CN208271734U - 一种全自动双绝缘层供给排线绕线机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，包括卷绕主机、张力可调放线架、电线自动排线装置、主绝缘层供给装置、副绝缘层供给装置和主副绝缘层主轴轴向驱动装置；卷绕主机上放置线圈芯模，主绝缘层供给装置将绝缘纸送至卷绕主机，卷绕主机转动使绝缘纸缠绕在线圈芯模上，主副绝缘层主轴轴向驱动装置左右重复移动使绝缘纸均匀布满线圈芯模，张力可调放线架将导线通过电线自动排线装置送至卷绕主机，卷绕主机转动使导线缠绕在绝缘纸上，电线自动排线装置左右重复移动使导线均匀布满绝缘纸，副绝缘层供给装置将绝缘纸送至线圈侧边。本实用新型具有双绝缘层供给，可实现线圈侧边绝缘，为线圈绕制的轴向紧密度和幅向紧实度提供保证。

Description

一种全自动双绝缘层供给排线绕线机

技术领域

本实用新型涉及机电加工设备技术领域，具体涉及一种全自动双绝缘层供给排线绕线机。

背景技术

现有绕线机一般为半自动绕线机，工作过程是：电机带动工件一起旋转绕线，通过计数装置将缠绕圈数显示在仪表上，工人手工排线，根据仪表显示缠绕圈数控制电机启停。但它存在以下缺点：由于人工排线方式，使工件加工质量过于依赖工人技术水平，且当电机转速过快时，人的操作无法跟上电机速度，因此限制了加工效率。自动排线绕线机的出现虽然解决了半自动绕线机生产的一些弊端，但现有的自动排线绕线机为单绝缘层供给，不能实现线带同步缠绕或线圈侧边绝缘纸缠绕，自动化程度低且工艺不完备。

201010153274.6公开了自动排线绕线机，包括主机、排线机构、放线机构、绝缘纸缠绕系统、提供动力的电机组，该设备仅为单绝缘层供给，不能实现线带同步缠绕；而本实用新型采用双绝缘层供给装置，可同时实现线带同步缠绕和线圈侧边绝缘纸缠绕。

201010230880.3公开了一种全自动绕线机，包括机座、检测装置、基于PLC 控制的控制柜和设置在机座上的人机界面，该设备仅为单绝缘层供给，不能实现线圈侧边绝缘纸缠绕，工艺不完备，生产的线圈侧边绝缘性能差；而本实用新型采用双绝缘层供给装置，可同时实现线带同步缠绕和线圈侧边绝缘纸缠绕。

发明内容

本实用新型的目的为提供一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，解决上述技术问题。

本实用新型所解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，包括卷绕主机、张力可调放线架、电线自动排线装置、主绝缘层供给装置、副绝缘层供给装置和主副绝缘层主轴轴向驱动装置，所述卷绕主机上放置线圈芯模，所述主绝缘层供给装置将绝缘纸送至所述卷绕主机，所述卷绕主机转动使绝缘纸缠绕在线圈芯模上，所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置左右重复移动使绝缘纸均匀布满线圈芯模，所述张力可调放线架将导线通过所述电线自动排线装置送至所述卷绕主机，所述卷绕主机转动使导线缠绕在绝缘纸上，所述电线自动排线装置左右重复移动使导线均匀布满绝缘纸，所述张力可调放线架可自动调节导线在缠绕过程中张力大小，所述副绝缘层供给装置将绝缘纸送至线圈侧边，使线圈侧边绝缘，所述副绝缘层供给装置包括剪纸机构，线圈侧边缠绕完成后，所述剪纸机构使用刀具自动剪切绝缘纸，使绝缘纸送离线圈；

所述卷绕主机包括主轴架体、主轴关节、主轴模架、手摇顶尖装置、主轴安川伺服电机和主轴配减速机，所述主轴架体上设有主轴关节，所述主轴关节连接主轴模架，所述主轴模架一端安装手摇顶尖装置，所述主轴模架另一端设置主轴安川伺服电机和主轴配减速机；

所述张力可调放线架包括张力调节钮、张力反馈杆、导线捆、定向轮、制动摩擦轮和摩擦带，所述张力调节钮连接张力反馈杆以设定张力大小，所述导线捆沿定向轮移动，并受张力反馈杆控制，所述制动摩擦轮和摩擦带连接张力反馈杆以控制导线张力；

