CN107068384B - 三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机 - Google Patents

三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及变压器铁芯卷绕机领域,特别涉及一种三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机。卷绕机工作台上装有自动化控制系统、精密调压阀、气缸组、压力板组;触摸屏发送指令给所述PLC控制器,PLC控制器包括有自动气压调节模块,自动气压调节模块发送脉冲指令给精密调压阀,精密调压阀发送电信号给工作台上的气缸组,气缸组驱动压力板组对通过的硅钢片进行加压。同时,本发明送料机构可以是单工位送料机构或多工位送料机构,并且分别配套有自动化控制系统。本发明可以实现无级调压,满足更多不同规格的硅钢片加压需求;并且具有专用的送料机构,并且配套自动化系统,自动可实现自动化送料、卷绕,提高卷绕机的工作效率。

Description

三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机
技术领域
[0001] 本发明涉及变压器铁芯卷绕机领域,特别涉及一种三角立体变压器铁芯硅钢片自 动卷绕机。
背景技术
[0002] 目前,随着机械自动化的飞速发展,变压器制造业也逐步进入了自动化机器生产, 以使变压器的制造更精准,快速。变压器内的三角铁芯的制作过程中需要将硅钢片定型卷 绕,卷绕定型后的硅钢片圈取下,三个硅钢片圈围在一起扎成三角形,便是三角立体变压器 铁芯。现在硅钢片卷绕的过程也逐渐趋向自动化。本行业现采用立体三角形卷铁芯设备对 硅钢片进行卷绕。
[0003] 公告号为CN104979093A的一篇中国专利,公开了一种三角立体变压器铁芯硅钢片 卷绕机,包括箱体、支架和底座,箱体内上部装有减速机,箱体下部内装有电动机,电动机同 减速机相连,减速机经箱体外侧面上的转动轮同连接臂相连,箱体上装有同减速机相连的 卷线轮,底座上设有第二导轨,第二导轨上装有滑动连接架,滑动连接架和连接臂之间通过 螺栓连接,滑动连接架与置于第二导轨上的第一滑动块相连,支架经第一滑动块、第二滑动 块装在第二导轨上,构成由连接臂带动的滑动结构,支架前侧面上装有与第一气缸组、第二 气缸组相连的七个带有压力表的减压阀和程序控制器,支架上部装有第一导轨,导轨的中 部装有转动丝杆,导轨上装有由转动丝杆带动的台板,构成台板移动结构,台板上装有绕线 装置,程序控制器与箱体内的电动机、转动丝杆端部的转动电机和减压阀相连,构成卷绕机 的控制结构。
[0004] 上述三角立体变压器铁芯硅钢片卷绕机,通过在支架前侧面上装有与第一气缸 组、第二气缸组相连的七个带有压力表的减压阀和程序控制,实现气压调节。但是这种减压 系统只能调节7段气压。而三角立体变压器铁芯卷绕的硅钢片宽度往往有8种,甚至更多,每 一段都需要有对应的气压值,才能实现更好的加压。
发明内容
[0005] 针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种三角立体变压器铁芯硅钢 片自动卷绕机,可以实现无级调压,满足更多不同规格的硅钢片加压需求。
[0006] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种三角立体变压器铁 芯硅钢片自动卷绕机,包括底座、设置于底座上并装有转盘和卷料电机的卷绕箱体、设置于 底座上卷绕箱体前面下方的压紧机构、和设置于底座上的工作台,所述工作台上装有自动 化控制系统、精密调压阀、气缸组、压力板组;所述自动化控制系统包括触摸屏和PLC控制 器;所述触摸屏发送指令给所述PLC控制器,PLC控制器包括有自动气压调节模块,所述自动 气压调节模块发送脉冲指令给精密调压阀,精密调压阀发送信号给工作台上的气缸组,气 缸组驱动压力板组对通过的硅钢片进行不同气压值的加压。
[0007] 通过采用上述技术方案,可实现三角立体变压器铁芯硅钢片卷绕机的自动调压。
