CN113380539A - 一种线圈结构和绕线机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线圈结构和绕线机,包括:由扁线从内到外依次绕设的若干线圈层和若干垫片,各线圈层的绕线结尾端分别设置一个垫片,用于对与垫片所在的线圈层衔接的下个线圈层的绕线起点进行支撑。基于本发明的线圈结构,在绕线滚筒两端分别通过垫片进行升层,无需通过折弯的方式强行改变扁线的结构原型,升层方便且不容易导致线圈坍塌,且不会影响线圈性能。

Description

一种线圈结构和绕线机
技术领域
本发明属于变压器线圈生产技术领域,具体涉及一种线圈结构和绕线机。
背景技术
大型变压器的核心在于利用变压器的线圈的匝数比的不同来实现高低电压的转换,从而能够保证为电路的提供所需要的正常工作电压。目前市场上变压器的线圈是大多采用绕线机与人工搭配进行生产,使用漆包线或者扁线来进行缠绕,绕线机在进行线圈缠绕工作的时候,自动化的程度较低,在整个生产过程中,每台绕线机都需要专业人员在一旁进行操控,而且线圈的绕线以及升层的效果都不是好,例如专利“一种全自动收放线的绕线-CN212542181U)”中虽然也能实现自动绕线,虽然生产效率有所提高,但是仍然是采用人工手动的操作进行升层,目前很多扁线线圈生产的方式一般采用人工折弯的方式强行改变扁线的结构原型来进行升层,或者是采用或者液压的动力装置折弯扁线来进行升层,这些方式都会改变扁线的结构甚至会磨损扁线的表面绝缘层,改变扁线的结构不仅不美观,还会影响它的的结构性质,甚至影响在工作过程中的性能参数的改变,而磨损扁线表面的绝缘层则会使得整个线圈的绕线工作都白费了,不仅浪费了资源还影响了生产效率,并且目前的生产过程都需要专业人员进行辅助,增加了人工成本。本发明的绕线机采用的是一种基于维持扁线结构原型线圈绕制升层及方法,它不仅能够不破坏漆包线的结构,还能够自动化的绕线与升层,降低了人工成本,提高了线圈的生产效率。
发明内容
本发明解决的技术问题为:提供一种线圈结构和绕线机,用以解决扁线线圈生产力效率低、人工成本高以及线圈性能差的问题。
本发明提供的具体解决方案如下:
本发明提供了一种线圈结构,包括:由扁线从内到外依次绕设的若干线圈层和若干垫片,各所述线圈层的绕线结尾端分别设置一个所述垫片,用于对与垫片所在的线圈层衔接的下个线圈层的绕线起点进行支撑。
基于本发明的线圈结构,在绕线滚筒两端分别通过垫片进行升层,无需通过折弯的方式强行改变扁线的结构原型,升层方便且不容易导致线圈坍塌,且不会影响线圈性能。
在上述方案的基础上,本发明还可以进行如下改进:
进一步,各所述垫片分别位于线圈结构的两端,位于线圈结构同端的各所述垫片(6)分别围绕其所在的线圈结构端的周向间隔分布。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:垫片间隔分布,即绕线滚筒各端上每次升层的周向位点均不一样,可保证升层的稳定性以及结构的美观。
优选的,位于线圈结构两端的各所述垫片分别围绕其所在的绕线滚筒端的轴向均匀分布。
进一步,各所述线圈层分别与一个所述垫片同层设置,各所述线圈层分别包括若干依次绕设的线圈,各所述垫片分别粘结于与其同层且相邻的线圈的扁线上。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:将垫片直接黏附于与其同层且相邻的线圈上,方便升层且得到线圈结构更加稳定。
