双导针模组及具有其的穿管套绕线包胶机的制作方法

1.本技术涉及线圈的绕线设备技术领域，特别涉及一种双导针模组及具有其的穿管套绕线包胶机。


背景技术：

2.在变压器生产的过程中，特别是对变压器进行绕线作业时，需要穿管套绕线包胶机进行绕线作业。在业界的实际使用中，管套绕线包胶机中的双导针模组一般为竖向设置，具体而言，双导针模组竖直设置有安装板，在安装板中开设有槽，两个导针组件均设置于安装板一侧、并可在安装板的槽中运动，以实现绕线作业。此种双导针模组虽能实现绕线作业，且效率满足生产需要，但由于两个导针组件在同一竖直方向上相向设置于安装板同一侧，导致双导针模组的重心偏置于安装板一侧，当导针组件高速运动进行绕线作业时，极易导致双导针模组晃动，影响到运动的稳定性，最终影响作业精度；此外，由于两个导针组件在同一竖直方向上相向设置，在导针组件运动时极易受到重力影响，导致运动不够精确；再者，此类结构设计中，为抑制结构限制带来的稳定性问题，需将导针组件的运动速度限制在一定速度之下，进而限制了导针组件运动速度的提升，从而影响到作业效率。


技术实现要素：

3.本技术旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种双导针模组，其结构稳定性较好且作业效率较高。本技术还提出一种穿管套绕线包胶机。
4.根据本技术实施例的双导针模组，包括：
5.架体，所述架体设置有横梁，所述横梁沿其长度方向开设有上下贯通的通槽；
6.第一导针模组，所述第一导针模组包括第一横向运动组件、竖向运动组件和第一导针组件；所述第一横向运动组件设置于所述横梁上侧表面，所述竖向运动组件设置于所述第一横向运动组件且位于所述通槽中，所述第一导针组件设置于所述竖向运动组件，所述第一横向运动组件用于驱动所述竖向运动组件带动所述第一导针组件在所述通槽中移动；
7.第二导针模组，所述第二导针模组包括第二横向运动组件和第二导针组件，所述第一导针模组与所述第二导针模组相向设置；所述第二横向运动组件设置于所述横梁下侧表面，所述第二导针组件设置于所述第二横向运动组件且位于所述通槽中，所述第二横向运动组件用于驱动所述第二导针组件在所述通槽中移动。
8.根据本技术实施例的双导针模组，至少具有如下有益效果：
9.在架体上设置横梁，并且，第一横向运动组件设置于横梁的上侧表面，第二横向运动组件设置于横梁的下侧表面，使得第一导针模组和第二导针模组的重力均作用于横梁上，可避免双导针模组的重心偏置于一侧的情况出现，可有效保证第一导针模组和第二导针模组运动时的稳定性，也可进一步提高运动速度，提高双导针模组的作业效率；此外，通过如此设置，当第一导针模组和第二导针模组相对运动时，可消除重力对运动的影响，有利
于提高运动精度。
10.在横梁上开设上下贯通的通槽，并且，将竖向运动组件和第一导针组件设置于通槽中，将第二横向运动组件也同样设置于通槽中，如此设置可节省装设空间，使得结构更加紧凑。
11.根据本技术的一些实施例，所述第一横向运动组件包括第一滑轨、第一滑块和第一驱动装置，所述第一滑轨设置有两根且沿所述通槽的两侧设置，所述第一滑块架设于两根所述第一滑轨之间，所述竖向运动组件设置于所述第一滑块，所述第一驱动装置用于驱动所述第一滑块带动所述竖向运动组件在所述通槽中移动。
12.根据本技术的一些实施例，所述竖向运动组件包括第二滑轨、第二驱动装置和第二滑块，所述第二滑轨竖直设置于所述第一滑块，所述第二滑块设置于所述第二滑轨，所述第一导针组件设置于所述第二滑块，所述第二驱动装置用于驱动第二滑块带动所述第一导针组件一起上下运动。
13.根据本技术的一些实施例，所述第二横向运动组件包括第三滑轨、第三滑块和第三驱动装置，所述第三滑轨设置有两根且沿所述通槽的两侧设置，所述第三滑块架设于两根所述第三滑轨之间，所述第二导针组件设置于所述第三滑块，所述第三驱动装置用于驱动所述第三滑块带动所述第二导针组件在所述通槽中移动。
