CN113517134A - 变压器、电感线圈的卷绕系统与工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器、电感线圈的卷绕系统，包括竖向的升降滑轨，所述升降滑轨的升降滑槽内分别设置有上滑块和下滑块，驱动装置能分别驱动所述上滑块和下滑块沿所述升降滑轨的方向上下位移；所述上滑块上安装有线圈螺旋卷绕单元，所述下滑块上安装有铜导线引出单元；本发明的结构简单，针对这种新型的线圈实现了可靠的卷绕工艺和压缩工艺；保证了新型线圈结构的可造性。

Description

变压器、电感线圈的卷绕系统与工艺

技术领域

本发明为线圈制作工艺领域。

背景技术

高电流的变压器或电感器的线圈多为截面为矩形的粗铜导线呈螺旋状塑性形变卷绕而成；这种螺旋线圈的相邻两匝之间往往采用绝缘漆绝缘，若发生掉漆则容易发生短路的情况发生；若没两匝之间设置绝缘空隙，这造成线圈的结构性的稳定性不如相邻两匝之间紧密贴合时的稳固性，和精确性；

针对上述问题，本申请人在同日发明并申请了一种新型的线圈结构专利，具体结构如下：

如图14，螺旋铜线圈的各相邻两匝之间形成的螺旋缝隙中还包括沿螺旋路径延伸的螺旋绝缘布带，螺旋绝缘布带的上螺旋面和下螺旋面上均附着有粘接剂；在螺旋绝缘布带上螺旋面和下螺旋面的粘接剂作用下将螺旋铜线圈的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带将螺旋铜线圈的各相邻两匝之间绝缘隔离，这种新型的线圈结构保证了相邻两匝之间紧密贴合时的稳固性和精确性，而且绝缘稳定性也高；具体的结构在说明书下文中也有详细介绍：

本申请文件主要是针对这种新型的线圈产品设计出一种新型的卷绕工艺装备与具体工艺。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种卷绕工艺可靠的变压器、电感线圈的卷绕系统与工艺。

技术方案：为实现上述目的，本发明的变压器、电感线圈的卷绕系统，包括竖向的升降滑轨，所述升降滑轨的升降滑槽内分别设置有上滑块和下滑块，驱动装置能分别驱动所述上滑块和下滑块沿所述升降滑轨的方向上下位移；所述上滑块上安装有线圈螺旋卷绕单元，所述下滑块上安装有铜导线引出单元；所述铜导线引出单元所引出的铜导线呈螺旋状卷绕在所述线圈螺旋卷绕单元后会塑性形变成待压缩螺旋铜线圈。

进一步的，所述线圈螺旋卷绕单元包括固定在上滑块上的升降平台，所述升降平台的下侧固定安装有竖向的第一电机，所述第一电机的第一输出轴向下竖向延伸；所述第一输出轴的外壁设置有沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束阵列；线圈卷绕约束阵列的螺旋路径与所述待压缩螺旋铜线圈的螺旋路径一致。

进一步的，线圈卷绕约束阵列包括沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束滚轮；各所述线圈卷绕约束滚轮的轮面上均设置有环槽；每一个所述线圈卷绕约束滚轮均通过轴承转动安装在滚轮支架上；各所述滚轮支架均固定在所述第一输出轴外壁；

呈螺旋状卷绕在所述线圈螺旋卷绕单元上的待压缩螺旋铜线圈的螺旋内缘跨过各所述线圈卷绕约束阵列的线圈卷绕约束滚轮，并且待压缩螺旋铜线圈的螺旋内缘与各所述线圈卷绕约束滚轮的环槽底面滚动配合。

进一步的，所述待压缩螺旋铜线圈的导线截面为矩形。

进一步的，所述铜导线引出单元包括固定在下滑块上的连接座，所述连接座上固定安装有引导滚轮座，所述引导滚轮座上；

还包括上下设置的第一导线引导滚轮和第二导线引导滚轮，还包括上下设置的第三导线引导轮和第四导线引导轮；第一导线引导滚轮、第二导线引导滚轮、第三导线引导轮和第四导线引导轮均通过轴承转动安装在引导滚轮座上；所述引导滚轮座上还通过支架安装有铜导线储线卷所引出的截面为矩形的铜导线穿过所述第一导线引导滚轮与第二导线引导滚轮之间后继续穿过第三导线引导轮与第四导线引导轮之间；且所述铜导线储线卷所引出的铜导线同时与第一导线引导滚轮、第二导线引导滚轮、第三导线引导轮和第四导线引导轮滚动配合；

所述升降滑轨的下端固定有底座平台，所述底座平台上固定安装有第二电机，所述第二电机的第二输出轴竖向朝上，且所述第二输出轴与上方的所述第一输出轴同轴心；所述第一输出轴上通过连接件固定连接有回转臂，所述回转臂的上端固定连接有

