CN114644204B - 一种大型电机线圈绝缘测试线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型电机线圈绝缘测试线，包括输送单元、测试单元和烘干单元，所述输送单元包括上料输送带、两组物料转运机构、烘箱输送带、空托回流输送带、物料周转小车和线圈放置周转托架，所述测试单元包括设备架和绝缘测试设备，所述上料输送带设于设备架的前侧，本发明涉及电机线圈绝缘测试技术领域。该大型电机线圈绝缘测试线，利用转运承接板通过伺服电机带动螺杆转动，使得与螺杆螺旋连接的螺帽推动转运承接板对接绝缘测试设备，线圈放置周转托架上的线圈摆放满后，通过伺服电机反向转动使转运承接板输送至隧道式烘箱入口，本生产线通过系统集成，采用自动物料周转系统，一次可批量测试，效率高，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及电机线圈绝缘测试技术领域，具体为一种大型电机线圈绝缘测试线。
背景技术
在无绝缘超导线圈制备过程中，在相邻超导带材间填充了带有一定导电性的非绝缘材料。无绝缘线圈一旦失超，失超电流可以通过相邻层间流过，从而确保超导线圈能够正常工作。同时，带材间的非绝缘材料具有良好的导热性，因此失超点的热量可以快速散发，有效提升了线圈的热稳定性。然而其付出的代价是线圈的充放电时间。线圈的充放电时间取决于整个无绝缘线圈等效的一个RL并联电路。其中的电感为线圈自身的电感，电阻为电流在匝间流动时的等效径向电阻。线圈绕制完成后，电感变化不大，但线圈的匝间的等效径向电阻变化巨大。因为超导线圈经过应用时的冷热循环后，热胀冷缩会改变相邻超导导线间的空隙大小，从而会使径向电阻有很大的变化。
电机单组线圈为多根铜条叠加成型的，经过涂胶绑带等工艺处理后，需要对其测绝缘，该工艺需要浸入水中测试，测试完成的线圈需要进行烘干处理，而目前的电机线圈绝缘测试是人工操作，人工浸水、测绝缘、烘干，效率低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种大型电机线圈绝缘测试线，解决了目前的电机线圈绝缘测试是人工操作，人工浸水、测绝缘、烘干，效率低的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种大型电机线圈绝缘测试线，包括输送单元、测试单元和烘干单元，所述输送单元包括上料输送带、两组物料转运机构、烘箱输送带、空托回流输送带、物料周转小车和线圈放置周转托架，所述测试单元包括设备架和绝缘测试设备；
所述上料输送带设于设备架的前侧，所述测试单元设于烘干单元的左侧，所述空托回流输送带设于烘干单元的右侧，一组所述物料转运机构设于空托回流输送带、测试单元和烘干单元的后侧，另一组所述物料转运机构设于空托回流输送带和烘干单元的前侧，所述物料转运机构包括转运底架，所述转运底架上部的通过滑动组件滑动连接有转运承接板，所述转运底架上部的一侧转动连接有螺杆，所述转运承接板的底侧固定连接有螺帽，且螺杆与螺帽螺旋连接，所述转运底架上部的一侧固定连接有伺服电机，且伺服电机的输出端与螺杆的一端固定连接。
优选的，所述绝缘测试设备设于设备架的底部，所述绝缘测试设备上部的前后两侧分别设有线圈上料机械手、线圈下料机械手。
优选的，所述设备架的前侧和右侧分别固定连接有CCD视觉系统和绝缘测试机械手，所述绝缘测试设备的上部设有升降式水箱。
优选的，所述烘干单元包括隧道式烘箱，所述烘箱输送带设于隧道式烘箱的内侧。
优选的，所述线圈上料机械手、线圈下料机械手均包括移动架和线束夹具座，所述线束夹具座设于移动架的下部。
优选的，所述移动架通过前后移动齿轨组件与设备架的上部滑动连接，所述线束夹具座通过左右移动齿轨组件与移动架的滑动连接，所述线束夹具座的中部通过纵向移动齿轨组件连接有线束夹具。
本发明还提及到一种大型电机线圈绝缘测试线的运行方法，具体包括以下步骤：
步骤一：人工将物料上料至线圈放置周转托架，上料输送带将物料依次输送至测试单元的上料位置；
步骤二：测试单元处的线圈上料机械手取料并放入升降式水箱内，CCD视觉系统识别线圈伸出的两个触角位置，将信息传输至绝缘测试机械手处；
步骤三：线圈上料机械手处的线束夹具座夹住触角启动测试，测试数据及结果自动存储显示；
步骤四：测试单元处前侧的测试NG线圈由下来线圈上料机械手放入NG箱内，测试OK线圈通过测试单元后侧的物料转运机构放入烘箱输送带处，烘箱输送带的线圈通过隧道式烘箱进行烘干；