14.根据本技术的一些实施例，所述第一导针组件和所述第二导针组件均包括旋转装置、安装板和针管，所述针管设置于所述安装板，所述旋转装置用于驱动所述安装板带动所述针管一起旋转。
15.根据本技术的一些实施例，所述第一导针组件的旋转装置设置于所述竖向运动组件，且输出端连接所述第一导针组件的安装板。
16.根据本技术的一些实施例，所述第二导针组件的旋转装置设置于所述第二横向运动组件，且其输出端与所述第二导针组件的安装板通过皮带传动连接。
17.根据本技术的一些实施例，所述第一导针模组包括压线装置，所述压线装置包括第一气缸、第一挡块和第二挡块，所述第一挡块连接所述第一气缸的输出端，所述第二挡块固定设置于所述安装板，所述针管的轴线位于所述第一挡块和所述第二挡块的抵接面上。
18.根据本技术的一些实施例，所述第二导针模组包括切线装置，所述切线装置设置于所述第二导针模组的所述安装板且位于所述针管后侧。
19.根据本技术的第二方面实施例的穿管套绕线包胶机，包括上述的双导针模组。
20.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
21.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1为本技术实施例中双导针模组的立体图。
23.图2为本技术实施例中第一导针模组的立体图。
24.图3为本技术实施例中第二导针模组的立体图。
25.图4为本技术实施例中穿管套绕线包胶机的立体图。
26.图5为本技术实施例中绕线模组和压线模组的组装图。
27.图6为本技术实施例中穿管套模组的立体图。
28.图7为本技术实施例中贴胶模组的立体图。
29.附图标号：
30.双导针模组100；
31.第一导针模组110；第一横向运动组件111；
32.第一滑轨1111；第一滑块1112；第一驱动装置1113；
33.竖向运动组件112；
34.第二滑轨1121；第二驱动装置1122；第二滑块1123；第一连接板1124；
35.压线装置113；第一气缸1131；第一挡块1132；第二挡块1133；
36.第二导针模组120；第二横向运动组件121；
37.第三滑轨1211；第三滑块1212；第三驱动装置1213；
38.切线装置122；
39.第二气缸1221；切刀1222；第三挡块1223；第四挡块1224；
40.第一导针组件130a；第二导针组件130b；
41.旋转装置131；安装板132；针管133；
42.横梁140；通槽141；
43.机架200；
44.绕线模组300；三坐标组件310；绕线组件320；
45.旋转电机321；绕线头322；
46.穿管套模组400；
47.第一滚轮组411；第一输送管412；第一管嘴420；
48.第一夹持装置430；第二管嘴440；第二滚轮组451；
49.第二输送管452；第二夹持装置460；管套剪切装置470；
50.压线模组500；压线杆510；
51.贴胶模组600；第二连接板610；第三气缸620；粘贴机构630。
具体实施方式
52.下面详细描述本技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
53.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
54.在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
55.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所
属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
56.下面根据图1至图3描述本技术第一方面实施例的双导针模组。
57.参考图1，本技术的双导针模组100，包括：
58.架体，架体设置有横梁140，横梁140沿其长度方向开设有上下贯通的通槽141；