优选的,所述垫片的厚度为与扁线的厚度±0.3mm,垫片的厚度与扁线的厚度的越接近,实现升层的同时,整个线圈结构也会越稳定,垫片太薄了,不容易升层,太厚则后期容易坍塌。
优选的,每个线圈层分别包括若干个紧密绕制的线圈,紧密绕制可有效防止线圈坍塌。
本发明还提供了一种用于制备如上所述的线圈结构的绕线机,包括:放线机构、排线机构、绕线机构、垫片粘附机构、控制机构和待取用的若干垫片,各所述垫片上黏附有胶带,扁线通过放线机构放线后进入排线机构排线,经排线机构排线后进入绕线机构,所述垫片粘附机构包括用于取放垫片的机械手以及承接垫片的升降台,所述控制机构分别与所述放线装置、所述排线装置、所述绕线装置、所述机械手和所述升降台相连;当扁线上垫片的粘结位点停留在所述升降台上方时,所述控制机构根据待取用垫片的位置信息和升降台的位置信息,控制机械手将所述垫片移动到所述升降台上,并控制所述机械手将所述垫片抵压黏附于所述粘结位点。
由此,线圈绕线到即将需要升层的位置时,粘结位点停留在升降台的上方,控制机构控制机械手运动到待取用垫片的位置,将其移动到升降台上并将其粘结于扁线上,随后,垫片随扁线继续运动到线圈结构的升层点,辅助扁线升层。
具体的,所述控制机构包括:
获取模块,用于获取扁线上各垫片的粘结位点的位置、获取各垫片的位置信息和升降台的位置;
机械手控制模块,用于当所述粘结位点停留在所述升降台上方时,根据各垫片的位置信息和升降台的位置信息,控制机械手依次将各所述垫片移动到所述升降台上方,并将各所述垫片抵压黏附于所述粘结位点上。
具体的,先通过线圈结构确定各垫片的位置(即线圈上各升层点的位置),根据各升层点的位置获得各垫片在扁线上的粘结位点,根据各粘结位点的位置可获得粘结位点对应的扁线放线长度,根据扁线的放线速度、各粘结位点对应的扁线放线长度以及升降台的位置,即可知晓各粘结位点走到升降台上方的时刻,然后在相应的时刻,控制机构控制垫片粘附机构粘附垫片即可。
具体的,各所述粘结位点的位置可通过计算或者实验的方式获得。
具体的,基于具体的线圈结构,比如绕线滚筒的半径、扁线的厚度,可计算得到各粘结位点处对应的扁线绕线长度,也即各粘结位点对应的扁线放线长度。
优选的,可通过计算和多次试验相结合确定各升层点走到升降台上方的时刻。
优选的,各升层点走到升降台上方时,放线机构、排线机构和绕线机构作短暂的停顿,以便垫片的粘附。
具体的,待取用的各垫片的位置信息、升降台的位置信息以及各所述生层点的位置预先存入所述控制机构。
进一步,所述机械手包括机械臂、位于机械臂末端的吸盘以及用于对所述吸盘提供吸力的气压缸装置,所述吸盘周缘设置有若干弹性件;当粘结位点停留在所述升降台上方时,所述控制机构根据待取用的垫片的位置信息控制所述机械臂运动到所述垫片上方,然后控制所述气压缸装置向所述吸盘提供吸力,所述垫片上表面吸附于所述吸盘上,同时各所述弹性件受到挤压,然后控制机构再根据升降台的位置信息,控制所述垫片移动到所述升降台上方,随后控制所述升降台升高并控制所述气压缸装置撤去所述吸力,各所述弹性件在弹性回复力的作用下将所述垫片黏附于所述粘结位点上。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:线圈绕线到即将需要升层的位置时,粘结位点停留在升降台的上方,控制机构控制机械臂运动到待取用垫片的位置,利用气压缸装置给机械臂的末端执行器的吸盘提供一个低气压值,吸盘就会吸附用于辅助升层的垫片,然后控制机械臂移动到升降台的位置,升高升降台,在升降台和弹性件的共同挤压下,垫片黏附在扁线上,线圈继续绕线,垫片随着扁线进入升层点(绕线滚筒的一端以及各所述线圈层的边缘处,继续绕线并最终在垫片上表面绕线一圈实现升层。