步骤五：烘干后的线圈下入测试单元前侧的物料转运机构处，并装入物料周转小车；
步骤六：线圈放置周转托架通过空托回流输送带回流至测试单元后侧的物料转运机构对接输送线处。
优选的，在步骤四和五中，物料转运机构的物流动作流程如下：
转运承接板通过伺服电机带动螺杆转动，使得与螺杆螺旋连接的螺帽推动转运承接板对接绝缘测试设备，线圈放置周转托架上的线圈摆放满后，通过伺服电机反向转动使转运承接板输送至隧道式烘箱入口，将满托架输送进入隧道式烘箱，烘烤完后的线圈输出，人工取料，空载的线圈放置周转托架由测试单元前侧的物料转运机构转运至空托回流输送带，空托回流输送带将空载的线圈放置周转托架对接测试单元后侧的物料转运机构，使线圈放置周转托架转运并对接绝缘测试设备，以此循环。
有益效果
本发明提供了一种大型电机线圈绝缘测试线。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该大型电机线圈绝缘测试线，通过在包括输送单元、测试单元和烘干单元，输送单元包括上料输送带、两组物料转运机构、烘箱输送带、空托回流输送带、物料周转小车和线圈放置周转托架，测试单元包括设备架和绝缘测试设备，上料输送带设于设备架的前侧，测试单元设于烘干单元的左侧，空托回流输送带设于烘干单元的右侧，一组物料转运机构设于空托回流输送带、测试单元和烘干单元的后侧，另一组物料转运机构设于空托回流输送带和烘干单元的前侧，物料转运机构包括转运底架，转运底架上部的通过滑动组件滑动连接有转运承接板，转运底架上部的一侧转动连接有螺杆，转运承接板的底侧固定连接有螺帽，且螺杆与螺帽螺旋连接，转运底架上部的一侧固定连接有伺服电机，且伺服电机的输出端与螺杆的一端固定连接，利用转运承接板通过伺服电机带动螺杆转动，使得与螺杆螺旋连接的螺帽推动转运承接板对接绝缘测试设备，线圈放置周转托架上的线圈摆放满后，通过伺服电机反向转动使转运承接板输送至隧道式烘箱入口，本生产线通过系统集成，采用自动物料周转系统，一次可批量测试，效率高，安全可靠。
(2)、该大型电机线圈绝缘测试线，通过在绝缘测试设备设于设备架的底部，绝缘测试设备上部的前后两侧分别设有线圈上料机械手、线圈下料机械手，设备架的前侧和右侧分别固定连接有CCD视觉系统和绝缘测试机械手，绝缘测试设备的上部设有升降式水箱，线圈上料机械手、线圈下料机械手均包括移动架和线束夹具座，线束夹具座设于移动架的下部，移动架通过前后移动齿轨组件与设备架的上部滑动连接，线束夹具座通过左右移动齿轨组件与移动架的滑动连接，线束夹具座的中部通过纵向移动齿轨组件连接有线束夹具，利用测试单元处的线圈上料机械手取料并放入升降式水箱内，CCD视觉系统识别线圈伸出的两个触角位置，将信息传输至绝缘测试机械手处，线圈上料机械手处的线束夹具座夹住触角启动测试，测试数据及结果自动存储显示，实现自动取料浸水、自动测绝缘、自动统计数据，过程数字化、可视化。
(3)、该大型电机线圈绝缘测试线，通过在空托回流输送带设于烘干单元的右侧，一组物料转运机构设于空托回流输送带、测试单元和烘干单元的后侧，另一组物料转运机构设于空托回流输送带和烘干单元的前侧，利用线圈放置周转托架通过空托回流输送带回流至测试单元后侧的物料转运机构对接输送线处，使线圈放置周转托架转运并对接绝缘测试设备，以此循环，提高生产线的自动化性能，为大型电机线圈绝缘测试增强效率。
附图说明
图1为本发明的结构立体图；
图2为本发明的结构俯视图；
图3为本发明烘干单元的结构立体图；
图4为本发明物料转运机构的结构右剖视图；
图5为本发明测试单元的立体图。
图中：1、输送单元；11、上料输送带；12、物料转运机构；121、转运底架；122、滑动组件；123、转运承接板；124、螺杆；125、螺帽；126、伺服电机；13、烘箱输送带；14、线圈放置周转托架；15、空托回流输送带；16、物料周转小车；2、测试单元；21、设备架；22、绝缘测试设备；23、线圈上料机械手；231、移动架；232、线束夹具座；233、前后移动齿轨组件；234、左右移动齿轨组件；235、纵向移动齿轨组件；236、线束夹具；24、线圈下料机械手；25、CCD视觉系统；26、绝缘测试机械手；27、升降式水箱；3、烘干单元；31、隧道式烘箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种大型电机线圈绝缘测试线，包括输送单元1、测试单元2和烘干单元3，输送单元1包括上料输送带11、两组物料转运机构12、烘箱输送带13、空托回流输送带15、物