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1、说明书摘要本发明公开一种垂直式电磁线圈绕线装置，包括机座，机座上依次装有线 圈骨架的夹具机构、线圈骨架旋转的驱动机构、漆包线的夹线切线机构、三坐 标移动机构、张力机构和电控系统；所述的夹具机构包括一垂直设置的转轴， 转轴的上端设有线圈骨架的定位座；所述驱动机构包括垂直设置的驱动轴，所 述的驱动轴可与夹具机构相接合带动线圈骨架转动；所述的夹线切线机构包括 固定夹板、活动夹块、固定切刀和活动切刀；所述的三坐标移动机构包括一可 沿横向、纵向、竖向自由移动的移动座，移动座上设有导线管；所述的夹具机 构可装在一间歇转动的转盘上；本发明绕线效率高，在连续绕线过程中不产生 多余线头，特别适用于体积较大的电磁
2、线圈的绕制。1、一种垂直式电磁线圈绕线装置，包括机座，其特征在于：机座上依次装有垂 直安装线圈骨架的夹具机构、驱动线圈骨架旋转的驱动机构、漆包线的夹线切 线机构、三坐标移动机构、张力机构和电控系统；所述的夹具机构包括一垂直设置轴向固定周向可转动的转轴，转轴的周向 与一定位组件相配合可自由转动或被定位，转轴的上端设有垂直安装线圈骨架 并使线圈骨架定位的定位座，所述的定位座可与转轴一体制造或分体制造；所述驱动线圈骨架旋转的驱动机构包括与机座相固定的两个导向套，两个 导向套各穿设一根垂直设置的导柱，两根导柱的上端通过第一连接板相连接， 两根导柱的下端通过第二连接板相连接，第二连接板与第一气缸相连接由
3、第一 气缸驱动两个导柱上下移动，第一连接板上穿设有垂直设置的驱动轴，所述的 驱动轴由装于第一连接板上的伺服电机带动旋转，两个导柱向下移动时所述的 驱动轴可与夹具机构相接合带动线圈骨架转动；所述漆包线的夹线切线机构包括固定夹板、活动夹块、固定切刀和活动切 刀，所述驱动轴设有轴向中心孔，驱动轴的下端两侧设有与轴向中心孔相连通 两个径向通孔，在驱动轴靠近一个径向通孔的外侧设置固定夹块，在驱动轴靠 近另一个径向通孔的外侧设置固定切刀，固定夹块边的径向通孔上套设活动夹 块，固定切刀边的径向通孔上套设活动切刀，活动夹块和活动切刀通过一销轴 相连接，驱动轴的轴向中心孔中套设一可上下移动的中心轴，中心轴的下端
4、沿 径向开设有与中心轴线相倾斜的导向凹槽，所述的销轴与导向凹槽相配合在中 心轴上下移动时可驱动活动夹块和活动切刀同时旋转；所述的张力机构向三座标移动机构导入漆包线并提供张力；所述的三坐标移动机构包括一可沿横向、纵向、竖向自由移动的移动座， 移动座上设有一大致沿水平方向设置的导线管，从张力机构引入的漆包线穿过 导线管，所述的导线管可带动漆包线从固定夹板和活动夹块之间移动到线圈骨 架上然后进行排线，完成排线后再把漆包线从线圈骨架上引导至固定切刀和活 动切刀之间；所述的电控系统用于协调各机构动作。2、根据权利要求1 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述的 夹具机构装在一水平设置可间歇转
5、动的转盘上，所述的转轴穿设在转盘上，转 轴以轴向固定周向可转动方式与转盘相连接，转轴上端的定位座设有伸入线圈 骨架中心孔的从动轴，所述的定位组件包括固定在转轴下部的定位盘、装在转 盘下面可上下移动的定位柱、弹簧、与定位柱相配合装在机座上的第二气缸， 所述的定位盘的外周面设有定位缺口，弹簧驱动定位柱向下移动时能卡住所述 定位盘的定位缺口，第二气缸驱动定位柱向上移动时能脱离定位盘。3、根据权利要求1 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述第 一连接板的上面固定一支架，支架上装有第三气缸，第三气缸的活塞杆上通过 一轴套与中心轴的上端相连接，轴套和中心轴在周向可相对转动、在轴向可随 第三气