59.第一导针模组110，第一导针模组110包括第一横向运动组件111、竖向运动组件112和第一导针组件130a；第一横向运动组件111设置于横梁140一侧，竖向运动组件112设置于第一横向运动组件111且位于通槽141中，第一导针组件130a设置于竖向运动组件112，第一横向运动组件111用于驱动竖向运动组件112带动第一导针组件130a在通槽141中移动；
60.第二导针模组120，第二导针模组120包括第二横向运动组件121和第二导针组件130b，第一导针模组110与第二导针模组120相向设置；第二横向运动组件121设置于横梁140另一侧，第二导针组件130b设置于第二横向运动组件121且位于通槽141中，第二横向运动组件121用于驱动第二导针组件130b在通槽141中移动。
61.在架体上设置横梁140，并且，第一横向运动组件111设置于横梁140的上侧表面，第二横向运动组件121设置于横梁140的下侧表面，使得第一导针模组110和第二导针模组120的重力均作用于横梁上，可避免双导针模组100的重心偏置于一侧的情况出现，可有效保证第一导针模组110和第二导针模组120运动时的稳定性，也可进一步提高运动速度，提高双导针模组100的作业效率；此外，通过如此设置，当第一导针模组110和第二导针模组120相对运动时，可消除重力对运动的影响，有利于提高运动精度。
62.在横梁140上开设上下贯通的通槽141，并且，将竖向运动组件112和第一导针组件130a设置于通槽141中，将第二横向运动组件121也同样设置于通槽141中，如此设置可节省装设空间，使得结构更加紧凑。
63.本双导针模组100的运动原理是：导线由其他设备牵引至预定位置后，第一导针模组110和第二导针模组120依次运动至预定位置使导线依次穿设过第二导针模组120和第一导针模组110并被第一导针模组110夹持，而后，第二导针模组120保持位置不动，第一导针模组110夹持拉动导线围绕变压器上下和横向运动，使导线的一端挂设于变压器上的针脚处，第一导针模组110复位，变压器由其他设备带动旋转使导线缠绕在变压器上，导线缠绕一定长度后，第二导针模组120沿导线滑动并将导线挂设于变压器的另一针脚上，挂线完毕后，由其他剪切组件将导线切断，第二导针模组120复位，完成挂线作业。
64.参考图2，在本技术的一些实施例中，第一横向运动组件111包括第一滑轨1111、第一滑块1112和第一驱动装置1113，第一滑轨1111设置有两根且沿通槽141的两侧设置，第一滑块1112架设于两根第一滑轨1111之间，竖向运动组件112设置于第一滑块1112，第一驱动装置1113用于驱动第一滑块1112带动竖向运动组件112在通槽141中移动。
65.可以理解的是，设置两根第一滑轨1111，在两根第一滑轨1111之间架设第一滑块1112，并将竖直运动组件设置于第一滑块1112，如此设置，当竖直运动组件带动第一导针组件130a上下运动时，架体晃动较小，从而有利于提高双导针模组100的稳定性，进而可进一步提高竖直运动组件的作业速度，有利于提高工作效率。
66.可以理解的是，第一驱动装置1113可选择气缸，如此设置，使得第一横向运动组件
111所占用的结构更小。
67.参考图2，在本技术的一些实施例中，竖向运动组件112包括第二滑轨1121、第二驱动装置1122和第二滑块1123，第二滑轨1121竖直设置于第一滑块1112，第二滑块1123设置于第二滑轨1121，第一导针组件130a设置于第二滑块1123，第二驱动装置1122用于驱动第一导针组件130a上下运动。
68.可以理解的是，第二滑块1123呈l型，第二驱动装置1122为气缸，在第一滑块1112上竖直设置有第一连接板1124，第二滑轨1121和第二驱动装置1122均设置于第一连接板1124，气缸的输出端连接第二滑块1123的侧部，第一导针组件130a设置于第二滑块1123底部，通过如此设置，可合理利用空间，减小竖向运动组件112的安装空间。通过设置竖向运动组件112，可增加双导针模组100的运动范围，从而可进行更加准确的挂线绕线作业。
