[0001] 本发明涉及新能源汽车生产领域技术，尤其是指一种插线机及其插线方法。

[0002] 新能源车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车；随着新能源汽车的快速发展，对用于新能源汽车中的电机提出了更高的要求，电机向大功率高转速、大扭矩方向发展，而扁线电机能够满足电机更大功率密度；在电机生产过程中，需要将铜线圈插入铁芯线槽中：首先将铜线圈插入至中转模具中，然后将中转模具上的铜线圈插至铁芯线槽中；现有技术中的插线机存在结构复杂、插线精准度低、次品率高、工作效率低的技术问题；因此，针对这一现状，迫切需要开发一种插线机及其插线方法，以满足实际使用的需要。

[0010] 本发明如图1至图 9 所示，一种插线机，包括用于带动铜线圈14升降的放料机构10、用于带动铁芯升降并在铜线圈14插入铁芯之放线槽13过程中起导向作用的铁芯升降及插线导向机构20和用于将铜线圈14插装至铁芯之放线槽13中的转移插线机构30；其中：
该转移插线机构30位于放料机构10和铁芯升降及插线导向机构20之间；该转移插
线机构30具有可移动的内撑及下压组件34、用于向内抵紧铜线圈14上端的第一固线组件37和用于向内抵紧铜线圈14下端的第二固线组件38，该内撑及下压组件34位于第一固线组件
37中心位置。

[0011] 该铁芯升降及插线导向机构20具有用于放置铁芯的升降料座24和用于对铜线圈14进行导向的导向组件25，该升降料座24上的铁芯可升降式与导向组件25相抵接；该内撑及下压组件34下压铜线圈14，铜线圈14从上至下依次穿过第一固线组件37、第二固线组件
38和导向组件25插至铁芯之放线槽13中。
铁芯侧壁竖向开设有用于放置铜线圈14的放线槽13，铜线圈14呈环形列状分布，
通过升降及夹线机构和转移插线机构30将铜线圈14插入铁芯之放线槽13中。
通过采用铁芯升降及插线导向机构20和转移插线机构30自动化的实现了对铜线
圈14的压固、导向及插装至铁芯之放线槽13中，提高了工作效率，降低了人工成本，整体结构紧凑，占用面积少。

[0012] 该放料机构10包括支座11和顶升驱动装置12，该顶升驱动装置12安装于支座11上，该顶升驱动装置12的输出端连接铜线圈14。

[0013] 该顶升驱动装置12包括电机、丝杆和滑座，该电机安装于支座11上，该丝杆连接于电机轴端，该丝杆与滑座转动配合，该铜线圈14位于滑座上，该顶升驱动装置12驱动铜线圈14上升将铜线圈14顶升至内撑及下压组件34中。
该第一固线组件37、第二固线组件38和导向组件25均包括转动驱动装置381、转动盘382、复数个导向杆383和固定盘384，该转动驱动装置381紧固安装于固定盘384上，该转动驱动装置381的输出端连接转动盘382，该转动盘382上间隔均匀的设置有复数个螺旋形分布的弧形槽3823，该固定盘384上沿径向设置有复数个滑槽3841，该复数个导向杆383一一对应的滑动式位于复数个滑槽3841中，该复数个导向杆383活动式位于复数个弧形槽
3823中。

[0014] 转动驱动装置381驱动转动盘382转动一定角度，转动盘382转动带动位于弧形槽3823的中导向杆383移动，由于导向杆383滑动式位于滑槽3841中，所以当转动盘382转动一定角度时，导向杆383会沿固定盘384之滑槽3841方向移动，复数个导向杆383沿固定盘384径向朝内移动将铜线圈14外侧壁向内抵紧；当转动驱动装置381驱动转动盘382转动恢复至原位时，复数个导向杆383沿固定盘384径向朝外移动而松开对铜线圈14外侧壁的抵紧；整体结构紧凑，设计巧妙；通过采用转动驱动装置381驱动转动盘382转动，转动盘382转动带动复数个导向杆383沿固定盘384之滑槽3841方向同步移动，实现了对铜线圈14外侧壁的同步向内抵紧，对铜线圈14起到限位作用，防止在插线过程中由于铜线圈14位置干扰而造成的影响，提高了插线的精准度，降低了次品率；采用一个转动驱动装置381驱动复数个导向杆383同步移动，实现了资源最大化利用。
该转动驱动装置381包括旋转驱动电机3811和摇臂3812，该旋转驱动电机3811的
轴端连接摇臂3812；该转动盘382边缘设置有连接部3821，该连接部3821上开设有条形槽
3822，该摇臂3812可活动式位于条形槽3822内。