6、缸的活塞杆带动中心轴上下移动；所述驱动轴的两侧还开设有两个沿轴 向分布的长条形孔，所述的长条形孔与驱动轴的轴向中心孔相连通，一导向销 轴沿径向穿过所述的中心轴且两端靠在两个长条形孔上。4、根据权利要求1 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述的 张力机构包括与机座相固定的支撑架、磁粉张力轮、摆杆，磁粉张力轮装在支 撑架的中部，磁粉张力轮下面的支撑架上装有第一导线轮，摆杆的中部枢接在 支撑架上并处于磁粉张力轮上面，摆杆的一端装有过线轮，摆杆的另一端与一 连接在支撑架侧面的弹簧连接板通过至少一个拉簧相连接。5、根据权利要求4 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述摆 杆与拉
7、簧相连接的端部设有多个连接通孔，弹簧连接板上也设有多个弹簧连接 孔，至少一个拉簧的两端分别与摆杆端部的连接通孔和弹簧连接板上的弹簧连 接孔相连接。6、根据权利要求4 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述的 弹簧连接板枢接在一调整杆的上部，调整杆的下部通过螺纹连接方式与一固定 于支撑架侧面的固定块相连接；所述的磁粉张力轮侧面的支撑架上还装有第二 导线轮和第三导线轮；所述支撑架的上端设有两个摆杆限位柱；所述支撑架的 下端连接一支撑底板，支撑底板设有一过线孔，支撑底板的下面装有第二过线 轮和第三过线轮。7、根据权利要求4 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述第 一导线轮下
8、面的支撑架上枢接有多对相互对置的漆包线校直轮。8、根据权利要求1 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述的 三坐标移动机构还包括底座、第一伺服电机、纵向运动部件、第二伺服电机、 竖向运动部件、第三伺服电机、横向运动部件，底座与机座相固定，第一伺服 电机固定在底座上，纵向运动部件由第一伺服电机带动可沿纵向前后移动，第 二伺服电机固定在纵向运动部件上，竖向运动部件由第二伺服电机带动可沿竖 向上下移动，第三伺服电机固定在竖向运动部件上，横向运动部件由第三伺服 电机带动可沿横向左右移动，所述移动座固定在横向运动部件的上面，移动座 上还设置有导线轮，导线轮用于引入漆包线，所述导线管和导线轮之
9、间的移动 座的上面还设有夹线气缸，夹线气缸的活塞杆伸出后能把漆包线夹在活塞杆和 移动座的上面之间。9、根据权利要求8 所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征在于：所述的 移动座的上面装有一配合夹线气缸的活塞杆夹住漆包线的垫块；所述的导线轮 与夹线气缸之间的移动座上面还设有至少一个导线架，导线架上设有导线孔。10、根据权利要求 1 至 9 任一项所述的一种垂直式电磁线圈绕线装置，其特征 在于：所述的夹具机构装在一水平设置可间歇转动的转盘上，转盘上至少装有 两套夹具机构；机座上装有两套张力机构；所述的移动座上设有两个平行设置 的导线管，所述第一连接板上穿设有两根垂直设置的驱动轴，两根驱动轴分别
10、由装于第一连接板上的两个伺服电机带动旋转，两个导柱向下移动时所述的两 根驱动轴可分别与两个夹具机构相接合带动两个线圈骨架转动；两根驱动轴上 各分别装有固定夹板、活动夹块、固定切刀和活动切刀。一种垂直式电磁线圈绕线装置技术领域本发明涉及电磁线圈的绕线设备，尤其是一种垂直式电磁线圈绕线装置。 背景技术现有电磁线圈的自动绕线设备，线圈骨架大多直接安装在主轴机构上由主 轴带动旋转，然后配合张力机构、自动排线机构、夹线断线机构进行自动绕线 如 2008 年 7 月 2 日公开一项申请号为 200610135421.0、名称为“一种多头全自 动绕线机”的发明专利申请，其线圈骨架直接安装在驱动主轴的端部上，
11、然后 通过夹线断线机构把漆包线的线头夹住，通过主轴带动线圈骨架旋转进行绕线 绕制圈数完成后，再通过夹线断线机构把漆包线切断后再把线头夹住，等绕制 完成的线圈骨架退出主轴后再装下一线圈骨架继续绕线。这种绕线机主要存在 问题有，一是对后一个线圈骨架进行绕线前，需要等待前一个骨架从主轴上拆 卸下来，然后再把后一骨架装到主轴上，等待时间较长，生产效率受到影响； 二是夹线断线机构在重复夹线和断线的过程中都会产生线头废料，会提高电磁 线圈的生产成本，三是这种绕线机只能适用漆包线线径较小，体积较小电磁线 圈的绕制，对体积较大、漆包线线径较大，需多次绕制的电磁线圈无法完成。 发明内容本发明要解决的技术问题是提