69.参考图3，在本技术的一些实施例中，第二横向运动组件121包括第三滑轨1211、第三滑块1212和第三驱动装置1213，第三滑轨1211设置有两根且沿通槽141的两侧设置，第三滑块1212架设于两根第三滑轨1211之间，第二导针组件130b设置于第三滑块1212，第三驱动装置1213用于驱动第三滑块1212带动第二导针组件130b在通槽141中移动。
70.可以理解的是，第三驱动装置1213为气缸，设置两根第三滑轨1211并将第三滑块1212架设于两根第三导轨之间，如此设置同样是为了增加第二横向运动组件121运动时的平稳性。
71.参考图2和图3，在本技术的一些实施例中，第一导针组件130a和第二导针组件130b均包括旋转装置131、安装板132和针管133，针管133设置于安装板132，旋转装置131用于驱动安装板132带动针管133旋转。
72.可以理解的是，安装板132沿z轴方向设置，在安装板132上开设有通孔，针管133沿y轴方向穿设于通孔中；设置旋转装置131，使得针管133可以沿z轴进行不同角度的旋转，可增加双导针模组100作业的适配范围。由于变压器针脚的有多种不同朝向的类型，当变压器针脚的方向为竖直方向时，第一导针组件130a不必旋转即可完成挂线作业；当变压器针脚方向为水平方向时，导针组件则需要旋转90
°
才能完成挂线作业。
73.参考图2和图3，在本技术的一些实施例中，第一导针组件130a的旋转装置131设置于竖向运动组件112且输出端连接第一导针组件130a的安装板132；第二导针组件130b的旋转装置131设置于第二横向运动组件121且其输出端与第二导针组件130b的安装板132通过皮带传动连接。
74.需要理解的是，由于工艺需要，第一导针组件130a的针管133和第二导针组件130b的针管133应尽可能靠近。为实现此目的，采用以下设计方式。
75.具体地，第一导针组件130a上旋转装置131的旋转轴直接连接第一导针组件130a的安装板132；第二导针组件130b上的旋转装置131与第二导针组件130b的安装板132错位设置，并且，二者之间通过皮带传动连接，如此设置使得第二导针组件130b的安装板132上方形成空位；由于第一导针组件130a可沿z轴做上下直线运动，当第一导针组件130a在z轴方向上到达行程极限时，第一导针组件130a的针管133与第二导针组件130b的针管133处于同一水平高度，且第一导针组件130a的旋转装置131与第二导针组件130b组件的旋转装置131也处于相同的水平高度，当第一导针组件130a与第二导针组件130b靠的最近时，第一导针组件130a的旋转装置131位于空位中，从而防止第一导针组件130a的旋转装置131与第二
导针组件130b组件的旋转装置131发生碰撞。
76.参考图2，在本技术的一些实施例中，第一导针模组110包括压线装置113，压线装置113包括第一气缸1131、第一挡块1132和第二挡块1133，第一挡块1132连接第一气缸1131的输出端，第二挡块1133固定设置于安装板132，针管133的轴线位于第一挡块1132和第二挡块1133的抵接面上。
77.可以理解的是，压线装置113沿z轴方向设置于针管133的后侧，如此设置，使得第一导针组件130a可以对导线实现固定夹持作用，方便对导线进行挂线作业。
78.具体地，在挂线作业前，第一导针组件130a由驱动装置驱动至预定位置后，导线由其他设备分别传送进第一导针组件130a和第二导针的针管133中，接着，第一气缸1131推动第一挡块1132下压将导线夹持于第一挡块1132和第二挡块1133之间，使导线按压固定于第一导针组件130a，然后，第一导针组件130a由竖直运动组件和第一横向运动组件111驱动围绕变压器进行上下或者左右运动并将导线的一端挂设于变压器的针脚上后，第一导针组件130a的压线装置113松开，第一导针组件130a由驱动装置驱动脱离导线并复位，变压器完成第一次导线挂线作业。