可选的,其他能够实现垫片取用、垫片移动和垫片粘附的机械手同样适用于本发明。
优选的,所述升降台上方设置有摄像头,用来观测垫片是否成功的被吸附在吸盘上以及垫片是否粘附成功。
进一步,所述升降台包括水平设置的平台和用于驱动所述平台升降的驱动装置。
具体的,所述控制机构还包括升降台控制模块,当所述升层点停留在所述升降台上方时,控制所述升降台进行升降。
优选的,所述垫片的宽度大于线圈的扁线的宽度。
由此,升层更加稳定和方便。
进一步,所述放线机构包括放线筒、放线驱动电机、放线平移机构,所述放线驱动电机固定于所述放线平移机构上,所述放线筒固定于所述放线驱动电机的输出轴上。
具体的,所述排线平移机构包括放线平移丝杠、若干放线平移滑轨、放线平移滑块和放线平移电机,放线平移丝杠和各所述放线平移滑轨平行设置,所述放线平移滑块与所述放线平移丝杠的螺母连接,所述放线平移滑块与各所述放线平移滑轨滑动连接,各所述放线导轮固定于所述放线平移滑块上。
进一步,所述排线机构包括排线平移机构和若干排线导轮,各所述排线导轮沿扁线的走线方向依次分布。
具体的,所述排线平移机构包括平行设置的排线平移丝杠、若干排线平移滑轨、排线平移滑块和排线平移电机,所述排线平移滑块与所述排线平移丝杠的螺母连接,所述排线平移滑块与各所述排线平移滑轨滑动连接,所述排线平移电机与排线平移丝杠相连,用于驱动所述排线平移丝杠旋转。
具体的,所述放线平移电机和所述排线平移电机同步运行,排线平移滑块和放线平移滑块同步同向运动,实现放线和排线的同步。
进一步,各所述排线导轮包括若干第一排线导轮和若干第二排线导轮,各所述第一排线导轮、升降台和各所述第二排线导轮沿扁线的走线方向依次设置。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:各所述第一排线导轮作为扁线的进线排线,各所述第二排线导轮作为扁线出线排线轮,扁线依次穿过各所述第一排线导轮和各所述第二排线导轮,可以防止扁线左右摆动,升降台位于各所述第一排线导轮和各所述第二排线导轮之间,方便稳定粘附垫片。
具体的,所述绕线机构包括绕线滚筒和绕线电机,所述绕线电机与所述绕线滚筒相连,驱动绕线滚筒旋转。
进一步,还包括若干导线槽,各所述第二排线导轮之前分别设置有一个所述导线槽,所述导线槽的扁线入口的宽度不小于扁线宽度和垫片宽度之和,所述导线槽的扁线出口的宽度不大于所述第二排线导轮的通道的宽度,所述胶带一端黏附于所述粘结位点,所述胶带另一端黏附于所述垫片上表面。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:扁线运动到抬导线槽的位置时,扁线本身沿着导线槽的通道穿过,粘附的升层垫片则沿着导线槽的侧壁被缓缓抬起,直到接近垂直于扁线,然后从扁线出口进入第二排线轮内的通道,继续放线到绕线滚筒的一端,导线槽的设置可防止有效防止垫片被撞掉。
具体的,所述胶带具有弹性形变性能。
优选的,所述胶带为玻璃纤维胶带。
优选的,绕线滚筒绕线均采用紧密缠绕的方式进行绕线,这样使得同一线圈层中相邻线圈的扁线之间的间隙尽可能小,防止坍塌。
进一步,各所述垫片、所述机械手和所述升降台分别固定于所述排线平移机构上。
具体的,各所述垫片、所述机械手和所述升降台分别固定于所述排线平移滑块上。
采用上述进一步的技术方案的有益效果:各所述垫片、所述机械手和所述升降台与排线平移滑块同步运动,保证相对位置的稳定,便于垫片的取用和粘附。