[0008] 进一步设置:工作台旁设有安装硅钢片放料盘的送料机构,并且送料机构由工作 台上的自动化控制系统控制连接。
[0009] 通过采用上述技术方案,当卷绕箱体上的减速电机驱动转盘转动时,硅钢片被带 动卷绕在转盘上。硅钢片在进行卷绕的同时,压紧机构对最外层的硅钢片进行压紧。硅钢片 由送料机构输送,经过工作台,最后卷绕在卷绕箱体的转盘上。可自动送料,有效提高了工 作效率。
[0010] 进一步设置:所述送料机构为单工位送料机构,包括箱体、位于箱体外部的放料 轴、位于箱体内部驱动放料轴正反转的放料电机、现场手动放料开关、位于箱体外部引导硅 钢片带传输的第一尼龙轴和第二尼龙轴、位于第一尼龙轴和第二尼龙轴之间的浮动装置。
[0011] 通过采用上述技术方案,硅钢片物料盘安装在放料轴上,硅钢片物料盘上缠绕的 硅钢片绕过第一尼龙轴、第二尼龙轴上表面伸向工作台。浮动装置处于第一尼龙轴、第二尼 龙轴之间,将硅钢片压于自身的下表面。电动机驱动放料轴旋转,放出硅钢片,过快放出的 硅钢片经浮动装置下压,避免出现硅钢片送料过快引起硅钢片鼓起变形的现象。进一步解 决了送料时速度控制的问题。
[0012] 进一步设置:所述浮动装置包括沿箱体内部侧壁面上下移动的滑移组件、安装在 滑移组件上的浮动轴、用于缓冲浮动轴的缓冲组件、以及用于检测浮动轴位置的现场光电 开关。
[0013] 通过采用上述技术方案,滑移组件安装在箱体内壁上,浮动轴安装在滑移组件上, 这样,浮动轴就可随滑移组件上下移动。同时,在箱体上开有长形槽口,浮动轴可以穿过长 形槽口露出箱体外,由绷紧状态的硅钢片托住支撑。现场光电开关位于箱体长形槽口的最 下端。这样,当硅钢片过多下垂、浮动轴下降到底部时,现场光电开关可检测到浮动轴的位 置点,传递信号给放料电机,暂停工作。当硅钢片慢慢收紧,浮动轴上升,远离现场光电开关 时,现场光电开关难以检测到位置点,发送信号给放料电机,开始工作。通过这样的自动检 测,进一步完善放料速度的控制。
[0014] 进一步设置:所述缓冲组件包括安装于浮动轴下方箱体内壁面上弹簧安装座、和 伸出弹簧安装座的压缩弹簧。
[0015] 通过采用上述技术方案,弹簧安装座安装在浮动轴下方箱体内壁面上,压缩弹簧 安装在弹簧安装座内并伸出弹簧安装座,压缩弹簧对快速下降的浮动轴进行缓冲,避免浮 动轴受损,进一步解决了浮动轴被冲撞磨损的问题。
[0016] 进一步设置:所述滑移组件包括固定于箱体内部侧壁面的滑杆、和固定浮动轴并 带动浮动轴沿滑杆上下移动的滑块。
[0017] 通过采用上述技术方案,滑杆和滑块为浮动轴提供了顺滑的上下滑移通道,进一 步解决浮动轴滑移问题。
[0018] 进一步设置:所述单工位送料机构的自动化控制系统包括用于控制卷料电机卷料 速度的第一变频器、用于控制放料电机放料速度的第二变频器、用于控制伺服电机电路通 断的第一接触器、用于控制伺服电机的伺服电机控制器、用于控制工作台位移距离的第一 编码器、用于反馈工作台位移距离显示到触摸屏上的第二编码器;
[0019] 其中,所述触摸屏连接控制PLC控制器;
[0020] 所述PLC控制器包括主控系统、和自动气压调节模块;
[0021]所述PLC控制器控制的主控系统连接控制第一接触器、第一接触器连接控制伺服 控制器、伺服控制器连接控制伺服电机;
[0022]所述PLC控制器控制的主控系统连接控制第一变频器、第二变频器;第一变频器连 接控制卷料电机;第二变频器连接控制放料电机,并且与现场光电开关、现场手动放料开关 连通;
[0023]所述PLC控制器的自动气压调节模块连接控制精密调压阀;
[0024]所述$—编码器、第二编码器均反馈信号给pLC控制器控制的主控系统。
[0025]通过采用上述技术方案,触摸屏发送指令给PLC控制器,PLC控制器分别发送脉冲 指令给卷料电机、伺服电机、送料电机工,让其进行工作。卷料电机、伺服电机分别配有第一 变频器、第二变频器,分别实现卷料速度、放料速度的调整。并且还设有现场光电开关,当放 料过多时,临时控制放料电机的通断。另外,PLC控制器连接控制精密调压阀,对硅钢片的实 现加压。本方案可实现卷绕机及单工位送料机构的自动化控制。