79.参考图3，在本技术的一些实施例中，第二导针模组120包括切线装置122，切线装置122设置于安装板132且位于针管133后侧。
80.可以理解的是，在第二导针模组120上设置切线装置122，使得切线装置122可跟随第二导针模组120运动，方便对导线的切割。具体地，切线装置122设置于安装板132后侧，切线装置122包括第二气缸1221、切刀1222、第三挡块1223和第四挡块1224，第四挡块1224设置于安装板132底端，第三挡块1223连接第二气缸1221的输出端且相对第四挡块1224设置，切刀1222设置于第三挡块1223一侧且与第三挡块1223一体成型设置，更进一步地，第三挡块1223和第四挡块1224相抵接的一面设置有互相配合的凸起和凹槽。切线时，第二气缸1221推动第三挡块1223带动切刀1222向下运动将导线切断，第三挡块1223和第四挡块1224可互相配合将导线夹持固定，以防止切刀1222在裁切时导线松动，进一步方便导线的裁切。
81.参考图4，在本技术第二方面实施例的穿管套绕线包胶机，包括上述的双导针模组100。
82.可以理解的是，穿管套绕线包胶机包括：机架200、绕线模组300、穿管套模组400、双导针模组100、压线模组500和贴胶模组600。
83.具体地，关于绕线模组300，参考图5，绕线模组300包括三坐标组件310和绕线组件320，三坐标组件310设置于机架200，绕线组件320包括旋转电机321和绕线头322，绕线头322设置于旋转电机321的转轴上，旋转电机321沿x轴方向设置于三坐标组件310，三坐标组件310驱动绕线组件320沿x、y、z轴做直线运动，旋转电机321驱动绕线头322旋转以对导线进行缠绕作业。
84.具体地，关于穿管套模组400，穿管套模组400横向设置于机架200且位于绕线模组300一侧，穿管套模组400用于将导线引到预定位置。参考图6，穿管套模组400包括第一管嘴420和第一输送部，第一输送部设置有第一滚轮组411和第一输送管412，第一滚轮组411设置于第一输送管412与第一管嘴420之间，第一滚轮组411用于将导线从第一输送管412输送进第一管嘴420中,在第一管嘴420前侧设置有第一夹持装置430，第一夹持装置430中形成有第一置纳槽；穿管套模组400还包括第二管嘴440和第二输送部，第二输送部设置有第二
滚轮组451和第二输送管452，第二输送管452设置有两根且呈一定角度交汇于第二管嘴440，并且，第二滚轮组451设置于第二管嘴440和第二输送管452之间，管套穿设于第二输送管452中且由第二滚轮组451传送进第二管嘴440中。此外，在第二管嘴440的前侧设置有第二夹持装置460，第二夹持装置460中形成有第二置纳槽，在第二夹持装置460与第二管嘴440之间设置有管套剪切装置470。
85.具体地，关于双导针模组100，双导针模组100架设于机架200且位于穿管套模组上侧，双导针模组100用于在预定位置拾取导线并拉动导线围绕绕线模组300运动以进行挂线作业。
86.具体地，关于压线模组500，压线模组500设置于绕线组件320，压线模组500跟随绕线组件320运动并用于压线作业。参考图5，压线模组500包括xyz轴运动组件和压线杆510，xyz轴运动组件设置于旋转电机321的外壳上，用于驱动压线杆510相对绕线头322沿x、y、z方向运动。当第一导针组件130a或第二导针组件130b对导线进行挂线作业时，绕线头322保持位置不动，压线杆510相对绕线头322运动并将导线上远离针管133的一端压紧固定于变压器上，第一导针组件130a或第二导针组件130b再带动导线进行挂线作业。