线头夹持器，所述线头夹持器的夹持端能稳定夹持铜导线储线卷所引出的截面为矩形的所述铜导线的线头；

将塑性形变成的所述待压缩螺旋铜线圈的上侧螺旋面记为螺旋坡面；

还包括升降器，所述升降器的升降杆上端通过伸缩器支座固定连接有水平的伸缩器，所述伸缩器的伸缩杆末端固定连接有带轮支架所述带轮支架的右端端通过轴承转动设置有带轮；

所述带轮支架的上侧还通过支架分别安装有离型带回收卷和双面胶绝缘布带储存卷；所述双面胶绝缘布带储存卷上卷绕有双面胶绝缘布带，所述双面胶绝缘布带储存卷所引出的双面胶绝缘布带包括绝缘布带和与绝缘布带粘连的离型带，所述离型带跨过所述带轮后卷绕在所述离型带回收卷上；将绝缘布带的末端记为起始端，初始状态下，所述绝缘布带的起始端刚好在所述带轮的轮面最下端位置；

通过控制升降器使带轮到达待压缩螺旋铜线圈上端高度，然后控制伸缩器的伸缩杆伸出能使所述带轮的轮面与所述螺旋坡面的上端滚动配合，从而使绝缘布带的起始端粘连在螺旋坡面上；

所述待压缩螺旋铜线圈的沿轴线回转与带轮的下降运动的结合能使所述带轮沿螺旋坡面的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带沿螺线路径粘连在所述螺旋坡面上。

进一步的，还包括待压缩螺旋铜线圈压缩装置，所述待压缩螺旋铜线圈压缩装置包括套柱基座，所述套柱基座上固定连接有竖向的套柱，所述待压缩螺旋铜线圈能同轴心套在所述套柱外，还包括能活动套在所述套柱外的压缩套，驱动装置能驱动压缩套上下升降；待压缩螺旋铜线圈套在所述套柱外时，所述压缩套的向下运动能沿轴线方向压缩所述待压缩螺旋铜线圈，从而使待压缩螺旋铜线圈轴线方向压缩并塑性形变成各相邻两匝相互紧挨的螺旋铜线圈；在螺旋绝缘布带上螺旋面和下螺旋面的粘接剂作用下，螺旋铜线圈的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带将螺旋铜线圈的各相邻两匝之间绝缘隔离。

进一步的，还包括剪断装置，所述剪断装置能将待压缩螺旋铜线圈的上端与铜导线储线卷所引出所述铜导线的连接处剪断；所述螺旋绝缘布带为柔性聚四氟乙烯材质；所述带轮的轴线长度大于所述螺旋坡面的宽度。

进一步的，变压器、电感线圈的卷绕系统的线圈卷绕方法：

包括如下步骤：

步骤一，控制上滑块下降，直至第一输出轴的下端到达线头夹持器的夹持端所在高度；与此同时，控制下滑块也下降到线头夹持器的夹持端所在高度；

步骤二，铜导线储线卷所引出的铜导线的导线头穿过第三导线引导轮与第四导线引导轮之间后被线头夹持器的夹持端固定钳持；这时铜导线刚好跨过线圈卷绕约束阵列最下端的一个线圈卷绕约束滚轮的环槽；

步骤三，同步控制第一电机和第二电机，使第一输出轴和第二输出轴均以同样的转速缓慢回转；且第一输出轴和第二输出轴在俯视视角下均做逆时针的回转运动，从而使线头夹持器的夹持端和线圈卷绕约束阵列均做俯视视角下的逆时针同步回转运动；与此同时控制下滑块缓慢上升，进而使铜导线储线卷所引出的铜导线逐渐上升；

铜导线储线卷所引出的铜导线逐渐上升与夹持端和线圈卷绕约束阵列均做俯视视角下的逆时针同步回转运动相结合后，铜导线逐渐呈螺旋状卷绕盘旋在线圈卷绕约束阵列上并发生塑性形变，并且沿螺旋路径从下至上逐次跨过线圈卷绕约束阵列上的各个线圈卷绕约束滚轮的环槽，最终整个线圈卷绕约束阵列上沿自身螺旋路径呈螺旋状盘旋成一条已经塑性形变的待压缩螺旋铜线圈；

步骤四，这时控制第二电机和铜导线储线卷均刹车锁死，从而使已经卷绕完成且塑性形变的待压缩螺旋铜线圈被锁定；然后单独控制第一电机使第一输出轴在俯视视角下缓慢顺时针回转，从而使线圈卷绕约束阵列在俯视视角下缓慢顺时针回转，与此同时控制上滑块上升，从而使第一输出轴和线圈卷绕约束阵列上升，线圈卷绕约束阵列的上升运动与线圈卷绕约束阵列在俯视视角下缓慢顺时针回转结合后，使线圈卷绕约束阵列做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，从而时线圈卷绕约束阵列上的各个线圈卷绕约束滚轮沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈的螺旋内缘滚动，各个线圈卷绕约束滚轮沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈的螺旋内缘滚动的过程中，会对被锁定的待压缩螺旋铜线圈产生进一步的塑形的作用，从而使被锁定的待压缩螺旋铜线圈被塑形呈更加标准的螺旋结构；随着圈卷绕约束阵列做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，最终圈卷绕约束阵列会与被锁定的待压缩螺旋铜线圈分离，从而使使第一输出轴和线圈卷绕约束阵列上升到被锁定的待压缩螺旋铜线圈的正上方；将被锁定的待压缩螺旋铜线圈的上侧螺旋面记为螺旋坡面；