料周转小车16和线圈放置周转托架14，测试单元2包括设备架21和绝缘测试设备22，上料输送带11设于设备架21的前侧，测试单元2设于烘干单元3的左侧，空托回流输送带15设于烘干单元3的右侧，一组物料转运机构12设于空托回流输送带15、测试单元2和烘干单元3的后侧，另一组物料转运机构12设于空托回流输送带15和烘干单元3的前侧，利用线圈放置周转托架14通过空托回流输送带15回流至测试单元2后侧的物料转运机构12对接输送线处，使线圈放置周转托架14转运并对接绝缘测试设备，以此循环，提高生产线的自动化性能，为大型电机线圈绝缘测试增强效率，物料转运机构12包括转运底架121，转运底架121上部的通过滑动组件122滑动连接有转运承接板123，转运底架121上部的一侧转动连接有螺杆124，转运承接板123的底侧固定连接有螺帽125，且螺杆124与螺帽125螺旋连接，转运底架121上部的一侧固定连接有伺服电机126，且伺服电机126的输出端与螺杆124的一端固定连接，利用转运承接板123通过伺服电机126带动螺杆124转动，使得与螺杆124螺旋连接的螺帽125推动转运承接板123对接绝缘测试设备22，线圈放置周转托架14上的线圈摆放满后，通过伺服电机126反向转动使转运承接板123输送至隧道式烘箱31入口，本生产线通过系统集成，采用自动物料周转系统，一次可批量测试，效率高，安全可靠，绝缘测试设备22设于设备架21的底部，绝缘测试设备22上部的前后两侧分别设有线圈上料机械手23、线圈下料机械手24，设备架21的前侧和右侧分别固定连接有CCD视觉系统25和绝缘测试机械手26，绝缘测试设备22的上部设有升降式水箱27，烘干单元3包括隧道式烘箱31，烘箱输送带13设于隧道式烘箱31的内侧，线圈上料机械手23、线圈下料机械手24均包括移动架231和线束夹具座232，线束夹具座232设于移动架231的下部，移动架231通过前后移动齿轨组件233与设备架21的上部滑动连接，线束夹具座232通过左右移动齿轨组件234与移动架231的滑动连接，线束夹具座232的中部通过纵向移动齿轨组件235连接有线束夹具236，利用测试单元2处的线圈上料机械手23取料并放入升降式水箱27内，CCD视觉系统25识别线圈伸出的两个触角位置，将信息传输至绝缘测试机械手26处，线圈上料机械手23处的线束夹具座232夹住触角启动测试，测试数据及结果自动存储显示，实现自动取料浸水、自动测绝缘、自动统计数据，过程数字化、可视化，前后移动齿轨组件233、左右移动齿轨组件234和纵向移动齿轨组件235均通过齿轨和齿轮啮合，齿轮和伺服电机输出端固定连接，当伺服电机带动齿轮转动时，使得齿轮在齿轨啮合滚动，从而带动设备元件移动。
本发明还提及到一种大型电机线圈绝缘测试线的运行方法，具体包括以下步骤：
步骤一：人工将物料上料至线圈放置周转托架14，上料输送带11将物料依次输送至测试单元2的上料位置；
步骤二：测试单元2处的线圈上料机械手23取料并放入升降式水箱27内，CCD视觉系统25识别线圈伸出的两个触角位置，将信息传输至绝缘测试机械手26处；
步骤三：线圈上料机械手23处的线束夹具座232夹住触角启动测试，测试数据及结果自动存储显示；
步骤四：测试单元2处前侧的测试NG线圈由下来线圈上料机械手23放入NG箱内，测试OK线圈通过测试单元2后侧的物料转运机构12放入烘箱输送带13处，烘箱输送带13的线圈通过隧道式烘箱31进行烘干；
步骤五：烘干后的线圈下入测试单元2前侧的物料转运机构12处，并装入物料周转小车16；
步骤六：线圈放置周转托架14通过空托回流输送带15回流至测试单元2后侧的物料转运机构12对接输送线处，在步骤四和五中，物料转运机构12的物流动作流程如下：
转运承接板123通过伺服电机126带动螺杆124转动，使得与螺杆124螺旋连接的螺帽125推动转运承接板123对接绝缘测试设备22，线圈放置周转托架14上的线圈摆放满后，通过伺服电机126反向转动使转运承接板123输送至隧道式烘箱31入口，将满托架输送进入隧道式烘箱31，烘烤完后的线圈输出，人工取料，空载的线圈放置周转托架14由测试单元2前侧的物料转运机构12转运至空托回流输送带15，空托回流输送带15将空载的线圈放置周转托架14对接测试单元2后侧的物料转运机构12，使线圈放置周转托架14转运并对接绝缘测试设备，以此循环。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种大型电机线圈绝缘测试线，包括输送单元（1）、测试单元（2）和烘干单元（3），其特征在于：所述输送单元（1）包括上料输送带（11）、两组物料转运机构（12）、烘箱输送带（13）、空托回流输送带（15）、物料周转小车（16）和线圈放置周转托架（14），所述测试单元（2）包括设备架（21）和绝缘测试设备（22）；