优选的,还包括垫片盒,各所述垫片均匀放置于所述垫片盒内,所述垫片盒固定于所述排线平移滑块上。
本发明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,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为基于本发明实施例的线圈结构的立体示意图。
图2为基于本发明实施例的线圈结构的左视结构示意图。
图3为基于本发明实施例的线圈结构的主视结构示意图。
图4为基于本发明实施例的绕线机的一个视角下的立体结构示意图。
图5为基于本发明实施例的绕线机另一个视角下的立体结构示意图。
图6为图4中A处的局部放大图。
图7为基于本发明实施例中垫片在吸盘的作用下粘结垫片的动作示意图。
附图1-7中,各标号所代表的部件名称如下:
1、放线机构;11、放线筒;12、放线驱动电机;13、放线平移机构;
2、排线机构;21、排线平移机构;22、第一排线导轮;23、第二排线导轮;
3、绕线机构;31、绕线滚筒;32、绕线电机;
4、垫片粘附机构;41、机械臂;42、升降台;43、吸盘;44、弹性件;45、限位槽;
5、导线槽;
6、垫片;61、胶带;
7、线圈层;71、扁线。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1-3所示,基于本发明的线圈结构,包括:由扁线从内到外依次绕设的若干线圈层7和若干垫片6,各所述线圈层的绕线结尾端分别设置一个所述垫片,用于对与垫片所在的线圈层衔接的下个线圈层的绕线起点进行支撑。
基于本发明的线圈结构,在绕线滚筒两端分别通过垫片进行升层,无需通过折弯的方式强行改变扁线的结构原型,升层方便且不容易导致线圈坍塌,且不会影响线圈性能。
如图2和图3所示,基于本发明实施例的线圈结构,各所述垫片分别位于线圈结构的两端,位于线圈结构同端的各所述垫片6分别围绕其所在的线圈结构端的周向间隔分布。垫片间隔分布,即绕线滚筒各端上每次升层的周向位点均不一样,可保证升层的稳定性以及结构的美观。
优选的,位于线圈结构两端的各所述垫片分别围绕其所在的绕线滚筒端的轴向均匀分布。
优选的,位于线圈结构两端的各所述垫片分别围绕其所在的绕线滚筒端的轴向均匀分布。
基于本发明实施例的线圈结构,各所述线圈层7分别与一个所述垫片6同层设置,各所述线圈层分别包括若干依次绕设的线圈,各所述垫片6分别粘结于与其同层且相邻的线圈的扁线上。将垫片直接黏附于与其同层且相邻的线圈上,方便升层且得到线圈结构更加稳定。
具体的,各所述垫片分别位于线圈结构的两端且位于相邻层的两个垫片分别位于线圈结构的不同端,各所述垫片的上表面分别与其外侧线圈层的线圈抵接。
优选的,所述垫片的厚度为扁线的厚度±0.3mm,垫片的厚度与扁线的厚度的越接近,实现升层的同时,整个线圈结构也会越稳定,垫片太薄了,不容易升层,太厚则后期容易坍塌。
优选的,每个线圈层分别包括若干个紧密绕制的线圈,紧密绕制可有效防止线圈坍塌。
如图4-5所示,基于本发明的用于制备上述线圈结构的绕线机,包括:放线机构1、排线机构2、绕线机构3、垫片粘附机构4、控制机构和待取用的若干垫片6,各所述垫片6上黏附有胶带61,扁线通过放线机构1放线后进入排线机构2排线,经排线机构2排线后进入绕线机构3,所述垫片粘附机构4包括用于取放垫片的机械手以及承接垫片的升降台42,所述控制机构分别与所述放线装置、所述排线装置、所述绕线装置、所述机械手和所述升降台相连,如图6所示;当扁线上垫片的粘结位点停留在所述升降台42上方时,所述控制机构根据待取用垫片的位置信息和升降台42的位置信息,控制机械手将所述垫片移动到所述升降台42上,并控制所述机械手将所述垫片 6抵压黏附于所述粘结位点。线圈绕线到即将需要升层的位置时,粘结位点停留在升降台42的上方,控制机构控制机械手运动到待取用垫片的位置,将其移动到升降台42上并将其粘结于扁线上,随后,垫片随扁线继续运动到线圈结构的升层点,辅助扁线升层。