步骤五，控制升降器使带轮到达待压缩螺旋铜线圈上端高度，然后控制伸缩器的伸缩杆伸出使带轮的轮面与螺旋坡面的上端滚动配合，从而使绝缘布带的起始端粘连在螺旋坡面上；

步骤六，控制剪断装置将待压缩螺旋铜线圈的上端与铜导线储线卷所引出所述铜导线的连接处剪断；从而使一个独立的待压缩螺旋铜线圈的下端单独被线头夹持器的夹持端固定钳持，这时一个独立的待压缩螺旋铜线圈仍然处于与第一输出轴同轴心的状态；与此同时为了避免下面的步骤发生运动干涉，控制下滑块上升到高出待压缩螺旋铜线圈；

步骤七，控制第二电机，使线头夹持器的夹持端带动待压缩螺旋铜线圈在俯视视角下顺时针回转；与此同时升降器使带轮缓慢下降，待压缩螺旋铜线圈的沿轴线回转与带轮的下降运动的结合使带轮沿螺旋坡面的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带沿螺线路径粘连在所述螺旋坡面上；与此同时控制离型带回收卷适应性的回收与绝缘布带分离的离型带；最终使整个螺旋坡面上沿螺旋下降路径粘连绝缘布带，进而使整个螺旋坡面上覆盖并粘连了一层螺旋绝缘布带；然后剪断装置将螺旋绝缘布带的上端剪断；

步骤八，控制线头夹持器的夹持端释放已经粘连了一层螺旋绝缘布带的待压缩螺旋铜线圈；

步骤九，将已经粘连了一层螺旋绝缘布带的待压缩螺旋铜线圈取下并同轴心套在套柱外，驱动装置驱动压缩套的向下运动并沿轴线方向压缩待压缩螺旋铜线圈，从而使待压缩螺旋铜线圈沿轴线方向压缩并塑性形变成螺旋铜线圈，这时螺旋铜线圈的各相邻两匝之间形成的螺旋缝隙中形成沿螺旋路径延伸的螺旋绝缘布带，在螺旋绝缘布带上螺旋面和下螺旋面的粘接剂作用下将螺旋铜线圈的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带将螺旋铜线圈的各相邻两匝之间绝缘隔离。

有益效果：本发明的结构简单，针对这种新型的线圈实现了可靠的卷绕工艺和压缩工艺；保证了新型线圈结构的可造性。

附图说明

图1为本装置的整体结构示意图(处于“步骤三”结束时的状态)；

图2为附图1的局部放大示意图；

附图3为附图1的下部分立体结构示意图；

附图4为本装置在“步骤二”结束时的结构示意图；

附图5为“步骤六”结束时的状态示意图；

附图6为“步骤五”开始时的状态示意图；

附图7为“步骤五”结束时的状态示意图；

附图8为“附图3”的局部放大示意图；

附图9为“附图4”的放大示意图；

附图10为带轮处的放大示意图；

附图11为粘连了一层螺旋绝缘布带的待压缩螺旋铜线圈示意图；

附图12为待压缩螺旋铜线圈套在套柱外的示意图；

附图13为待压缩螺旋铜线圈沿轴线方向压缩并塑性形变成螺旋铜线圈的示意图；

附图14为螺旋铜线圈结构示意图；

附图15为附图14的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

螺旋铜线圈产品的具体结构：图14包括截面为矩形的螺旋铜线圈04，螺旋铜线圈04由待压缩螺旋铜线圈4沿轴线方向压缩塑性形变而成；螺旋铜线圈04的各相邻两匝之间形成的螺旋缝隙中还包括沿螺旋路径延伸的螺旋绝缘布带023，螺旋绝缘布带023 的上螺旋面023.1和下螺旋面023.2上均附着有粘接剂；在螺旋绝缘布带023上螺旋面 023.1和下螺旋面023.2的粘接剂作用下将螺旋铜线圈04的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，图14、图15，从而使螺旋铜线圈04在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带 023将螺旋铜线圈04的各相邻两匝之间绝缘隔离；这样的新型线圈结构保证了相邻两匝之间紧密贴合时的稳固性和精确性的基础上增强相邻两匝之间的绝缘稳定性；本实施例的螺旋绝缘布带023为柔性聚四氟乙烯材质。