[0026]进一步设置:所述送料机构为多工位送料机构,包括框架,位于框架上的若干对料 盘固定架和支撑杆,支撑杆上设有第一导向轴,一对料盘固定架上设有一对气动卡盘,每对 气动卡盘的其中之一连接驱动电机的主轴;各对料盘固定架高度依次递增,各个支撑杆高 度依次递增。
[0027]通过采用上述技术方案,各个硅钢片放料盘可以夹在气动卡盘上,由驱动电机驱 动气动卡盘转动,从而带动硅钢片放料盘转动,硅钢片得以放出。放出的硅钢片穿过支撑杆 上的第一导向轴伸向工作台。每对料盘固定架之间是依次递增的,各个支撑杆高度依次递 增,这样,每个硅钢片放料盘放出的硅钢片是存在高度差的,硅钢片从第一导向杆平行伸出 时不会堆叠在一起。本方案可解决多个硅钢片放料盘送料的问题。
[0028]进一步设置:所述多工位送料机构前设有用于悬挂硅钢片的引导支架,引导支架 包括立于地面的支座、若干根安装在支座上的第二导向轴,各个第二导向轴之间留有供硅 钢片通过的间隙。
[0029]通过采用上述技术方案,各个型号的硅钢可从高到低依次挂于间隔的第二导向轴 上,不会出现送料时混乱的现象。
[0030]进一步设置:所述多工位送料机构的自动化控制系统包括用于控制精密调压阀的 自动气压调节模块、用于控制多工位放料电机的若干个第二接触器、用于控制卷料电机卷 料速度的第一变频器、用于控制放料电机放料速度的第二变频器、第一接触器、用于控制伺 服电机的伺服电机控制器、用于控制工作台位移距离的第一编码器、用于反馈工作台位移 距离显示到触摸屏上的第二编码器;
[0031]其中,所述触摸屏连接控制PLC控制器;
[0032] 所述PLC控制器包括主控系统、自动气压调节模块、多工位电机控制模块;
[0033]所述PLC控制器控制的主控系统连接控制第一接触器、第一接触器连接控制伺服 控制器、伺服控制器连接控制伺服电机;
[0034] 所述PLC控制器的自动气压调节模块连接控制精密调压阀;
[0035]所述PLC控制器的多工位电机控制模块控制连接第一变频器、第二变频器;第一变 频器连接控制卷料电机;第二变频器连接控制若千第二接触器,每个第二接触器对应控制 连接一个多工位送料机构的放料电机;
[0036]所述第一编码器、第二编码器均反馈信号给PLC控制器控制的主控系统。
[0037] 通过采用上述技术方案,PLC控制器增设了多工位电机控制模块,多工位电机控制 模块发送脉冲信号给第二变频器,第二变频器输送信号给第二接触器,每个第二接触器对 应控制1个多工位送料机构的放料电机,可实现卷绕机及多工位送料机构的自动化控制。 [0038]综上所述,本发明具有以下有益效果:本发明可以实现无级调压,满足更多不同规 格的硅钢片加压需求;并且具有专用的送料机构,并且配套自动化系统,自动可实现自动化 送料、卷绕,提高卷绕机的工作效率。
附图说明
[0039]图1为实施例一卷绕机的整体结构示意图;
[0040]图2为实施例一工作台背面结构示意图;
[0041]图3为实施例一送料机构浮动装置示意图;
[0042]图4为实施例一自动化系统控制框图;
[0043]图5为实施例二送料机构示意图;
[0044]图6为实施例三送料机构示意图;
[0045]图7为实施例二和三的自动化系统控制框图。
[_6] 附图标记:
[0047] 1、底座;
[0048] 2、卷绕箱体;21、转盘;22、卷料电机;23、第一编码器;24、桂钢片;
[0049] 3、压紧机构;31、气缸;32、气缸座;33、压紧臂;34、压紧轮;
[0050] 4、工作台;41、台板;42、移动机构;421、第一滑道;422、转动丝杆;423、和第二滑 道;424、驱动箱;425、第二编码器;43、定位装置;431、第一压轮组;432、第一定位轮组;433、 第一压力板组;4:34、第一气缸组;幻5、第二气缸组;4加、第二压力板组;437、第二定位轮组; 438、第二压轮组;439、压缩空气油水分离器;44、柜体;45、焊接板;46、触摸屏;461、调速开 关;47、金属隔板;狀、储气罐;49、精密调压阀; _1]、SU箱体;幻、放料轴;53、放料电机;54、现场手动放料开关册、第一尼龙轴;56、第 一尼龙轴;57、浮动装置;571、滑移组件;5711、滑杆;5712、滑块;572、浮动轴;573、缓冲组 件;5731、弹簧安装座;57:32、压缩弹簧;574、现场光电开关; ’ ’
