CN102707152B - 电阻绕线机阻值在线检测装置 - Google Patents

电阻绕线机阻值在线检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电阻绕线机阻值在线检测装置，涉及电阻检测技术领域。目前电阻绕线机难以保证其绕制精度的原因是电阻丝拉丝精度不高，本发明由电阻丝阻值测量机构和成品电阻检测筛选机构来实现。垫块上有固定气缸的支架，气缸的活塞端设有压块，气缸用于推动压块在垂直方向上抬起和下压。电极安装在压块中，压块在垂直方向上的移动受气缸的控制。压块的一端设有电流正电极和电压正电极，另一端设有电流负电极和电压负电极。在过左下件滚齿上方设有电流电极棒正端，与其并排间隔设置电压电极棒正端，在过右下件滚齿齿顶的切线方向设有电压电极棒负端，与其并排间隔设置电流电极棒负端，它们均通过横梁上的联接头固定在滚齿上方。用于电阻绕线机。

Description

电阻绕线机阻值在线检测装置
技术领域
本发明涉及检测技术领域，尤其涉及电阻丝阻值检测装置。
背景技术
精密线绕电阻器精度高，有优异的电阻温度系数和良好的稳定性，耐热耐腐蚀，无电流噪声，无非线性等优点，在各种电子装备中被广泛使用。用最细的线材和最小的瓷棒，绕制满足一定功率要求的小型精密高阻值电阻是衡量绕线机技术水平的重要指标。线材的直径和阻值是成平方反比，因此对同种材料，更细的线材其单位长度阻值将成平方的增大。所以使用更细的线材绕制相同阻值的电阻，电阻体积也会大大的缩小。另外，线绕电阻的精度也是衡量绕线机功能的重要标志，研制出精度和生产效率均更高的电阻绕线机，对减少绕线电阻的精度偏差问题，满足电子装备对绕线电阻的质量和数量的需求具有十分重要的意义。
电阻绕线机的现状：目前我们国内企业生产的电阻绕线机的绕制精度不够高，生产出来的精密线绕电阻质量稳定性差、精度底、体积大、性能一致性差。国内的线绕精密电阻器阻值精度为2%，而国外的同类器件或装备的阻值精度可到3～6‰。国内生产出的线绕精密电阻器最小外径2.7mm，使用线材的最小直径为0.06mm；而国外的同类器件的最小外径1.2mm，使用线材的最小直径为0.015mm。国内的此类产品难以满足军用电子装备对质量和数量的需求。
目前电阻绕线机难以保证其绕制精度的主要因素：电阻丝在拉制的过程当中无法保证其直径的均匀性，即同一卷轴上电阻丝的直径分散性大，从而导致单位长度的电阻丝的电阻值的分散性大。因此，如果在绕制过程中始终按照同一阻值参数来确定绕制的电阻丝的长度，那所绕制的电阻的阻值的精度自然也不高。本发明中将阻值测量过程嵌入到电阻绕制过程中，能够很大程度上提高成品电阻的精度。
发明内容
本发明的目的是提供一种电阻绕线机阻值在线检测装置，它能有效地实现电阻丝阻值在线检测。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：电阻绕线机阻值在线检测装置主要包括两个方面内容:电阻丝阻值测量、成品电阻的检测，分别由电阻丝阻值测量机构和成品电阻检测筛选机构来实现。
1.电阻丝阻值测量机构
电阻丝阻值测量机构用于在线测量固定长度的电阻丝的阻值。一种电阻绕线机阻值在线检测装置，包括电极、恒流源和电压表，垫块由两部分组装而成。带有螺孔的部分通过螺栓与送丝机构固定，垫块用绝缘材料制成。其上有一个固定气缸的支架，气缸的活塞端设有压块，气缸用于推动压块在垂直方向上抬起和下压。压块：用绝缘材料制成，电极安装在压块中，压块在垂直方向上的移动受气缸的控制。压块的一端设有电流正电极和电压正电极，另一端设有电流负电极和电压负电极；电流正电极和电流负电极之间接恒流源，恒流源的电流的正极与电流正电极连接，负极与电流负电极连接。电压测量端的电压表正极与电压正电极连接、负极与电压负电极连接，测量电压电极之间的那段电阻丝上的电压值。
所述电极与导线接触端呈弧形，接线端穿过压块通过螺母固定。
所述电极的曲率半径为4mm，其中心间距固定为L0=70mm。
该测量机构在绕制每个电阻之前，对固定长度的电阻丝的电阻进行阻值测量，控制器根据测量的结果计算出单位长度的电阻丝的阻值。在电阻绕制过程中，以测得的单位电阻丝的阻值为依据，计算出绕制的各项工艺参数，比如：绕制的长度、绕线间距、前间距、后间距等。通过这一机构的就能减小电阻丝阻值的分散性对成品电阻的阻值的影响，提高绕线电阻的合格率。将电阻值在线检测技术应用于绕线电阻的生产过程中，对固定长度的电阻丝的电阻值测量，使阻值在线检测成为电阻生产过程中提高成品电阻阻值精度的一个关键工艺环节。
2.半成品电阻检测筛选机构