针对这种产品的卷绕设备如下：

如附图1至15所示的变压器、电感线圈的卷绕系统，包括竖向的升降滑轨100，升降滑轨100的升降滑槽101内分别设置有上滑块102和下滑块114，驱动装置能分别驱动上滑块102和下滑块114沿升降滑轨100的方向上下位移；上滑块102上安装有线圈螺旋卷绕单元，下滑块114上安装有铜导线引出单元；铜导线引出单元所引出的铜导线 2呈螺旋状卷绕在线圈螺旋卷绕单元后会塑性形变成待压缩螺旋铜线圈4。

线圈螺旋卷绕单元包括固定在上滑块102上的升降平台103，升降平台103的下侧固定安装有竖向的第一电机115，第一电机115的第一输出轴105向下竖向延伸；第一输出轴105的外壁设置有沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束阵列0130；线圈卷绕约束阵列0130的螺旋路径与待压缩螺旋铜线圈4的螺旋路径一致。

线圈卷绕约束阵列0130包括沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束滚轮130；各线圈卷绕约束滚轮130的轮面上均设置有环槽131；每一个线圈卷绕约束滚轮130均通过轴承转动安装在滚轮支架132上；各滚轮支架132均固定在第一输出轴105外壁；

呈螺旋状卷绕在线圈螺旋卷绕单元上的待压缩螺旋铜线圈4的螺旋内缘000跨过各线圈卷绕约束阵列0130的线圈卷绕约束滚轮130，并且待压缩螺旋铜线圈4的螺旋内缘000与各线圈卷绕约束滚轮130的环槽131底面滚动配合。

待压缩螺旋铜线圈4的导线截面为矩形。

铜导线引出单元包括固定在下滑块114上的连接座120，连接座120上固定安装有引导滚轮座104，引导滚轮座104上；

还包括上下设置的第一导线引导滚轮39和第二导线引导滚轮40，还包括上下设置的第三导线引导轮41和第四导线引导轮42；第一导线引导滚轮39、第二导线引导滚轮 40、第三导线引导轮41和第四导线引导轮42均通过轴承转动安装在引导滚轮座104上；引导滚轮座104上还通过支架安装有铜导线储线卷1所引出的截面为矩形的铜导线2穿过第一导线引导滚轮39与第二导线引导滚轮40之间后继续穿过第三导线引导轮41与第四导线引导轮42之间；且铜导线储线卷1所引出的铜导线2同时与第一导线引导滚轮39、第二导线引导滚轮40、第三导线引导轮41和第四导线引导轮42滚动配合；

升降滑轨100的下端固定有底座平台108，底座平台108上固定安装有第二电机107，第二电机107的第二输出轴106竖向朝上，且第二输出轴106与上方的第一输出轴105同轴心；第一输出轴105上通过连接件121固定连接有回转臂109，回转臂109的上端固定连接有

线头夹持器17，线头夹持器17的夹持端19能稳定夹持铜导线储线卷1所引出的截面为矩形的铜导线2的线头14；

将塑性形变成的待压缩螺旋铜线圈4的上侧螺旋面记为螺旋坡面4.1；

还包括升降器110，升降器110的升降杆111上端通过伸缩器支座112固定连接有水平的伸缩器113，伸缩器113的伸缩杆140末端固定连接有带轮支架26带轮支架26 的右端端通过轴承转动设置有带轮24；

带轮支架26的上侧还通过支架分别安装有离型带回收卷32和双面胶绝缘布带储存卷29；双面胶绝缘布带储存卷29上卷绕有双面胶绝缘布带23，双面胶绝缘布带储存卷 29所引出的双面胶绝缘布带23包括绝缘布带23.2和与绝缘布带23.2粘连的离型带23.1，离型带23.1跨过带轮24后卷绕在离型带回收卷32上；将绝缘布带23.2的末端记为起始端023.2，初始状态下，绝缘布带23.2的起始端023.2刚好在带轮24的轮面最下端位置；

通过控制升降器110使带轮24到达待压缩螺旋铜线圈4上端高度，然后控制伸缩器113的伸缩杆140伸出能使带轮24的轮面与螺旋坡面4.1的上端滚动配合，从而使绝缘布带23.2的起始端023.2粘连在螺旋坡面4.1上；

待压缩螺旋铜线圈4的沿轴线回转与带轮24的下降运动的结合能使带轮24沿螺旋坡面4.1的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带23.2沿螺线路径粘连在螺旋坡面4.1上。