[0052] 6、多工位送料机构;61、框架;62、料盘固定架;63、气动卡盘;65、支撑杆.66、第一 导向轴; ’
[0053] 7、引导支架;n、第二导向轴;
[0054] _81、PLC控制器;幻1、主控系统;812、自动气压调节模块;813、多工位电机控制模 块;82、第一变频器;⑽、第二变频器;別、第一接触器;85、伺服电机控制器:部、第二接触器; 87、伺服电机。
具体实施方式
[0055]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 三触体麵職獅搬24卷麵,傭魅丨、觀于底座1 上卷绕相体Sl2“又置于底座i上卷绕箱体⑽麵下方的压紧机构3、和设置于底座i上卷绕 箱体512旁的工作台4,工作台4进料口处连接有安装硅钢片24放料盘的送料机构。
[0057] 如图1、2所示,卷绕箱体512内装有转盘21和卷料电机22,转盘21上缠绕硅钢片24。 工作时,卷料电机22驱动转盘21旋转,转盘21旋转并缠绕不同宽度的硅钢片24。硅钢片24共 需缠绕8段,两段硅钢片24之间相互焊接。8段硅钢片24缠绕宽度顺序为逐渐变窄。三个硅钢 片24圈围在一起扎成三角形,成为三角立体变压器铁芯。
[0058] 如图1所示,压紧机构3包括气缸31、气缸31座、压紧臂33、压紧轮34,气缸31安装于 气缸31座内。压紧臂33—端转动连接在气缸31座上,并由气缸31驱动运动。压紧轮34安装在 压紧臂33另一端,并可滚动。工作时,气缸31驱动压紧臂33升起,使压紧轮34升到贴合硅钢 片24处。压紧轮34压紧并定型正在卷绕绕硅钢片24,使硅钢片M各层之间更为紧密。
[0059] 如图1所示,工作台4包括台板41、移动结构、柜体44。台板41通过移动结构安装在 柜体44上。台板41上方设有定位装置43、自动控制系统的触摸屏妨、和用于焊接不同规格硅 钢片24的焊接板45。
[0060] 如图I、2所示,移动结构包括第一滑道421、转动丝杆422、和第二滑道423。在台板 41后方安装有驱动箱424,箱内安装有伺服电机87及其减速机。工作时,伺服电机87驱动转 动丝杆422旋转,转动丝杆422带动台板41移动。
[0061] 如图1所示,定位装置43包括第一压轮组431、第一定位轮组432、第一压力板组 433、第一气缸组434、第二气缸组435、第二压力板组4加、第二定位轮组437、第二压轮组 438。其中,第一压轮组431与常规的不同,两个压轮为横向布置,硅钢片24从一个压轮上表 面穿过,从另一个压力下表面穿过,这样在卷绕前对硅钢片24进行一个初步的定型。
[0062] 如图1、2所示,柜体44内设有金属隔板47,将柜体44隔成前后两个部分,为了方便 安装多个部件。柜体44前面主要安装自动化控制系统。安装在此处的自动控制系统主要有: PLC控制器81、变频器、接触器、伺服电机控制器85、若干I/O接线端子和开关等。根据本发明 是采用单工位送料机构还是采用多工位送料机构6的不同情况,自动化控制系统的部分组 件会有不同,在后面的实施例里将会详细介绍。柜体44后面主要安装配套第一气缸组434、 第二气缸组435的两个压缩空气油水分离器439、一个自动调压的精密调压阀49。该精密调 压阀49采购自日本SMC公司,型号为ITV3050-313L。采用多工位送料机构6时,柜体44后面会 增加安装若干个控制送料电机的第二接触器86。
[0063] 如图1所示,压紧机构3和工作台4之间设有储气罐48,这是常规卷绕机所没有的, 该储气罐48压缩空气油水分离器439提供专用的纯净空气。
[0064] 为方便放料,本发明工作台4旁放有专用的安装硅钢片24放料盘的送料机构。该送 料机构目前有三种实施例三,下面一一展开说明。
[0065] 实施例一:
