上述的卷绕及后加工过程。这种铁芯加工工序繁琐，并造成大量废料，没有相应的加工方法来免除后加工麻烦以及减少材料损耗。

现有的另一种变压器铁芯卷绕装置具有一个可支撑成捆铁芯胚材的支撑架，在支撑架旁侧装设有一个可将铁芯胚材滚送的轧碾机构。在轧碾机构的旁侧设有一个承托机构，承托机构的侧旁设有一个卷绕机构，该卷绕机构中央具有一个向外凸伸并可受动力源驱动而旋转的卷轴，另外于该承托机构与卷绕机构设有一个切断机构及一个抵压机构，该抵压机构可抵压撑拉该切断机构与卷绕机构之间的铁芯胚材。当制作卷绕变压器的铁芯时，先由工作人员将成捆的铁芯胚材驾置在该支撑架上，并将该铁芯胚材的起始端缘由支撑架抽出，拉伸穿经轧碾机构、承托机构及切断机构之后，且绕经该抵压机构的下方，工作人员再用双手将该起始端缘顺沿着卷轴抵压贴覆卷绕一圈后，另藉手持一只氩焊枪在该起始端缘与接续而来的铁芯胚材的重叠处点焊，以将该起始端缘固定在卷轴上，此时，即可启动该卷轴旋转，使延连的铁芯胚材可层层紧密地圈绕在卷轴外围，当铁芯胚材卷绕至预设所需厚度时，再由工作人员在胚材上用氩焊枪再点焊一次，然后该切断机构即会受驱动而截切连续的铁芯胚财，即可取出经由上述步骤所完成的铁芯。

虽然上述变压器铁芯卷绕装置可完成铁芯卷绕，然而每当铁芯胚材开始卷绕时，必须以手工将该起始端缘圈覆在卷轴上，并以手工焊接固定该铁芯胚材的起始端缘的第二圈的胚材上，才能开始藉卷自动地将该铁芯胚材层层卷绕，当卷绕结束后，必须再由工作人员将铁芯胚材的末端进行焊接固定，从而最终完成变压器铁芯的加工，其加工质量低、生产效率低，还浪费人力，生产成本较高。

发明内容

本发明目的是提供一种加工质量好、生产效率高，可进行全自动生产加工的全自动微型铁芯卷绕机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动微型铁芯卷绕机，包括放料装置、钢带压紧装置、钢带导向的机械手、可伸缩的钢带切断机构、卷绕机构、设置于卷绕机构旁侧的可伸缩的焊枪和压轮装置，卷绕机构包括主轴和安装在主轴上的模具，该模具的圆柱面上设有可以有效的藏起片头的凹面，凹面上有凸起的钩钉，用于钩住钢带片头。模具的凹面下方设有至少一个钩钉孔，钩钉孔底部设有一螺丝，螺丝上部接一弹簧，弹簧上部连接钩钉。钩钉底部设有一体式的钩钉底座，钩钉孔上部设有一钩钉限位装置，钩钉孔的上部设置的宽度与钩钉宽度相匹配，钩钉孔下部的宽度与钩钉底座或者弹簧的宽度相匹配，则钩钉能在钩钉孔中进出而不能弹出钩钉孔。

进一步的所述模具的直径为5-40mm，铁芯的最大外径为60mm，钢片宽度设置在5-15mm。

进一步的切断机构内还设有打孔装置，在切断钢带的同时，还在靠近机械手一侧的钢带上打孔，孔的大小与钩钉的大小相匹配，切断机构还包括一个伺服电机和丝杆用于控制钢带切断机构在水平方向上前后伸缩，一个伺服电机和一个偏心轮，控制钢带切断机构的剪切打孔模具上下运动来进行剪切，钢带切断机构位于卷绕机构和机械手之间；所述机械手包括一个伺服电机和一个被伺服电机所驱动的丝杆，丝杆的一端固定连接有一个钢片夹紧机构。

进一步的卷绕机构还包括位于跟主轴同轴的靠平机构。所述压轮装置为三组，三组压轮装置以主轴为圆心均匀分布。所述机械手位于钢带切断机构和钢带压紧装置之间。

全自动微型铁芯卷绕的制作工艺，工艺步骤如下：

(1)经过压紧装置后的钢片被位于钢带切断机构和钢带压紧装置之间的机械手夹住钢片平移至卷绕机构的模具上方，并贴近凹面；