具体的,所述控制机构包括:获取模块,用于获取扁线上各垫片的粘结位点的位置、获取各垫片的位置信息和升降台的位置;机械手控制模块,用于当所述粘结位点停留在所述升降台上方时,根据各垫片的位置信息和升降台的位置信息,控制机械手依次将各所述垫片移动到所述升降台上方,并将各所述垫片抵压黏附于所述粘结位点上。
具体的,先通过线圈结构确定各垫片的位置即线圈上各升层点的位置,根据各升层点的位置获得各垫片在扁线上的粘结位点,根据各粘结位点的位置可获得粘结位点对应的扁线放线长度,根据扁线的放线速度、各粘结位点对应的扁线放线长度以及升降台的位置,即可知晓各粘结位点走到升降台上方的时刻,然后在相应的时刻,控制机构控制垫片粘附机构粘附垫片即可。
具体的,各所述粘结位点的位置可通过计算或者实验的方式获得。
具体的,基于具体的线圈结构,绕线滚筒的半径、扁线的厚度,可计算得到各粘结位点处对应的扁线绕线长度,也即各粘结位点对应的扁线放线长度。
优选的,可通过计算和多次试验相结合确定各升层点走到升降台上方的时刻。
优选的,各升层点走到升降台上方时,放线机构、排线机构和绕线机构作短暂的停顿,以便垫片的粘附。
具体的,待取用的各垫片的位置信息、升降台的位置信息以及各所述生层点的位置预先存入所述控制机构。
如图6-7所示,基于本发明实施例的绕线机,所述机械手包括机械臂41、位于机械臂末端的吸盘43以及用于对所述吸盘提供吸力的气压缸装置,所述吸盘43周缘设置有若干弹性件44;当粘结位点停留在所述升降台42上方时,所述控制机构根据待取用的垫片6的位置信息控制所述机械臂42运动到所述垫片6上方,然后控制所述气压缸装置向所述吸盘43提供吸力,所述垫片6上表面吸附于所述吸盘上,同时各所述弹性件受到挤压,然后控制机构再根据升降台的位置信息,控制所述垫片移动到所述升降台上方,随后控制所述升降台42升高并控制所述气压缸装置撤去所述吸力,各所述弹性件44在弹性回复力的作用下将所述垫片黏附于所述扁线71的粘结位点上,如图7所示。线圈绕线到即将需要升层的位置时,粘结位点停留在升降台的上方,控制机构控制机械臂运动到待取用垫片的位置,利用气压缸装置给机械臂的末端执行器的吸盘提供一个低气压值,吸盘就会吸附用于辅助升层的垫片,然后控制机械臂移动到升降台的位置,升高升降台,在升降台和弹性件的共同挤压下,垫片黏附在扁线上,线圈继续绕线,垫片随着扁线进入升层点绕线滚筒的一端以及各所述线圈层的边缘处,继续绕线并最终在垫片上表面绕线一圈实现升层。
可选的,其他能够实现垫片取用、垫片移动和垫片粘附的机械手同样适用于本发明。
优选的,所述升降台上方设置有摄像头,用来观测垫片是否成功的被吸附在吸盘上。
基于本发明实施例的绕线机,所述升降台包括水平设置的平台和用于驱动所述平台升降的驱动装置。所述控制机构还包括升降台控制模块,当所述升层点停留在所述升降台上方时,控制所述升降台进行升降。
优选的,如图6所示,所述台面41靠近进线方向的一端和靠近出线方向的一端分别设置有用于防止扁线71摆动的若干限位槽45,防止粘附垫片时,扁线左右摆动。
优选的,如图1所示,所述垫片的宽度大于线圈的扁线的宽度。升层更加稳定和方便。