[0015] 旋转驱动电机3811驱动摇臂3812转动一定角度，由于摇臂3812可活动式位于条形槽3822内，摇臂3812带动转动盘382转动一定角度；该复数个弧形槽3823呈螺旋形分布，呈阿基米德螺旋线分布，当转动盘382转动一定角度，则导向杆383相应向前移动一定距离，导向杆383移动的距离与转动盘382转动的角度呈线性关系，更便于精准控制导向杆383移动的位置，精准度高，降低了次品率。该导向杆383上表面设置有凸轮3831，于相邻的三个导向杆383上的三个凸轮3831
对应的活动式卡接于一个弧形槽3823内。

[0016] 三个凸轮3831活动式卡接于一个弧形槽3823内，则一个弧形槽3823带动三个导向杆383移动，减少了弧形槽3823的开设数量，降低了生产成本和加工难度。

[0017] 该导向杆383前端呈端部尖两侧倾斜状；该导向杆383前侧壁向内凹陷形成用于抵接铜线圈14的抵接凹部3832，相邻两个导向杆383之抵接凹部3832形成用于容置铜线圈14的容线槽；该第一固线组件37之容线槽与铜线圈14上端相对应，该第二固线组件38之容线槽与铜线圈14下端相对应；该导向组件25之导向杆383可移动式位于铁芯之放线槽13外侧。第一固线组件37之容线槽容置铜线圈14的上端，第一固线组件37之导向杆383向
内移动将铜线圈14上端向内抵紧；第二固线组件38之容线槽容置铜线圈14的下端，第二固线组件38之导向杆383向内移动将铜线圈14下端向内抵紧；第一固线组件37和第二固线组件38对铜线圈14起到限位作用，防止铜线圈14向外弯折和位置偏移；前端呈端部尖两侧倾斜状有利于铜线圈14沿着倾斜状的边缘进入抵接凹部3832，对铜线圈14起到导向作用；导向组件25之导向杆383沿固定盘384径向朝内移动抵接于铁芯之放线槽13外侧壁，导向组件
25之导向杆383位于铁芯之放线槽13外侧，导向组件25之导向杆383对插至放线槽13中的铜线圈14起到导向作用，防止插线过程中位置偏移。
该转移插线机构30还包括支架31、横向驱动组件32、竖向驱动组件33、第一升降驱动组件35和第二升降驱动组件36，该横向驱动组件32横向的安装于支架31上；该竖向驱动组件33竖向的安装于横向驱动组件32的输出端；该第一升降驱动组件35和第二升降驱动组件36平行的安装于竖向驱动组件33的输出端。

[0018] 该横向驱动组件32、竖向驱动组件33、第一升降驱动组件35和第二升降驱动组件36均包括电机、丝杆和滑座，该丝杆连接于电机轴端，该丝杆与滑座转动配合；该竖向驱动组件33之电机安装于横向驱动组件32之滑座上，该竖向驱动组件33之滑座滑动式位于横向驱动组件32之滑座上；该第一升降驱动组件35之电机和第二升降驱动组件36之电机均安装于竖向驱动组件33之滑座上，该第一升降驱动组件35之滑座和第二升降驱动组件36之滑座均滑动式位于竖向驱动组件33之滑座上；横向驱动组件32和竖向驱动组件33满足了对铜线圈14横向方向和竖向方向位置移动的要求；采用电机加丝杆的方式提高了位置移动的精准度，提高了整体稳定性。
该第一固线组件37安装于第一升降驱动组件35的输出端；上述第二固线组件38安
装于第二升降驱动组件36的输出端；上述内撑及下压组件34安装于竖向驱动组件33的输出端。

[0019] 第一升降驱动组件35驱动第一固线组件37升降，满足第一固线组件37与铜线圈14上端位置对应的要求；该第二升降驱动组件36驱动第二固线组件38升降，满足第二固线组件38与铜线圈14下端位置对应的要求，提高了插线的精准度。该内撑及下压组件34包括内撑杆341、升降驱动装置342和抵紧罩343，该内撑杆
341安装于竖向驱动组件33的输出端，该升降驱动装置342安装于竖向驱动组件33的输出端，该抵紧罩343安装于升降驱动装置342的输出端，该抵紧罩343可升降式套设于内撑杆
341上，该抵紧罩343可下降式抵紧并下压铜线圈14。
该升降驱动装置342包括电机、丝杆和滑座，该丝杆连接于电机轴端，该丝杆与滑座转动配合，该升降驱动装置342之电机安装于竖向驱动组件33之滑座上，该升降驱动装置
342之滑座滑动式位于竖向驱动组件33之滑座上；该抵紧罩343竖向的安装于升降驱动装置
342之滑座上；采用升降驱动装置342驱动抵紧罩343下降，抵紧罩343与铜线圈14上侧壁抵紧，抵紧罩343带动铜线圈14向下移动，将铜线圈14插至铁芯之放线槽13中；内撑杆341位于铜线圈14的内侧壁，对铜线圈14起到限位作用，防止铜线圈14向内弯折，提高了插线精准度，降低了次品率。