还包括待压缩螺旋铜线圈压缩装置，待压缩螺旋铜线圈压缩装置包括套柱基座34，套柱基座34上固定连接有竖向的套柱33，待压缩螺旋铜线圈4能同轴心套在套柱33 外，还包括能活动套在套柱33外的压缩套34，驱动装置能驱动压缩套34上下升降；待压缩螺旋铜线圈4套在套柱33外时，压缩套34的向下运动能沿轴线方向压缩待压缩螺旋铜线圈4，从而使待压缩螺旋铜线圈4轴线方向压缩并塑性形变成各相邻两匝相互紧挨的螺旋铜线圈04；在螺旋绝缘布带023上螺旋面023.1和下螺旋面023.2的粘接剂作用下，螺旋铜线圈04的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈04在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带023将螺旋铜线圈04的各相邻两匝之间绝缘隔离。

还包括剪断装置，剪断装置能将待压缩螺旋铜线圈4的上端与铜导线储线卷1所引出铜导线2的连接处剪断；螺旋绝缘布带023为柔性聚四氟乙烯材质；带轮24的轴线长度大于螺旋坡面4.1的宽度。

变压器、电感线圈的卷绕系统的线圈卷绕方法：

包括如下步骤：

步骤一，控制上滑块102下降，直至第一输出轴105的下端到达线头夹持器17的夹持端19所在高度；与此同时，控制下滑块114也下降到线头夹持器17的夹持端19 所在高度；

步骤二，铜导线储线卷1所引出的铜导线2的导线头14穿过第三导线引导轮41与第四导线引导轮42之间后被线头夹持器17的夹持端19固定钳持；这时铜导线2刚好跨过线圈卷绕约束阵列0130最下端的一个线圈卷绕约束滚轮130的环槽131；

步骤三，同步控制第一电机115和第二电机107，使第一输出轴105和第二输出轴106均以同样的转速缓慢回转；且第一输出轴105和第二输出轴106在俯视视角下均做逆时针的回转运动，从而使线头夹持器17的夹持端19和线圈卷绕约束阵列0130均做俯视视角下的逆时针同步回转运动；与此同时控制下滑块114缓慢上升，进而使铜导线储线卷1所引出的铜导线2逐渐上升；

铜导线储线卷1所引出的铜导线2逐渐上升与夹持端19和线圈卷绕约束阵列0130均做俯视视角下的逆时针同步回转运动相结合后，铜导线2逐渐呈螺旋状卷绕盘旋在线圈卷绕约束阵列0130上并发生塑性形变，并且沿螺旋路径从下至上逐次跨过线圈卷绕约束阵列0130上的各个线圈卷绕约束滚轮130的环槽131，最终整个线圈卷绕约束阵列 0130上沿自身螺旋路径呈螺旋状盘旋成一条已经塑性形变的待压缩螺旋铜线圈4；

步骤四，这时控制第二电机107和铜导线储线卷1均刹车锁死，从而使已经卷绕完成且塑性形变的待压缩螺旋铜线圈4被锁定；然后单独控制第一电机115使第一输出轴 105在俯视视角下缓慢顺时针回转，从而使线圈卷绕约束阵列0130在俯视视角下缓慢顺时针回转，与此同时控制上滑块102上升，从而使第一输出轴105和线圈卷绕约束阵列 0130上升，线圈卷绕约束阵列0130的上升运动与线圈卷绕约束阵列0130在俯视视角下缓慢顺时针回转结合后，使线圈卷绕约束阵列0130做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，从而时线圈卷绕约束阵列0130上的各个线圈卷绕约束滚轮130沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈4的螺旋内缘000滚动，各个线圈卷绕约束滚轮130沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈4的螺旋内缘000滚动的过程中，会对被锁定的待压缩螺旋铜线圈4产生进一步的塑形的作用，从而使被锁定的待压缩螺旋铜线圈4被塑形呈更加标准的螺旋结构；随着圈卷绕约束阵列0130做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，最终圈卷绕约束阵列0130会与被锁定的待压缩螺旋铜线圈4分离，从而使使第一输出轴105和线圈卷绕约束阵列0130 上升到被锁定的待压缩螺旋铜线圈4的正上方；将被锁定的待压缩螺旋铜线圈4的上侧螺旋面记为螺旋坡面4.1；

步骤五，控制升降器110使带轮24到达待压缩螺旋铜线圈4上端高度，然后控制伸缩器113的伸缩杆140伸出使带轮24的轮面与螺旋坡面4.1的上端滚动配合，从而使绝缘布带23.2的起始端023.2粘连在螺旋坡面4.1上；

步骤六，控制剪断装置将待压缩螺旋铜线圈4的上端与铜导线储线卷1所引出铜导线2的连接处剪断；从而使一个独立的待压缩螺旋铜线圈4的下端单独被线头夹持器17 的夹持端19固定钳持，这时一个独立的待压缩螺旋铜线圈4仍然处于与第一输出轴105 同轴心的状态；与此同时为了避免下面的步骤发生运动干涉，控制下滑块114上升到高出待压缩螺旋铜线圈4；