如图2所示,基于本发明实施例的绕线机,所述放线机构1包括放线筒11、放线驱动电机12、放线平移机构13,所述放线驱动电机 12固定于所述放线平移机构上,所述放线筒固定于所述放线驱动电机12的输出轴上。具体的,所述排线平移机构包括放线平移丝杠、若干放线平移滑轨、放线平移滑块和放线平移电机,放线平移丝杠和各所述放线平移滑轨平行设置,所述放线平移滑块与所述放线平移丝杠的螺母连接,所述放线平移滑块与各所述放线平移滑轨滑动连接,各所述放线导轮固定于所述放线平移滑块上。
如图2所示,基于本发明实施例的绕线机,所述排线机构2包括排线平移机构21和若干排线导轮,各所述排线导轮沿扁线71的走线方向依次分布。具体的,所述排线平移机构包括平行设置的排线平移丝杠、若干排线平移滑轨、排线平移滑块和排线平移电机,所述排线平移滑块与所述排线平移丝杠的螺母连接,所述排线平移滑块与各所述排线平移滑轨滑动连接,所述排线平移电机与排线平移丝杠相连,用于驱动所述排线平移丝杠旋转。具体的,所述放线平移电机和所述排线平移电机同步运行,排线平移滑块和放线平移滑块同步同向运动,实现放线和排线的同步。
如图2所示,基于本发明实施例的绕线机,各所述排线导轮包括若干第一排线导轮22和若干第二排线导轮23,各所述第一排线导轮 22、升降台42和各所述第二排线导轮23沿扁线的走线方向依次设置。各所述第一排线导轮作为扁线的进线排线,各所述第二排线导轮作为扁线出线排线轮,扁线依次穿过各所述第一排线导轮和各所述第二排线导轮,可以防止扁线左右摆动,升降台位于各所述第一排线导轮和各所述第二排线导轮之间,方便稳定粘附垫片。
如图2所示,基于本发明实施例的绕线机,所述绕线机构3包括绕线滚筒31和绕线电机32,所述绕线电机与所述绕线滚筒相连,驱动绕线滚筒旋转。
如图4和图6所示,基于本发明实施例的绕线机,还包括若干导线槽5,各所述第二排线导轮23之前分别设置有一个所述导线槽5,所述导线槽5的扁线入口的宽度不小于扁线宽度和垫片宽度之和,所述导线槽5的扁线出口的宽度不大于所述第二排线导轮23的通道的宽度,所述胶带一端黏附于所述粘结位点,所述胶带另一端黏附于所述垫片6上表面。扁线运动到抬导线槽的位置时,扁线71本身沿着导线槽的通道穿过,粘附的升层垫片则沿着导线槽的侧壁被缓缓抬起,直到接近垂直于扁线,然后从扁线出口进入第二排线轮内的通道,继续放线到绕线滚筒的一端,导线槽的设置可防止有效防止垫片被撞掉。
具体的,所述胶带具有弹性形变性能。
优选的,所述胶带为玻璃纤维胶带。
优选的,位于绕线滚筒左端的各所述垫片靠近扁线的左侧粘附,位于所述绕线滚筒右端的各所述垫片靠近扁线的右侧粘附。
具体的,粘附过程如下:在进行第一线圈层绕线时,扁线在绕线滚筒上由右向左移动绕线,第一线圈层即将绕线完成前,在升降台上方将垫片粘附在扁线的左侧,扁线继续运动,带动垫片绕线到绕线滚筒上并位于第一线圈层的边缘处,继续绕线完成第一线圈层绕线,继续在垫片上绕线一圈实现升层即完成了第二线圈层的第一个线圈的绕线,实现了垫片辅助升层;在第二线圈层,扁线在绕线滚筒上由左向右移动绕线,因此,在第二次升层前,需要将垫片粘附于扁线右侧,继续绕线,扁线会在垫片的帮助下升到第三层,最终在垫片的帮助下不断的升层达到要求的层数。
优选的,绕线滚筒绕线均采用紧密缠绕的方式进行绕线,这样使得同一线圈层中相邻线圈的扁线之间的间隙尽可能小,防止坍塌。
如图1所示,基于本发明实施例的绕线机,各所述垫片6、所述机械手和所述升降台42分别固定于所述排线平移机构上。具体的,各所述垫片、所述机械手和所述升降台分别固定于所述排线平移滑块上。各所述垫片、所述机械手和所述升降台与排线平移滑块同步运动,保证相对位置的稳定,便于垫片的取用和粘附。