[0020] 该铁芯升降及插线导向机构20还包括支撑架21、竖向移动驱动组件22和升降驱动气缸23，该竖向移动驱动组件22竖向的安装于支撑架21上；该升降驱动气缸23竖向的安装于竖向移动驱动组件22的输出端；上述升降料座24安装于升降驱动气缸23的轴端；上述导向组件25紧固安装于支撑架21上。

[0021] 该竖向移动驱动组件22包括电机、丝杆和滑座，该竖向移动驱动组件22之电机安装于支撑架21上，该竖向移动驱动组件22之滑座滑动式位于支撑架21上；该竖向移动驱动组件22驱动升降驱动气缸23和升降料座24升降，满足升降料座24竖向位置移动要求，将升降料座24上的铁芯上升至导向组件25下方，升降驱动气缸23驱动铁芯向上移动将铁芯抵接于导向组件25之导向杆383下表面，导向组件25之导向杆383位于放线槽13外侧，导向组件25对插至放线槽13中的铜线圈14进行导向，内撑及下压组件34之升降驱动装置342驱动抵紧罩343下降，抵紧罩343下降带动铜线圈14下降将铜线圈14插至铁芯之放线槽13中；插线精准度高，提高了工作效率。
该插线机的插线方法，包括如下步骤：
第一、转移插线机构之内撑及下压组件、第一固线组件和第二固线组件移动至放
料机构正上方，放料机构将铜线圈顶升至内撑及下压组件中；
第二、转移插线机构之第一固线组件将铜线圈上端向内抵紧，第一固线组件上升
将铜线圈抬升一定距离，使得第一固线组件和第二固线组件分开一定距离，该内撑及下压组件、第一固线组件和第二固线组件整体向上移动将铜线圈与放料机构分开一定距离，第二固线组件升降，使得第二固线组件位于铜线圈的下端，第二固线组件将铜线圈下端向内抵紧；
具体的是，转移插线机构之第一固线组件将铜线圈上端向内抵紧，第一升降驱动
组件驱动第一固线组件上升将铜线圈抬升一定距离，使得第一固线组件和第二固线组件分开一定距离，该竖向驱动组件驱动内撑及下压组件、第一固线组件和第二固线组件整体向上移动将铜线圈与放料机构分开一定距离，第一升降驱动组件驱动第二固线组件升降，使得第二固线组件位于铜线圈的下端，第二固线组件将铜线圈下端向内抵紧；
第三、内撑及下压组件、第一固线组件和第二固线组件均移动至铁芯升降及插线
导向机构上方；
第四、铁芯升降及插线导向机构带动铁芯升降并在铜线圈插入铁芯之放线槽过程
中进行导向；
具体的是，铁芯升降及插线导向机构之竖向移动驱动组件驱动升降驱动气缸和升
降料座上升至导向组件下方；升降驱动气缸驱动升降料座上升将铁芯顶升至导向组件之导向杆下表面，该导向组件之导向杆沿固定盘径向移动抵接于铁芯之放线槽外侧壁；
第五、内撑及下压组件带动铜线圈下降将铜线圈插至铁芯之放线槽中；
具体的是，内撑及下压组件之升降驱动装置驱动抵紧罩下降，抵紧罩下降带动铜
线圈下降将铜线圈插至铁芯之放线槽中。

[0022] 本发明的设计重点在于，通过采用放料机构、铁芯升降及插线导向机构和转移插线机构自动化的实现了对铜线圈的转移、压固及插装至铁芯之放线槽中，提高了工作效率，降低了人工成本，整体结构紧凑，占用面积少；通过采用转动驱动装置驱动转动盘转动，转动盘转动带动复数个导向杆沿固定盘径向同步移动，实现了对铜线圈外侧壁的同步向内抵紧，防止在插线过程中由于铜线圈位置干扰而造成的影响，提高了插线的精准度，降低了次品率；第一固线组件和第二固线组件对铜线圈起到限位作用，防止铜线圈向外弯折和位置偏移；导向组件之导向杆对插至放线槽中的铜线圈起到导向作用，防止插线过程中位置偏移。

[0023] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。