步骤七，控制第二电机107，使线头夹持器17的夹持端19带动待压缩螺旋铜线圈 4在俯视视角下顺时针回转；与此同时升降器110使带轮24缓慢下降，待压缩螺旋铜线圈4的沿轴线回转与带轮24的下降运动的结合使带轮24沿螺旋坡面4.1的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带23.2沿螺线路径粘连在螺旋坡面4.1上；与此同时控制离型带回收卷32适应性的回收与绝缘布带23.2分离的离型带23.1；最终使整个螺旋坡面4.1 上沿螺旋下降路径粘连绝缘布带23.2，进而使整个螺旋坡面4.1上覆盖并粘连了一层螺旋绝缘布带023；然后剪断装置将螺旋绝缘布带023的上端剪断；

步骤八，控制线头夹持器17的夹持端19释放已经粘连了一层螺旋绝缘布带023的待压缩螺旋铜线圈4；

步骤九，将已经粘连了一层螺旋绝缘布带023的待压缩螺旋铜线圈4取下并同轴心套在套柱33外，驱动装置驱动压缩套34的向下运动并沿轴线方向压缩待压缩螺旋铜线圈4，从而使待压缩螺旋铜线圈4沿轴线方向压缩并塑性形变成螺旋铜线圈04，这时螺旋铜线圈04的各相邻两匝之间形成的螺旋缝隙中形成沿螺旋路径延伸的螺旋绝缘布带023，在螺旋绝缘布带023上螺旋面023.1和下螺旋面023.2的粘接剂作用下将螺旋铜线圈04的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈04在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带023将螺旋铜线圈04的各相邻两匝之间绝缘隔离。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：包括竖向的升降滑轨(100)，所述升降滑轨(100)的升降滑槽(101)内分别设置有上滑块(102)和下滑块(114)，驱动装置能分别驱动所述上滑块(102)和下滑块(114)沿所述升降滑轨(100)的方向上下位移；所述上滑块(102)上安装有线圈螺旋卷绕单元，所述下滑块(114)上安装有铜导线引出单元；所述铜导线引出单元所引出的铜导线(2)呈螺旋状卷绕在所述线圈螺旋卷绕单元后会塑性形变成待压缩螺旋铜线圈(4)。

2.根据权利要求1所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：所述线圈螺旋卷绕单元包括固定在上滑块(102)上的升降平台(103)，所述升降平台(103)的下侧固定安装有竖向的第一电机(115)，所述第一电机(115)的第一输出轴(105)向下竖向延伸；所述第一输出轴(105)的外壁设置有沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束阵列(0130)；线圈卷绕约束阵列(0130)的螺旋路径与所述待压缩螺旋铜线圈(4)的螺旋路径一致。

3.根据权利要求2所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：线圈卷绕约束阵列(0130)包括沿螺旋路径阵列的线圈卷绕约束滚轮(130)；各所述线圈卷绕约束滚轮(130)的轮面上均设置有环槽(131)；每一个所述线圈卷绕约束滚轮(130)均通过轴承转动安装在滚轮支架(132)上；各所述滚轮支架(132)均固定在所述第一输出轴(105)外壁；

呈螺旋状卷绕在所述线圈螺旋卷绕单元上的待压缩螺旋铜线圈(4)的螺旋内缘(000)跨过各所述线圈卷绕约束阵列(0130)的线圈卷绕约束滚轮(130)，并且待压缩螺旋铜线圈(4)的螺旋内缘(000)与各所述线圈卷绕约束滚轮(130)的环槽(131)底面滚动配合。

4.根据权利要求4所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：所述待压缩螺旋铜线圈(4)的导线截面为矩形。

5.根据权利要求5所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：所述铜导线引出单元包括固定在下滑块(114)上的连接座(120)，所述连接座(120)上固定安装有引导滚轮座(104)，所述引导滚轮座(104)上；

还包括上下设置的第一导线引导滚轮(39)和第二导线引导滚轮(40)，还包括上下设置的第三导线引导轮(41)和第四导线引导轮(42)；第一导线引导滚轮(39)、第二导线引导滚轮(40)、第三导线引导轮(41)和第四导线引导轮(42)均通过轴承转动安装在引导滚轮座(104)上；所述引导滚轮座(104)上还通过支架安装有铜导线储线卷(1)所引出的截面为矩形的铜导线(2)穿过所述第一导线引导滚轮(39)与第二导线引导滚轮(40)之间后继续穿过第三导线引导轮(41)与第四导线引导轮(42)之间；且所述铜导线储线卷(1)所引出的铜导线(2)同时与第一导线引导滚轮(39)、第二导线引导滚轮(40)、第三导线引导轮(41)和第四导线引导轮(42)滚动配合；

所述升降滑轨(100)的下端固定有底座平台(108)，所述底座平台(108)上固定安装有第二电机(107)，所述第二电机(107)的第二输出轴(106)竖向朝上，且所述第二输出轴(106)与上方的所述第一输出轴(105)同轴心；所述第一输出轴(105)上通过连接件(121)固定连接有回转臂(109)，所述回转臂(109)的上端固定连接有线头夹持器(17)，所述线头夹持器(17)的夹持端(19)能稳定夹持铜导线储线卷(1)所引出的截面为矩形的所述铜导线(2)的线头(14)；