优选的,还包括垫片盒,各所述垫片均匀放置于所述垫片盒内,所述垫片盒固定于所述排线平移滑块上。
尽管上面已经详细描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种线圈结构,其特征在于,包括:由扁线从内到外依次绕设的若干线圈层(7)和若干垫片(6),各所述线圈层的绕线结尾端分别设置一个所述垫片,用于对与垫片所在的线圈层衔接的下个线圈层的绕线起点进行支撑。
2.根据权利要求1所述的线圈结构,其特征在于,各所述垫片分别位于线圈结构的两端,位于线圈结构同端的各所述垫片(6)分别围绕其所在的线圈结构端的周向间隔分布。
3.根据权利要求1或2所述线圈结构,其特征在于,各所述线圈层(7)分别与一个所述垫片(6)同层设置,各所述线圈层分别包括若干依次绕设的线圈,各所述垫片(6)分别粘结于与其同层且相邻的线圈的扁线上。
4.一种用于制备如权利要求3所述的绕线机,其特征在于,包括:放线机构(1)、排线机构(2)、绕线机构(3)、垫片粘附机构(4)、控制机构和待取用的若干垫片(6),各所述垫片(6)上黏附有胶带(61),扁线通过放线机构(1)放线后进入排线机构(2)排线,经排线机构(2)排线后进入绕线机构(3),所述垫片粘附机构(4)包括用于取放垫片的机械手以及承接垫片的升降台(42),所述控制机构分别与所述放线装置、所述排线装置、所述绕线装置、所述机械手和所述升降台相连;当扁线上垫片的粘结位点停留在所述升降台(42)上方时,所述控制机构根据待取用垫片的位置信息和升降台的位置信息,控制机械手将所述垫片移动到所述升降台(42)上,并控制所述机械手将所述垫片(6)抵压黏附于所述粘结位点。
5.根据权利要求4所述的绕线机,其特征在于,所述机械手包括机械臂(41)、位于机械臂末端的吸盘(43)以及用于对所述吸盘提供吸力的气压缸装置,所述吸盘(43)周缘设置有若干弹性件(44);当粘结位点停留在所述升降台(42)上方时,所述控制机构根据待取用的垫片(6)的位置信息控制所述机械臂(41)运动到所述垫片(6)上方,然后控制所述气压缸装置向所述吸盘(43)提供吸力,所述垫片(6)上表面吸附于所述吸盘上,同时各所述弹性件受到挤压,然后控制机构再根据升降台的位置信息,控制所述垫片移动到所述升降台上方,随后控制所述升降台(42)升高并控制所述气压缸装置撤去所述吸力,各所述弹性件(44)在弹性回复力的作用下将所述垫片黏附于所述粘结位点上。
6.根据权利要求4所述的绕线机,其特征在于,所述放线机构(1)包括放线筒(11)、放线驱动电机(12)、放线平移机构(13),所述放线驱动电机(12)固定于所述放线平移机构上,所述放线筒固定于所述放线驱动电机(12)的输出轴上。
7.根据权利要求4所述的绕线机,其特征在于,所述排线机构(2)包括排线平移机构(21)和若干排线导轮,各所述排线导轮沿扁线的走线方向依次分布。
8.根据权利要求7所述的绕线机,其特征在于,各所述排线导轮包括若干第一排线导轮(22)和若干第二排线导轮(23),各所述第一排线导轮(22)、升降台(42)和各所述第二排线导轮(23)沿扁线的走线方向依次设置。
9.根据权利要求8所述的绕线机,其特征在于,还包括若干导线槽(5),各所述第二排线导轮(23)之前分别设置有一个所述导线槽(5),所述导线槽(5)的扁线入口的宽度不小于扁线宽度和垫片宽度之和,所述导线槽(5)的扁线出口的宽度不大于所述第二排线导轮(23)的通道的宽度,所述胶带一端黏附于所述粘结位点,所述胶带另一端黏附于所述垫片(6)上表面。