[0066] 如图1、2所示,送料机构为单工位送料机构。该单工位送料机构包括箱体51、位于 箱体51外部的放料轴52、位于箱体51内部驱动放料轴52正反转的放料电机53、现场手动放 料开关54、位于箱体51外部引导硅钢片24传输的第一尼龙轴55和第二尼龙轴56、位于第一 尼龙轴55和第二尼龙轴56之间下压硅钢片24的浮动装置57。
[0067] 如图3所示,浮动装置57包括沿箱体51内部侧壁面上下移动的滑移组件571、安装 在滑移组件571上的浮动轴572、用于缓冲浮动轴572的缓冲组件573、以及用于检测浮动轴 572位置的现场光电开关574。
[0068]如图3所示,缓冲组件573包括安装于浮动轴572下方箱体51内壁面上弹簧安装座 5731、和安装在弹簧安装座5731内并伸出弹簧安装座5731的压缩弹簧5732。
[0069] 如图3所示,滑移组件571包括固定于箱体51内部侧壁面的滑杆5711、和固定浮动 轴572并带动浮动轴572沿滑杆5711上下移动的滑块5712。
[0070]如图4所示,配套该单工位送料机构,工作台4上设有单工位自动化控制系统。单工 位自动化控制系统包括触摸屏46、PLC控制器81、用于控制卷料电机22卷料速度的第一变频 器82、用于控制放料电机53放料速度的第二变频器83、用于控制伺服电机87电路通断的第 一接触器S4、用于控制伺服电机87的伺服电机控制器85、用于控制工作台4台板41位移距离 的第一编码器23、用于反馈工作台4台板41位移距离显示到触摸屏46上的第二编码器425。 这些模块连接关系如下:触摸屏46连接控制PLC控制器81 ;PLC控制器81包括主控系统811、 和自动气压调节模块812;PLC控制器S1控制的主控系统811连接控制第一接触器84、第一接 触器84连接控制伺服控制器85、伺服控制器85连接控制伺服电机87;PLC控制器81控制的主 控系统811连接控制第一变频器82、第二变频器83;第一变频器S2连接控制卷料电机22;第 二变频器83连接控制放料电机53,并且与现场光电开关574、现场手动放料开关54连通;PLC 控制器S1的自动气压调节模块S12连接控制精密调压阀49;第一编码器23、第二编码器425 均反馈信号给PLC控制器81控制的主控系统811。
[0071]单工位自动化控制系统的触摸屏46界面上设有复位、对中、卷绕开始、卷绕反转、 阶段选择、操作台、卷绕参数、首页、压紧气缸、结束卷绕等八大选项。触摸屏内还设有报警 模块461。并且触摸屏下方设有调速开关。
[0072]工作时,先运行触摸屏46,按下触摸屏46上〈卷绕开始〉的选项。触摸屏46发送命令 给PLC控制器81,PLC控制器81发送信号给卷料电机22、伺服电机87、放料电机53,开始进行 卷绕。其中,卷料电机22、放料电机53分别通过第一变频器82、第二变频器83控制卷料速度、 放料速度。各段硅钢片24卷绕的层数都有相应值,填写在〈卷绕参数〉选项内,例如第丨段卷 绕层数设置为32层,第2段卷绕层数设置为30层等。当第1段硅钢片24卷绕到28层时,触摸屏 46内的报警模块进行提醒,工人去拿第2段硅钢片放料盘。当第1段硅钢片24卷绕到32层时, PLC控制器81发送信号给卷料电机22、伺服电机87、放料电机53,暂停卷绕。工人更换放料轴 52上的硅钢片放料盘。将第2段硅钢片24拉到焊接板45上,与第1段末尾的氩弧焊接。焊接结 束后,工人手动选择触摸屏46上〈阶段选择〉的选项,手动进入第2阶段卷绕。其余6段不同规 格的硅钢片24也是如此操作,每一阶段都需要去触动〈阶段选择 > 的选项,直至卷完第8段硅 钢片24,工人手动选择触摸屏46上〈结束卷绕〉的选项。
[0073]工作时,不同规格的硅钢片需进行加压。加压工作过程如下:在进行卷绕前,在触 摸屏妨上〈卷绕参数〉选项中分别填好8段硅钢片的首压值和尾压值。示例:第丨段硅钢片首 压ekg、尾压6kg;第2段硅钢片首压4kg、尾压3 • 5kg;第3段硅钢片首压2 • 5kg、尾压2kg;第4段 硅钢片首压2kg、尾压1 • 5kg;第5段硅钢片首压1 • 5kg、尾压1 • 5kg;第6段硅钢片首压1.5kg、 尾压l_f5kg;第7段硅钢片首压1.5kg、尾压l.f5kg;第S段硅钢片首压l.5kg、尾压1.5kg。〈卷绕 参数〉中气压选择为自动变换。这样,便不需要人工调整气压。工作时,触摸屏46的命令传输 给PLC控制器S1,PLC控制器81连接控制精密调压阀49进行调压。精密调压阀49连接工作台4 上的第一气缸组434 (首压)和第二气缸组435 (尾压)。第一气缸31组和第二气缸31组分别驱 动第一压力板组433、第二压力板组436对通过的娃钢片24进行加压。