所述电线自动排线装置为一轴伺服控制，包括排线装置架体、导轨、主体小车、丝杠、定向定位轮、排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机，所述排线装置架体上设有导轨，所述导轨上端放置主体小车，所述排线装置架体和主体小车上端设有丝杠，使主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，所述主体小车一端安装定向定位轮，所述主体小车另一端设置排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机；

所述主绝缘层供给装置为一轴伺服控制(主轴轴向运动)，包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆、定位定向轮和摆臂杆，所述伺服张力控制系统包括主绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置，所述伺服张力控制系统上放置伺服系统控制绝缘纸捆，所述伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动；

所述副绝缘层供给装置为一轴伺服控制(主轴轴向运动)，包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆、定位定向轮、步进驱动轮组、剪纸机构和摆臂杆，所述伺服张力控制系统包括副绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置，所述伺服张力控制系统上放置伺服系统控制绝缘纸捆，所述伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动，所述伺服系统控制绝缘纸捆末端设有步进驱动轮组和剪纸机构，用于间歇性供纸和裁剪绝缘纸；

所述主、副绝缘纸供给装置采用恒张力控制系统实现对绝缘纸带的恒张力控制，开卷轴上使用伺服电机完成对绝缘带的收放卷控制，张力传感器将张力反馈值与张力给定值进行比较，PID控制器根据两者的偏差值控制伺服电机的输出转速以调节绕制过程的张力，同时增加张力表用于检测张力值。由于线速度和转动惯量对张力的影响较小，一般将它们作为扰动量来处理，由于它们的扰动一直存在，故采用带死区的PID控制；

所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置包括主副绝缘层架体、导轨、主体小车、丝杠、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机，所述主副绝缘层架体上设有导轨，所述导轨上端放置主体小车，所述主副绝缘层架体和主体小车下端设有丝杠，使主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，所述主体小车设置主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机。

所述主轴安川伺服电机、主轴配减速机、排线装置安川伺服电机、排线装置配减速机、主绝缘层供给伺服电机、副绝缘层供给伺服电机、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机连接PLC控制系统，受所述PLC控制系统控制。所述PLC控制系统设有触摸屏，用于显示绕线圈数，并具有正反记数和断电记忆功能。

所述全自动双绝缘层供给排线绕线机还包括脚踏开关和控制盒，所述卷绕主机主轴的正反转可通过所述脚踏开关和控制盒分别实现。

本实用新型的有益之处在于：全自动双绝缘层供给排线绕线机适用于各类中小型配电变压器、互感器、电抗器、非晶合晶线圈及类似工艺的线圈绕制，设备电控采用PLC控制、伺服电机系统及触摸屏人机界面，具有双绝缘层供给，可实现线带同步缠绕和线圈侧边绝缘纸缠绕，自动化程度高、功能齐全、动力强劲，为线圈绕制的轴向紧密度和幅向紧实度提供保证，适用于矩形和椭圆形线圈的绕制，适合启动平稳、频繁点动、制动平稳及急停刹车的工作状态。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构示意图；

图2为本实用新型的卷绕主机的部分结构示意图；

图3为本实用新型的张力可调放线架的结构示意图；

图4为本实用新型的主、副绝缘层供给装置的结构示意图；

图中：1电线自动排线装置；2主绝缘层供给装置；3副绝缘层供给装置；4张力可调放线架；5主、副绝缘层主轴轴向驱动装置；6卷绕主机；7主轴架体；8主轴关节；9主轴模架；10手摇顶尖装置；11张力反馈杆；12定向轮；13张力调节钮；14导线捆；15制动摩擦轮；16摩擦带；17伺服系统控制绝缘纸捆；18定位定向轮；19张力反馈装置；20摆臂杆；21定位定向轮；22伺服系统控制绝缘纸捆；23剪纸机构；24步进驱动轮组；25摆臂杆；26张力反馈装置。

具体实施方式

本实用新型提供了一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，本实用新型应用范围广，具有双绝缘层供给，可实现线带同步缠绕和线圈侧边绝缘纸缠绕，自动化程度高、功能齐全、动力强劲，为线圈绕制的轴向紧密度和幅向紧实度提供保证，适用于矩形和椭圆形线圈的绕制。