半成品电阻检测筛选机构用于检测绕制完成的电阻阻值，下料检测筛选机构的左支撑架的底部设有安装孔，左侧下部设有下件挡板气缸、相对设置右支撑架，右侧下部高于挡板的位置设有下件电机，下件挡板受气缸控制，决定电阻的去向。下件电机转轴穿过设在右支撑架上的轴承与设在左支撑架的轴承连接，中间设有左下件滚齿和右下件滚齿，用于接住从下件槽滑下的电阻，并将电阻旋转到检测位。在过左下件滚齿齿顶的切线方向设有电流电极棒正端，与其并排间隔设置电压电极棒正端，它们均通过横梁上的左联接头固定在所述左下件滚齿上方；在过右下件滚齿齿顶的切线方向设有电压电极棒负端，与其并排间隔设置电流电极棒负端，它们均通过横梁上的右联接头固定在所述右下件滚齿上方，左下件槽和右下件槽通过横梁分别固定在对应的滚齿上方，用绝缘的塑料制成，用于将绕制好的待检电阻滑向滚齿的齿槽中。
通过控制器，将测得的阻值与准确值进行比较，判断半成品电阻的精度是否达到要求。电阻检测筛选机构能够把合格电阻和不合格电阻分开存放，以达到产品检验和筛选的目标。通过电阻检测筛选机构，可以进一步提高半成品电阻的合格率，保证半成品的阻值精度达到要求。
与现有技术相比的优点在于：由于采用了上述方案，本发明绕线电阻机具有以下增进功效：
a、能在绕制每个电阻之前，对所截取的电阻丝的电阻进行测量，使得每个电阻的绕制参数都更加合理。
b、由于检测的过程简单且快速，并且不占用电阻的绕制时间，不会影响电阻的生产效率。
c、绕制完成的电阻的成品率大大提高，避免了原材料的浪费。
将半成品电阻检测筛选机构加入到绕丝机中，通过对电阻的筛选，保证了出产的电阻的精度都是达到精度要求的。
附图说明
图1是本发明的正视图。
图2是本发明的三维轴测图。
图3是本发明电极柱的三维轴测图。
图4下料检测筛选机构主视图。
图5下料检测筛选机构左视图。
图6下料检测筛选机构轴测图。
具体实施方式
下面通过附图对本发明做进一步描述：
电阻绕线机阻值在线检测装置主要包括两个方面内容:电阻丝阻值测量、成品电阻的检测，分别由电阻丝阻值测量机构和成品电阻检测筛选机构来实现。
1.电阻丝阻值测量机构
电阻丝阻值测量机构用于在线测量固定长度的电阻丝的阻值。一种电阻绕线机阻值在线检测装置，包括电极1、恒流源8和电压表9，垫块7由两部分组装而成。带有螺孔的部分通过螺栓与送丝机构固定，垫块7用绝缘材料制成。其上有一个固定气缸6的支架，气缸6的活塞端设有压块5，气缸用于推动压块在垂直方向上抬起和下压。压块5：用绝缘材料制成，电极安装在压块中，压块在垂直方向上的移动受气缸的控制。压块5的一端设有电流正电极1和电压正电极2，另一端设有电流负电极4和电压负电极3；电流正电极1和电流负电极4之间接恒流源8，恒流源8的电流的正极与电流正电极1连接，负极与电流负电极4连接。电压测量端的电压表9正极与电压正电极2连接、负极与电压负电极3连接，测量电压电极之间的那段电阻丝上的电压值。
所述电极1与导线接触端呈弧形，接线端穿过压块5通过螺母固定。
所述电极的曲率半径为4mm，其中心间距固定为L0=70mm。
该测量机构在绕制每个电阻之前，对固定长度的电阻丝的电阻进行阻值测量，控制器根据测量的结果计算出单位长度的电阻丝的阻值。在电阻绕制过程中，以测得的单位电阻丝的阻值为依据，计算出绕制的各项工艺参数，比如：绕制的长度、绕线间距、前间距、后间距等。通过这一机构的就能减小电阻丝阻值的分散性对成品电阻的阻值的影响，提高绕线电阻的合格率。将电阻值在线检测技术应用于绕线电阻的生产过程中，对固定长度的电阻丝的电阻值测量，使阻值在线检测成为电阻生产过程中提高成品电阻阻值精度的一个关键工艺环节。
2.半成品电阻检测筛选机构
半成品电阻检测筛选机构用于检测绕制完成的电阻阻值，下料检测筛选机构的左支撑架22的底部设有安装孔，左侧下部设有下件挡板气缸24、相对设置右支撑架23，右侧下部高于挡板16的位置设有下件电机17，下件挡板16受气缸控制，决定电阻的去向。下件电机17转轴穿过设在右支撑架23上的轴承与设在左支撑架22的轴承连接，中间设有左下件滚齿18和右下件滚齿19，滚齿用于接住从下件槽滑下的电阻，并将电阻旋转到检测位。在过左下件滚齿18齿顶的切线方向设有电流电极棒正端10，与其并排间隔设置电压电极棒正端11，它们均通过横梁上的左联接头20固定在所述左下件滚齿上方；在过右下件滚齿19齿顶的切线方向设有电压电极棒负端12，与其并排间隔设置电流电极棒负端13，它们均通过横梁上的右联接头21固定在所述右下件滚齿上方，左下件槽14和右下件槽15通过横梁分别固定在对应的滚齿上方，它们用绝缘的塑料制成，用于将绕制好的待检电阻滑向左下件滚齿18、右下件滚齿19的齿槽中。
通过控制器，将测得的阻值与准确值进行比较，判断半成品电阻的精度是否达到要求。电阻检测筛选机构能够把合格电阻和不合格电阻分开存放，以达到产品检验和筛选的目标。通过电阻检测筛选机构，可以进一步提高半成品电阻的合格率，保证半成品的阻值精度达到要求。