[0074]工作时,为了让不同规格的硅钢片卷绕时不错层,卷绕机的台板41可前后移动,调 整硅钢片24的送出角度。台板41位移过程如下:工作时,卷料电机22连接有第一编码器23, 第一编码器23反馈卷料电机22速度,并设定每段硅钢片24需要的台板41位移距离,发送给 PLC控制器81ALC控制器81的主控系统811将脉冲指令发送给伺服控制器81,让驱动箱424 里的伺服电机87旋转,伺服电机驱动转动丝杆422旋转,转动丝杆422带动台板41移动。伺服 电机87上连接有第二编码器4¾,同时第二编码器425开始旋转,发出脉冲信号,此信号反馈 台板41位移距离给PLC控制器81,PLC控制器81根据脉冲计数,得到当前实际行进的距离,并 显示在触摸屏妨上。达到设定距离后,切断控制信号,伺服电机87停止工作。
[0075]工作时,浮动装置57会对单工位送料机构的送料速度进行临时的控制。放料电机 53驱动放料轴52旋转,放出一批硅钢片24,硅钢片24依次穿过从第二尼龙轴56上表面、浮动 轴572下表面、第一尼龙轴55上表面。由于硅钢片24需在工作台4上进行加压,受加压因素影 响,因此送料机构上刚放出的硅钢片24—部分来不及向前输送。此时过多的硅钢片24会鼓 起在第一尼龙轴55、第二尼龙轴56周围,下垂在浮动轴572下方。浮动轴572下表面没有贴紧 的硅钢片24做支撑,浮动轴W2下滑到最低端。位于底端的现场光电开关574检测到浮动轴 572的位置点,于是现场光电开关574就产生了关闭信号,临时控制放料电机53的关闭。放料 电机53暂停放料,待多余硅钢片24被转盘21卷走。当硅钢片24被收卷一定程度后,硅钢片24 开始绷紧,慢慢将浮动轴572抬升。浮动轴572远离现场光电开关574,此时现场光电开关574 检测不到位置点,产生了开启信号,放料电机53的开始继续工作。
[0076] 实施例二:
[0077]如图5所示,送料机构为多工位送料机构6。该多工位送料机构6包括框架61、料 盘固定架62、气动卡盘63、放料电机53、支撑杆65、和第一导向轴66。
[0078]由于变压器铁芯通常是由8段不同规格的硅钢片24焊接后卷绕而成,因此本实施 例二框架61上设有一字排开的8对料盘固定架62,各对料盘固定架62高度依次递增。每对之 间安装一对气动卡盘63。其中一个气动卡盘63连接放料电机53输出轴。气动卡盘63夹持硅 钢片24放料盘,并带动其旋转,进行放料。
[0079]并在每对料盘固定架62旁设有支撑杆65,支撑杆65上设有第一导向轴66,放出的 硅钢片24挂于第一导向轴66上,并在工作时由第一导向轴66引导向前输送。本实施例二共 设有8组支撑杆65和第一导向轴66,分别引导8段不同规格的硅钢片24。
[0080] 8段不同规格的硅钢片24在工作台4的焊接板45—侧汇集,为了更好地分类和引导 输送,多工位送料机构6与工作台4之间设有用于悬挂8段不同规格硅钢片24的引导支架7, 如图11所示。引导支架7包括立于地面的支座、8根横向安装在支座上的第二导向轴71,各个 第二导向轴71之间留有供硅钢片24通过的间隙。这样,8段不同规格的硅钢片24便可依照硅 钢片24从宽到窄的顺序依次从高至低地挂在各个间隙上。当第一段硅钢片24快卷绕完时, 工人便可快速拉到第二段硅钢片24,将第二段硅钢片24放到焊接台上和第一段硅钢片24氩 弧焊接。焊接后继续卷绕第二段硅钢片24。
[0081]如图7所示,配套实施例二的多工位送料机构6,工作台4上设有多工位自动化控制 系统。其与单工位自动化系统的区别是:PLC控制器81包括主控系统811、自动气压调节模块 812、多工位电机控制模块813三部分。第一变频器82和第二变频器83由多工位电机控制模 块813控制。第二变频器83连接控制若干第二接触器86,每个第二接触器86对应控制连接一 个多工位送料机构6的放料电机53。多工位自动化系统无另外的现场光电开关574和现场手 动放料开关54。