所述上料输送带（11）设于设备架（21）的前侧，所述测试单元（2）设于烘干单元（3）的左侧，所述空托回流输送带（15）设于烘干单元（3）的右侧，一组所述物料转运机构（12）设于空托回流输送带（15）、测试单元（2）和烘干单元（3）的后侧，另一组所述物料转运机构（12）设于空托回流输送带（15）和烘干单元（3）的前侧，所述物料转运机构（12）包括转运底架（121），所述转运底架（121）上部的通过滑动组件（122）滑动连接有转运承接板（123），所述转运底架（121）上部的一侧转动连接有螺杆（124），所述转运承接板（123）的底侧固定连接有螺帽（125），且螺杆（124）与螺帽（125）螺旋连接，所述转运底架（121）上部的一侧固定连接有伺服电机（126），且伺服电机（126）的输出端与螺杆（124）的一端固定连接；
所述绝缘测试设备（22）设于设备架（21）的底部，所述绝缘测试设备（22）上部的前后两侧分别设有线圈上料机械手（23）、线圈下料机械手（24），所述线圈上料机械手（23）、线圈下料机械手（24）均包括移动架（231）和线束夹具座（232），所述线束夹具座（232）设于移动架（231）的下部，所述设备架（21）的前侧和右侧分别固定连接有CCD视觉系统（25）和绝缘测试机械手（26），所述绝缘测试设备（22）的上部设有升降式水箱（27）。
2.根据权利要求1所述的一种大型电机线圈绝缘测试线，其特征在于：所述烘干单元（3）包括隧道式烘箱（31），所述烘箱输送带（13）设于隧道式烘箱（31）的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种大型电机线圈绝缘测试线，其特征在于：所述移动架（231）通过前后移动齿轨组件（233）与设备架（21）的上部滑动连接，所述线束夹具座（232）通过左右移动齿轨组件（234）与移动架（231）的滑动连接，所述线束夹具座（232）的中部通过纵向移动齿轨组件（235）连接有线束夹具（236）。
4.根据权利要求1所述的一种大型电机线圈绝缘测试线的运行方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一：人工将物料上料至线圈放置周转托架（14），上料输送带（11）将物料依次输送至测试单元（2）的上料位置；
步骤二：测试单元（2）处的线圈上料机械手（23）取料并放入升降式水箱（27）内，CCD视觉系统（25）识别线圈伸出的两个触角位置，将信息传输至绝缘测试机械手（26）处；
步骤三：线圈上料机械手（23）处的线束夹具座（232）夹住触角启动测试，测试数据及结果自动存储显示；
步骤四：测试单元（2）处前侧的测试NG线圈由下来线圈上料机械手（23）放入NG箱内，测试OK线圈通过测试单元（2）后侧的物料转运机构（12）放入烘箱输送带（13）处，烘箱输送带（13）的线圈通过隧道式烘箱（31）进行烘干；
步骤五：烘干后的线圈下入测试单元（2）前侧的物料转运机构（12）处，并装入物料周转小车（16）；
步骤六：线圈放置周转托架（14）通过空托回流输送带（15）回流至测试单元（2）后侧的物料转运机构（12）对接输送线处。
5.根据权利要求4所述的一种大型电机线圈绝缘测试线的运行方法，其特征在于：
在步骤四和五中，物料转运机构（12）的物流动作流程如下：
转运承接板（123）通过伺服电机（126）带动螺杆（124）转动，使得与螺杆（124）螺旋连接的螺帽（125）推动转运承接板（123）对接绝缘测试设备（22），线圈放置周转托架（14）上的线圈摆放满后，通过伺服电机（126）反向转动使转运承接板（123）输送至隧道式烘箱（31）入口，将满托架输送进入隧道式烘箱（31），烘烤完后的线圈输出，人工取料，空载的线圈放置周转托架（14）由测试单元（2）前侧的物料转运机构（12）转运至空托回流输送带（15），空托回流输送带（15）将空载的线圈放置周转托架（14）对接测试单元（2）后侧的物料转运机构（12），使线圈放置周转托架（14）转运并对接绝缘测试设备，以此循环。
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