Claims (2)

1.一种电阻绕线机阻值在线检测装置，包括电阻丝阻值测量机构和半成品电阻检测筛选机构，其特征在于：
电阻丝阻值测量机构用于在线测量固定长度的电阻丝的阻值，其构成是：垫块(7)由两部分组装而成，带有螺孔的部分通过螺栓与送丝机构固定，垫块(7)用绝缘材料制成，其上有一个固定气缸(6)的支架，气缸(6)的活塞端设有压块(5)，压块(5)用绝缘材料制成，其一端设有电流正电极(1)和电压正电极(2)，另一端设有电流负电极(4)和电压负电极(3)；电流正电极(1)和电流负电极(4)之间接恒流源(8)，恒流源(8)的电流的正极与电流正电极(1)连接，负极与电流负电极(4)连接，电压测量端的电压表正极与电压正电极(2)连接、负极与电压负电极(3)连接；
半成品电阻检测筛选机构用于检测绕制完成的电阻阻值，其构成是：下料检测筛选机构的左支撑架(22)的底部设有安装孔，左侧下部设有下件挡板气缸(24)、相对设置右支撑架(23)，右侧下部高于挡板(16)的位置设有下件电机(17)，下件电机(17)转轴穿过设在右支撑架(23)上的轴承与设在左支撑架(22)的轴承连接，左支撑架(22)和右支撑架(23)之间的左、右侧分别设有左下件滚齿(18)和右下件滚齿(19)；在过左下件滚齿(18)齿顶的切线方向设有电流电极棒正端(10)，与其并排间隔设置电压电极棒正端(11)，它们均通过横梁上的左联接头(20)固定在所述左下件滚齿上方；在过右下件滚齿(19)齿顶的切线方向设有电压电极棒负端(12)，与其并排间隔设置电流电极棒负端(13)，它们均通过横梁上的右联接头(21)固定在所述右下件滚齿上方，左下件槽(14)和右下件槽(15)通过横梁分别固定在对应的滚齿上方。
2.根据权利要求1所述的电阻绕线机阻值在线检测装置，其特征在于所述电流正电极(1)、电压正电极(2)、电流负电极(4)和电压负电极(3)与电阻丝的接触端均呈弧形，接线端均穿过压块(5)通过螺母固定。
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