10.根据权利要求7所述的绕线机,其特征在于,各所述垫片(6)、所述机械手和所述升降台(42)分别固定于所述排线平移机构上。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200953270Y (zh) * 2006-09-08 2007-09-26 中电电气集团有限公司 变压器分段多层圆筒式线圈结构
CN101329941A (zh) * 2007-06-22 2008-12-24 哈尔滨理工大学 新型户外空心干式电抗器
CN105742051A (zh) * 2016-05-06 2016-07-06 吴江变压器有限公司 一种配合良好的大型变压器导线绕组换位用牛角垫的结构
CN105810411A (zh) * 2016-04-27 2016-07-27 白城电力镇赉变压器有限责任公司 轴向分裂变压器低压绕组一体绕制箔式线圈结构及工艺
CN206806170U (zh) * 2017-06-05 2017-12-26 山东帅信电气有限公司 电压互感器层间绝缘垫纸机械手
CN107680786A (zh) * 2017-10-19 2018-02-09 广东敞开电气有限公司 干式变压器线圈结构及其绕制方法
CN207217288U (zh) * 2017-05-02 2018-04-10 苏州东源天利电器有限公司 一种变压器的线圈绕线装置
CN112071630A (zh) * 2020-09-16 2020-12-11 武汉工程大学 圆筒式线圈绕制升层辅助机构
CN112542309A (zh) * 2020-12-03 2021-03-23 浙江江变科技有限公司 一种变压器自动绕线机

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200953270Y (zh) * 2006-09-08 2007-09-26 中电电气集团有限公司 变压器分段多层圆筒式线圈结构
CN101329941A (zh) * 2007-06-22 2008-12-24 哈尔滨理工大学 新型户外空心干式电抗器
CN105810411A (zh) * 2016-04-27 2016-07-27 白城电力镇赉变压器有限责任公司 轴向分裂变压器低压绕组一体绕制箔式线圈结构及工艺
CN105742051A (zh) * 2016-05-06 2016-07-06 吴江变压器有限公司 一种配合良好的大型变压器导线绕组换位用牛角垫的结构
CN207217288U (zh) * 2017-05-02 2018-04-10 苏州东源天利电器有限公司 一种变压器的线圈绕线装置
CN206806170U (zh) * 2017-06-05 2017-12-26 山东帅信电气有限公司 电压互感器层间绝缘垫纸机械手
CN107680786A (zh) * 2017-10-19 2018-02-09 广东敞开电气有限公司 干式变压器线圈结构及其绕制方法
CN112071630A (zh) * 2020-09-16 2020-12-11 武汉工程大学 圆筒式线圈绕制升层辅助机构
CN112542309A (zh) * 2020-12-03 2021-03-23 浙江江变科技有限公司 一种变压器自动绕线机

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