[0082]多工位的自动化控制系统的触摸屏妨界面显示,其与单工位的自动化控制系统的 不同在于:增加了8个送料电机的单独控制选项。例如:<l#〇FF>、<2#0FF>等,控制各个送料 电机分别工作。
[0083]工作过程与单工位的自动控制过程相似。区别在于:触摸屏46内的报警模块进行 提醒后,工人不要去更换硅钢片放料盘,只需将引导支架7上挂着的第2段硅钢片24直接拉 至焊接板45焊接。同样选择触摸屏46上的〈阶段选择〉直接进行下一阶段。当有特别需求时, 也可以手动选择每个送料电机的对应选项,例如:按下<2#0FF>,暂停第2段硅钢片送料电机 的工作。
[0084] 实施例三:
[0085]如图6所示,另一种多工位送料机构6。该多工位送料机构6与实施例二的区别是: 框架ei分为上下两层,上层框架61、下层框架ei各自设置有4对依次增加的料盘固定架62,4 个依次增高的支撑杆65。这样做是为了节省空间,有的企业生产厂房空间有限,一字排开的 框架61摆放不下,^法适用。实施例三针对这种情况进行了改进,以满足更多企业的需求。 [0086]如图7所不,配套实施例三的多工位送料机构6,工作台4上也设有多工位自动化控 制系统。该多工位自动化控制系统的组成部分和控制方式与实施例二相同,工作过程也与 实施例二相同,在此不再赘述。
[0087]以上所述仅是本发明的示范性实施方式,而非用于限制本发明的保护范围,本发 明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (7)

1. 一种三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,包括底座(1)、设置于底座(1)上并装 有转盘(21)和卷料电机(2¾的卷绕箱体(2)、设置于底座(1)上卷绕箱体(2)前面下方的压 紧机构(3)、和设置于底座a)上的工作台(4),其特征是:所述工作台(4)上装有自动化控制 系统、精密调压阀(49)、气缸组、压力板组;所述自动化控制系统包括触摸屏(46)和PLC控制 器(81);所述触摸屏(46)发送指令给所述PLC控制器(81),PLC控制器(81)包括有自动气压 调节模块(812),所述自动气压调节模块(幻2)发送脉冲指令给精密调压阀(49),精密调压 阀(49)发送信号给工作台(4)上的气缸组,气缸组驱动压力板组对通过的硅钢片(24)进行 不同气压值的加压; 所述工作台(4)旁设有安装硅钢片放料盘的送料机构,并且送料机构由工作台(4)上的 自动化控制系统控制连接; 所述送料机构为单工位送料机构或多工位送料机构(6); 所述单工位送料机构包括箱体(51)、位于箱体(51)外部的放料轴(52)、位于箱体(51) 内部驱动放料轴(52)正反转的放料电机(53)、现场手动放料开关(54)、位于箱体(51)外部 引导桂钢片(24)带传输的第一尼龙轴(55)和第二尼龙轴(56)、位于第一尼龙轴(55)和第二 尼龙轴(56)之间的浮动装置(57); 所述多工位送料机构(6)包括框架(61),位于框架(61)上的若干对料盘固定架(62)和 支撑杆(65),支撑杆(65)上设有第一导向轴(66),一对料盘固定架(62)上设有一对气动卡 盘(63),每对气动卡盘(63)的其中之一连接驱动电机的主轴;各对料盘固定架(62)高度依 次递增,各个支撑杆出5)高度依次递增。
2.根据权利要求1所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述浮动 装置(57)包括沿箱体(51)内部侧壁面上下移动的滑移组件(571)、安装在滑移组件(571)上 的浮动轴(572)、用于缓冲浮动轴(572)的缓冲组件(573)、以及用于检测浮动轴(572)位置 的现场光电开关(574)。