将塑性形变成的所述待压缩螺旋铜线圈(4)的上侧螺旋面记为螺旋坡面(4.1)；还包括升降器(110)，所述升降器(110)的升降杆(111)上端通过伸缩器支座(112)固定连接有水平的伸缩器(113)，所述伸缩器(113)的伸缩杆(140)末端固定连接有带轮支架(26)所述带轮支架(26)的右端端通过轴承转动设置有带轮(24)；

所述带轮支架(26)的上侧还通过支架分别安装有离型带回收卷(32)和双面胶绝缘布带储存卷(29)；所述双面胶绝缘布带储存卷(29)上卷绕有双面胶绝缘布带(23)，所述双面胶绝缘布带储存卷(29)所引出的双面胶绝缘布带(23)包括绝缘布带(23.2)和与绝缘布带(23.2)粘连的离型带(23.1)，所述离型带(23.1)跨过所述带轮(24)后卷绕在所述离型带回收卷(32)上；将绝缘布带(23.2)的末端记为起始端(023.2)，初始状态下，所述绝缘布带(23.2)的起始端(023.2)刚好在所述带轮(24)的轮面最下端位置；

通过控制升降器(110)使带轮(24)到达待压缩螺旋铜线圈(4)上端高度，然后控制伸缩器(113)的伸缩杆(140)伸出能使所述带轮(24)的轮面与所述螺旋坡面(4.1)的上端滚动配合，从而使绝缘布带(23.2)的起始端(023.2)粘连在螺旋坡面(4.1)上；所述待压缩螺旋铜线圈(4)的沿轴线回转与带轮(24)的下降运动的结合能使所述带轮(24)沿螺旋坡面(4.1)的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带(23.2)沿螺线路径粘连在所述螺旋坡面(4.1)上。

6.根据权利要求5所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：还包括待压缩螺旋铜线圈压缩装置，所述待压缩螺旋铜线圈压缩装置包括套柱基座(34)，所述套柱基座(34)上固定连接有竖向的套柱(33)，所述待压缩螺旋铜线圈(4)能同轴心套在所述套柱(33)外，还包括能活动套在所述套柱(33)外的压缩套(34)，驱动装置能驱动压缩套(34)上下升降；待压缩螺旋铜线圈(4)套在所述套柱(33)外时，所述压缩套(34)的向下运动能沿轴线方向压缩所述待压缩螺旋铜线圈(4)，从而使待压缩螺旋铜线圈(4)轴线方向压缩并塑性形变成各相邻两匝相互紧挨的螺旋铜线圈(04)；在螺旋绝缘布带(023)上螺旋面(023.1)和下螺旋面(023.2)的粘接剂作用下，螺旋铜线圈(04)的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈(04)在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带(023)将螺旋铜线圈(04)的各相邻两匝之间绝缘隔离。

7.根据权利要求6所述的变压器、电感线圈的卷绕系统，其特征在于：还包括剪断装置，所述剪断装置能将待压缩螺旋铜线圈(4)的上端与铜导线储线卷(1)所引出所述铜导线(2)的连接处剪断；所述螺旋绝缘布带(023)为柔性聚四氟乙烯材质；所述带轮(24)的轴线长度大于所述螺旋坡面(4.1)的宽度。

8.根据权利要求7所述的变压器、电感线圈的卷绕系统的线圈卷绕方法，其特征在于：

包括如下步骤：

步骤一，控制上滑块(102)下降，直至第一输出轴(105)的下端到达线头夹持器(17)的夹持端(19)所在高度；与此同时，控制下滑块(114)也下降到线头夹持器(17)的夹持端(19)所在高度；

步骤二，铜导线储线卷(1)所引出的铜导线(2)的导线头(14)穿过第三导线引导轮(41)与第四导线引导轮(42)之间后被线头夹持器(17)的夹持端(19)固定钳持；这时铜导线(2)刚好跨过线圈卷绕约束阵列(0130)最下端的一个线圈卷绕约束滚轮(130)的环槽(131)；

步骤三，同步控制第一电机(115)和第二电机(107)，使第一输出轴(105)和第二输出轴(106)均以同样的转速缓慢回转；且第一输出轴(105)和第二输出轴(106)在俯视视角下均做逆时针的回转运动，从而使线头夹持器(17)的夹持端(19)和线圈卷绕约束阵列(0130)均做俯视视角下的逆时针同步回转运动；与此同时控制下滑块(114)缓慢上升，进而使铜导线储线卷(1)所引出的铜导线(2)逐渐上升；

