[发明专利]一种线圈成型装置

说明书

本发明涉及一种线圈成型装置，包括：偏转部、旋转部、末端执行部和控制部；偏转部连接旋转部，用于带动旋转部转动预设角度；旋转部设置一中空通道，用于供待缠绕线圈的基体通过；中空通道的内壁和基体外壁之间具有间隙；末端执行部连接在旋转部侧壁上，沿中空通道周向运动，用于将线圈绕制于基体上；控制部连接偏转部、旋转部和末端执行部，用于控制末端执行部的运动轨迹。该装置通过控制部操控末端执行部的运动轨迹，可以将线圈绕制成任意所需形状，提高复杂结构线圈的生产效率和合格率。

技术领域

本发明是关于一种线圈成型装置，属于线圈加工领域。

背景技术

电磁线圈广泛用于核磁共振，靶向给药，磁热疗，粒子加速器等领域中。但随着科学技术发展，需要设计的三维磁场结构越来越复杂，相应的电磁线圈也要绕制成复杂三维结构，如Cos(nθ)型线圈，斜螺线管型线圈、蛇型线圈等。特别是在粒子加速器中，需要多种复杂的三维场来控制和约束带电粒子，例如粒子加速器中需要设置二极、四极和六极磁场，这就需要设置如马鞍型等形状的线圈。现有技术中，虽然有自动绕线的绕线机，但此种绕线机通常只能将线圈绕制成横截面为圆型的普通线圈。对于复杂结构的线圈，通常还是通过人工绕制，生产效率低，费时费力，且电磁线圈绕制质量依赖于工人的经验和责任心，故不能很好的满足核磁共振，靶向给药，磁热疗，粒子加速器等精密装置的需要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种线圈成型装置，特别适用于对于复杂结构的绕线，其通过控制部操控末端执行部的运动轨迹，可以将线圈绕制成任意所需形状，提高复杂结构线圈的生产效率和合格率。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：本发明提供了一种线圈成型装置，包括：偏转部、旋转部、末端执行部和控制部；所述偏转部连接所述旋转部，用于带动所述旋转部转动预设角度；所述旋转部设置一中空通道，用于供待缠绕线圈的基体通过；所述中空通道的内壁和所述基体外壁之间具有间隙；所述末端执行部连接在所述旋转部侧壁上，沿所述中空通道周向运动，用于将线圈绕制于所述基体上；所述控制部连接所述偏转部、旋转部和末端执行部，用于控制所述末端执行部的运动轨迹。

进一步，所述中空通道的横截面形状与所述基体相同，且所述中空通道与所述基体同轴。

进一步，所述中空通道的横截面形状为圆形。

进一步，所述偏转部为中空旋转台，所述中空旋转台上设有载物平台，所述载物平台上设有固定件，所述固定件与所述旋转部固定连接。

进一步，还包括一平面移动部，所述平面移动部设于所述偏转部下方，并与所述偏转部固定连接，所述平面移动部带动所述偏转部在平面内移动。

进一步，所述平面移动部包括沿水平方向移动的水平移动部；和沿与水平方向垂直的方向移动的垂直移动部。

进一步，水平移动部包括第一滑轨和设置于第一滑轨上的第一滑块；垂直移动部包括第二滑轨和设置于第二滑轨上的第二滑块；所述第二滑轨设置于所述第一滑块上，所述第二滑轨的设置方向与所述第一滑轨的设置方向垂直，所述第二滑块上设有所述偏转部。

进一步，还包括一基体支撑部，用于支撑所述基体。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、通过控制部操控偏转部、旋转部和末端执行部的联动，使末端执行部的运动轨迹可以将线圈绕制成任意所需形状，提高复杂结构线圈的生产效率和合格率。2、相较于传统的基体转动，末端装置保持固定姿态随动的绕线方式，增加了末端执行部的运动维度，简化了运动机构,同时无需在竖直方向设置升降装置，降低了成本，减小了装置的体积。3、旋转部上可以安装多个末端执行部，不同末端执行部可以安装具有不同功能模块，例如铣刀、超导贴线轴、3D打印头、玻璃纤维带缠绕头、定位顶尖等，使本发明中线圈成型装置功能更全面，更多样化。

附图说明

图1为本发明一实施例中线圈成型装置的结构示意图；