3. 根据权利要求2所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述缓冲 组件(573)包括安装于浮动轴(572)下方箱体(51)内壁面上弹簧安装座(5731)、和安装在弹 簧安装座(5731)内并伸出弹簧安装座(5731)的压缩弹簧(5732)。
4. 根据权利要求2所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述滑移 组件(571)包括固定于箱体(51)内部侧壁面的滑杆(5711)、和固定浮动轴(572)并带动浮动 轴(572)沿滑杆(5711)上下移动的滑块(5712)。
5. 根据权利要求1所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述单工 位送料机构的自动化控制系统包括用于控制卷料电机(22)卷料速度的第一变频器(82)、用 于控制放料电机(53)放料速度的第二变频器(83)、用于控制伺服电机(87)电路通断的第一 接触器(84)、用于控制伺服电机(87)的伺服电机控制器(85)、用于控制工作台(4)位移距离 的第一编码器(23)、用于反馈工作台(4)位移距离显示到触摸屏(46)上的第二编码器 (425); 其中,所述触摸屏(46)连接控制PLC控制器(81); 所述PLC控制器(81)包括主控系统(811)、和自动气压调节模块(812); 所述PLC控制器(81)控制的主控系统(811)连接控制第一接触器(別)、第一接触器(84) 连接控制伺服控制器(85)、伺服控制器(85)连接控制伺服电机(87); 所述PLC控制器(81)控制的主控系统(81丨)连接控制第一变频器(82)、第二变频器 (83);第一变频器(82)连接控制卷料电机(22);第二变频器(83)连接控制放料电机(53),并 且与现场光电开关(574)、现场手动放料开关(54)连通; 所述PLC控制器(81)的自动气压调节模块(812)连接控制精密调压阀(49); 所述第一编码器(23)、第二编码器(425)均反馈信号给PLC控制器(81)控制的主控系统 (811) 〇
6. 根据权利要求1所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述多工 位送料机构(6)前设有用于悬挂硅钢片(24)的引导支架(7),引导支架(7)包括立于地面的 支座、若干根安装在支座上的第二导向轴(71),各个第二导向轴(71)之间留有供硅钢片 (24)通过的间隙。
7. 根据权利要求1所述的三角立体变压器铁芯硅钢片自动卷绕机,其特征是:所述多工 位送料机构(6)的自动化控制系统包括用于控制精密调压阀的自动气压调节模块(812)、用 于控制多工位放料电机(5¾的若干个第二接触器(86)、用于控制卷料电机(22)卷料速度的 第一变频器(82)、用于控制放料电机(53)放料速度的第二变频器(83)、第一接触器(84)、用 于控制伺服电机(87)的伺服电机控制器(85)、用于控制工作台(4)位移距离的第一编码器 (23)、用于反馈工作台(4)位移距离显示到触摸屏(46)上的第二编码器(425); 其中,所述触摸屏(46)连接控制PLC控制器(81); 所述PLC控制器(81)包括主控系统(811)、自动气压调节模块(812)、多工位电机控制模 块(813); 所述PLC控制器(81)控制的主控系统1)连接控制第一接触器(84)、第一接触器(84) 连接控制伺服控制器(85)、伺服控制器(S5)连接控制伺服电机(87); 所述PLC控制器(81)的自动气压调节模块(812)连接控制精密调压阀(49); 所述PLC控制器(S1)的多工位电机控制模块(813)控制连接第一变频器(82)、第二变频 器(83);第一变频器(82)连接控制卷料电机(22);第二变频器(83)连接控制若干第二接触 器(86),每个第二接触器(86)对应控制连接一个多工位送料机构(6)的放料电机(53); 所述第一编码器(23)、第二编码器(4¾)均反馈信号给PLC控制器(81)控制的主控系统 (811) 〇
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