铜导线储线卷(1)所引出的铜导线(2)逐渐上升与夹持端(19)和线圈卷绕约束阵列(0130)均做俯视视角下的逆时针同步回转运动相结合后，铜导线(2)逐渐呈螺旋状卷绕盘旋在线圈卷绕约束阵列(0130)上并发生塑性形变，并且沿螺旋路径从下至上逐次跨过线圈卷绕约束阵列(0130)上的各个线圈卷绕约束滚轮(130)的环槽(131)，最终整个线圈卷绕约束阵列(0130)上沿自身螺旋路径呈螺旋状盘旋成一条已经塑性形变的待压缩螺旋铜线圈(4)；

步骤四，这时控制第二电机(107)和铜导线储线卷(1)均刹车锁死，从而使已经卷绕完成且塑性形变的待压缩螺旋铜线圈(4)被锁定；然后单独控制第一电机(115)使第一输出轴(105)在俯视视角下缓慢顺时针回转，从而使线圈卷绕约束阵列(0130)在俯视视角下缓慢顺时针回转，与此同时控制上滑块(102)上升，从而使第一输出轴(105)和线圈卷绕约束阵列(0130)上升，线圈卷绕约束阵列(0130)的上升运动与线圈卷绕约束阵列(0130)在俯视视角下缓慢顺时针回转结合后，使线圈卷绕约束阵列(0130)做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，从而时线圈卷绕约束阵列(0130)上的各个线圈卷绕约束滚轮(130)沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)的螺旋内缘(000)滚动，各个线圈卷绕约束滚轮(130)沿被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)的螺旋内缘(000)滚动的过程中，会对被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)产生进一步的塑形的作用，从而使被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)被塑形呈更加标准的螺旋结构；随着圈卷绕约束阵列(0130)做沿自身螺旋路径的上升螺旋运动，最终圈卷绕约束阵列(0130)会与被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)分离，从而使使第一输出轴(105)和线圈卷绕约束阵列(0130)上升到被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)的正上方；将被锁定的待压缩螺旋铜线圈(4)的上侧螺旋面记为螺旋坡面(4.1)；

步骤五，控制升降器(110)使带轮(24)到达待压缩螺旋铜线圈(4)上端高度，然后控制伸缩器(113)的伸缩杆(140)伸出使带轮(24)的轮面与螺旋坡面(4.1)的上端滚动配合，从而使绝缘布带(23.2)的起始端(023.2)粘连在螺旋坡面(4.1)上；

步骤六，控制剪断装置将待压缩螺旋铜线圈(4)的上端与铜导线储线卷(1)所引出所述铜导线(2)的连接处剪断；从而使一个独立的待压缩螺旋铜线圈(4)的下端单独被线头夹持器(17)的夹持端(19)固定钳持，这时一个独立的待压缩螺旋铜线圈(4)仍然处于与第一输出轴(105)同轴心的状态；与此同时为了避免下面的步骤发生运动干涉，控制下滑块(114)上升到高出待压缩螺旋铜线圈(4)；

步骤七，控制第二电机(107)，使线头夹持器(17)的夹持端(19)带动待压缩螺旋铜线圈(4)在俯视视角下顺时针回转；与此同时升降器(110)使带轮(24)缓慢下降，待压缩螺旋铜线圈(4)的沿轴线回转与带轮(24)的下降运动的结合使带轮(24)沿螺旋坡面(4.1)的螺旋下降路径滚动，从而使绝缘布带(23.2)沿螺线路径粘连在所述螺旋坡面(4.1)上；与此同时控制离型带回收卷(32)适应性的回收与绝缘布带(23.2)分离的离型带(23.1)；最终使整个螺旋坡面(4.1)上沿螺旋下降路径粘连绝缘布带(23.2)，进而使整个螺旋坡面(4.1)上覆盖并粘连了一层螺旋绝缘布带(023)；然后剪断装置将螺旋绝缘布带(023)的上端剪断；

步骤八，控制线头夹持器(17)的夹持端(19)释放已经粘连了一层螺旋绝缘布带(023)的待压缩螺旋铜线圈(4)；

步骤九，将已经粘连了一层螺旋绝缘布带(023)的待压缩螺旋铜线圈(4)取下并同轴心套在套柱(33)外，驱动装置驱动压缩套(34)的向下运动并沿轴线方向压缩待压缩螺旋铜线圈(4)，从而使待压缩螺旋铜线圈(4)沿轴线方向压缩并塑性形变成螺旋铜线圈(04)，这时螺旋铜线圈(04)的各相邻两匝之间形成的螺旋缝隙中形成沿螺旋路径延伸的螺旋绝缘布带(023)，在螺旋绝缘布带(023)上螺旋面(023.1)和下螺旋面(023.2)的粘接剂作用下将螺旋铜线圈(04)的各相邻两匝在结构上相互紧密粘接，从而使螺旋铜线圈(04)在结构上形成稳定结构，且螺旋绝缘布带(023)将螺旋铜线圈(04)的各相邻两匝之间绝缘隔离。

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