87.具体地，关于贴胶模组600，贴胶模组600设置于机架200且与穿管套模组位于机架200同一侧。参考图7，贴胶模组600设置于机架200且与穿管套模组位于机架200同一侧，贴胶模组600包括第三气缸620、第二连接板610、导轨和粘贴机构630，第二连接板610固定设置于机架200，导轨竖直设置于第二连接板610，粘贴机构630滑动设置于导轨上，第三气缸620固定设置于第二连接板610且其输出端连接粘贴机构630，第三气缸620用于驱动粘贴机构630上升或下降。
88.该穿管套绕线包胶机的工作过程是：
89.三坐标组件310带动绕线模组300于预定位置拾取变压器后运动至绕线位置，进行接下来的绕线作业。
90.在进行绕线作业前，首先需要对导线进行穿管套作业。在进行穿管套作业时，首先，第二夹持装置460呈松开状态，管套由第二滚轮组451经第二管嘴440输送进第二夹持装置460的第二置纳槽中，当管套穿设进第二夹持装置460中一定长度后，第二夹持装置460夹紧，管套剪切装置470作动并对管套进行剪切，剪切完毕后第二夹持装置460略微松开，管套继续穿设进第二夹持装置460并推动之前剪切的管套在第二置纳槽中滑动，而后，第二夹持装置460再次夹紧，管套剪切装置470作动并对管套进行剪切，使得第二夹持装置460中夹持有两段管套；其次，第二导针组件130b运动至第一管嘴420前侧，第一夹持装置430运动至第二导针组件130b前侧，第二夹持装置460运动至第一夹持装置430前侧，第一导针组件130a再运动至第二夹持装置460前侧，第一夹持装置430略微展开，导线从第一管嘴420穿出并依次穿设进第二导针组件130b的针管133、第一夹持装置430、第二夹持装置460中的两段管套中、以及第一导针组件130a的针管133中，并被第一导针组件130a上的压线装置113固定夹持于第一导针组件130a上；导线穿设完毕后，第二夹持装置460展开并退回复位，第一夹持装置430运动并将靠近第二导针组件130b一端的管套略微夹持，使管套固定于第一夹持装置430上但不影响穿设其中的导线的滑动，从而完成穿管作业。
91.穿管作业完毕后，第一导针组件130a拉动导线运动至绕线头322处进行挂线作业，在挂线作业时，绕线头322保持位置不动，压线杆510相对绕线头322运动并先将导线上位于
两个针管133之间的一段压紧于变压器上，然后，第一导针组件130a带动导线使其缠绕到变压器的针脚上，完成第一次挂线作业。
92.第一次挂线作业完毕，第一导针组件130a退回复位，绕线头322由旋转电机321驱动旋转，使导线缠绕于变压器上，当导线缠绕完毕后，第一夹持装置430松开并退回复位，第二导针组件130b推动管套靠近变压器，此时，压线杆510运动并将导线上位于两个针管133之间的一段压紧固定于变压器，第二导针组件130b拉动套设有管套的导线挂设于变压器的另一支针脚上，完成第二次挂线作业。第二次挂线作业完毕后，第二导针组件130b上的切线装置122作动将导线切断，第二导针组件130b运动归位，从而完成绕线作业。
93.绕线完毕后三坐标组件310带动绕线组件320运动至贴胶模组600上方，第三气缸620驱动粘贴机构630上升以靠近绕线组件320，然后再由粘贴机构630对绕线组件320上的变压器进行包胶作业。包胶作业完毕后，粘贴机构630由第三气缸620驱动下降收回机架200，再由其他设备从绕线头322上取走缠绕有导线的变压器，完成变压器的绕线和包胶作业。
94.通过如此设置，穿管套绕线包胶机可自动实现导线穿管套和变压器绕线包胶的全套流程作业，作业效率较高，此外，由于设置有上述的双导针模组100，在保持较佳稳定性的同时可提高第一导针组件130a和第二导针组件130b的运动速度，从而提高变压器的绕线速度，有利于进一步提高作业速度；并且，穿管套绕线包胶机中的双导针模组100如此设置，还有利于装配，装配过程操作简单且运动干涉较少，也方便日后检修维护。
95.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明，但是本技术不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。