12、供一种垂直式电磁线圈绕线装置，绕线效率 高，在连续绕线过程中不产生多余线头，特别适用于体积较大的电磁线圈如电 磁开关螺纹管初、次级点火线圈的绕制。为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种垂直式电磁线圈绕线装置， 包括机座，机座上依次装有垂直安装线圈骨架的夹具机构、驱动线圈骨架旋转 的驱动机构、漆包线的夹线切线机构、三坐标移动机构、张力机构和电控系统所述的夹具机构包括一垂直设置轴向固定周向可转动的转轴，转轴的周向 与一定位组件相配合可自由转动或被定位，转轴的上端设有垂直安装线圈骨架 并使线圈骨架定位的定位座，所述的定位座可与转轴一体制造或分体制造；所述驱动线圈骨架旋转的驱动机构包括与机座相固定的
13、两个导向套，两个 导向套各穿设一根垂直设置的导柱，两根导柱的上端通过第一连接板相连接， 两根导柱的下端通过第二连接板相连接，第二连接板与第一气缸相连接由第一 气缸驱动两个导柱上下移动，第一连接板上穿设有垂直设置的驱动轴，所述的 驱动轴由装于第一连接板上的伺服电机带动旋转，两个导柱向下移动时所述的 驱动轴可与夹具机构相接合带动线圈骨架转动；所述漆包线的夹线切线机构包括固定夹板、活动夹块、固定切刀和活动切 刀，所述驱动轴设有轴向中心孔，驱动轴的下端两侧设有与轴向中心孔相连通 两个径向通孔，在驱动轴靠近一个径向通孔的外侧设置固定夹块，在驱动轴靠 近另一个径向通孔的外侧设置固定切刀，固定夹块边的径向通
14、孔上套设活动夹 块，固定切刀边的径向通孔上套设活动切刀，活动夹块和活动切刀通过一销轴 相连接，驱动轴的轴向中心孔中套设一可上下移动的中心轴，中心轴的下端沿 径向开设有与中心轴线相倾斜的导向凹槽，所述的销轴与导向凹槽相配合在中 心轴上下移动时可驱动活动夹块和活动切刀同时旋转；所述的张力机构向三座标移动机构导入漆包线并提供张力；所述的三坐标移动机构包括一可沿横向、纵向、竖向自由移动的移动座， 移动座上设有一大致沿水平方向设置的导线管，从张力机构引入的漆包线穿过 导线管，所述的导线管可带动漆包线从固定夹板和活动夹块之间移动到线圈骨 架上然后进行排线，完成排线后再把漆包线从线圈骨架上引导至固定切刀和活
15、 动切刀之间；所述的电控系统用于协调各机构动作。进一步改进，所述的夹具机构装在一水平设置可间歇转动的转盘上，所述 的转轴穿设在转盘上，转轴以轴向固定周向可转动方式与转盘相连接，转轴上 端的定位座设有伸入线圈骨架中心孔的从动轴，所述的定位组件包括固定在转 轴下部的定位盘、装在转盘下面可上下移动的定位柱、弹簧、与定位柱相配合 装在机座上的第二气缸，所述的定位盘的外周面设有定位缺口，弹簧驱动定位 柱向下移动时能卡住所述定位盘的定位缺口，第二气缸驱动定位柱向上移动时 能脱离定位盘。通过一个间歇转动的转盘可安装多套夹具机构，多套夹具机构 通过转盘变换工位可分别与本装置其它机构相配合进行绕线，节省安装线圈
16、骨 架的时间，有效提高生产效率。进一步改进，所述第一连接板的上面固定一支架，支架上装有第三气缸， 第三气缸的活塞杆上通过一轴套与中心轴的上端相连接，轴套和中心轴在周向 可相对转动、在轴向可随第三气缸的活塞杆带动中心轴上下移动；所述驱动轴 的两侧还开设有两个沿轴向分布的长条形孔，所述的长条形孔与驱动轴的轴向 中心孔相连通，一导向销轴沿径向穿过所述的中心轴且两端靠在两个长条形孔 上。可防止中心轴相对于驱动轴转动，确保中心轴上下移动精度。优选所述的张力机构包括与机座相固定的支撑架、磁粉张力轮、摆杆，磁 粉张力轮装在支撑架的中部，磁粉张力轮下面的支撑架上装有第一导线轮，摆 杆的中部枢接在支撑架上并处于磁粉张力轮上面，摆杆的一端装有过线轮，摆 杆的另一端与一连接在支撑架侧面的弹簧连接板通过至少一个拉簧相连接。再进一步改进，所述摆杆与拉簧相连接的端部设有多个连接通孔，弹簧连 接板上也设有多个弹簧连接孔，至少一个拉簧的两端分别与摆杆端部的连接通 孔和弹簧连接板上的弹簧连