参照图1、图2、图3、图4，一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，包括卷绕主机6、张力可调放线架4、电线自动排线装置1、主绝缘层供给装置2、副绝缘层供给装置3和主副绝缘层主轴轴向驱动装置5，所述卷绕主机6上放置线圈芯模，所述主绝缘层供给装置2将绝缘纸送至所述卷绕主机6，所述卷绕主机6转动使绝缘纸缠绕在线圈芯模上，所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置5左右重复移动使绝缘纸均匀布满线圈芯模，所述张力可调放线架4将导线通过所述电线自动排线装置1送至所述卷绕主机6，所述卷绕主机6转动使导线缠绕在绝缘纸上，所述电线自动排线装置1左右重复移动使导线均匀布满绝缘纸，所述张力可调放线架4可自动调节导线在缠绕过程中张力大小，所述副绝缘层供给装置3将绝缘纸送至线圈侧边，使线圈侧边绝缘，所述副绝缘层供给装置3包括剪纸机构23，线圈侧边缠绕完成后，所述剪纸机构23使用刀具自动剪切绝缘纸，使绝缘纸送离线圈。

所述卷绕主机6包括主轴架体7、主轴关节8、主轴模架9、手摇顶尖装置10、主轴安川伺服电机和主轴配减速机，所述主轴架体7上设有主轴关节8，所述主轴关节8连接主轴模架9，所述主轴模架9一端安装手摇顶尖装置10，所述主轴模架9另一端设置主轴安川伺服电机和主轴配减速机。

所述张力可调放线架4包括张力调节钮13、张力反馈杆11、导线捆14、定向轮12、制动摩擦轮15和摩擦带16，所述张力调节钮13连接张力反馈杆11以设定张力大小，所述导线捆14沿定向轮12移动，并受张力反馈杆11控制，所述制动摩擦轮15和摩擦带16连接张力反馈杆11以控制导线张力。

所述电线自动排线装置1为一轴伺服控制，包括排线装置架体、导轨、主体小车、丝杠、定向定位轮、排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机，所述排线装置架体上设有导轨，所述导轨上端放置主体小车，所述排线装置架体和主体小车上端设有丝杠，使主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，所述主体小车一端安装定向定位轮，所述主体小车另一端设置排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机。

所述主绝缘层供给装置2为一轴伺服控制(主轴轴向运动)，包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆17、定位定向轮18和摆臂杆20，所述伺服张力控制系统包括主绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置19，所述伺服张力控制系统上放置伺服系统控制绝缘纸捆17，所述伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮18移动。

所述副绝缘层供给装置3为一轴伺服控制(主轴轴向运动)，包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆22、定位定向轮21、步进驱动轮组24、剪纸机构23和摆臂杆25，所述伺服张力控制系统包括副绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置26，所述伺服张力控制系统上放置伺服系统控制绝缘纸捆22，所述伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动，所述伺服系统控制绝缘纸捆22末端设有步进驱动轮组24和剪纸机构23，用于间歇性供纸和裁剪绝缘纸。

所述主、副绝缘纸供给装置采用恒张力控制系统实现对绝缘纸带的恒张力控制，开卷轴上使用伺服电机完成对绝缘带的收放卷控制，张力传感器将张力反馈值与张力给定值进行比较，PID控制器根据两者的偏差值控制伺服电机的输出转速以调节绕制过程的张力，同时增加张力表用于检测张力值。由于线速度和转动惯量对张力的影响较小，一般将它们作为扰动量来处理，由于它们的扰动一直存在，故采用带死区的PID控制。

所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置5包括主副绝缘层架体、导轨、主体小车、丝杠、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机，所述主副绝缘层架体上设有导轨，所述导轨上端放置主体小车，所述主副绝缘层架体和主体小车下端设有丝杠，使主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，所述主体小车设置主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机。

所述主轴安川伺服电机、主轴配减速机、排线装置安川伺服电机、排线装置配减速机、主绝缘层供给伺服电机、副绝缘层供给伺服电机、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机连接PLC控制系统，受所述PLC控制系统控制。所述PLC控制系统设有触摸屏，用于显示绕线圈数，并具有正反记数和断电记忆功能。

所述全自动双绝缘层供给排线绕线机还包括脚踏开关和控制盒，所述卷绕主机主轴的正反转可通过所述脚踏开关和控制盒分别实现。

Claims (5)

1.一种全自动双绝缘层供给排线绕线机，包括卷绕主机、张力可调放线架、电线自动排线装置、主绝缘层供给装置、副绝缘层供给装置和主副绝缘层主轴轴向驱动装置，其特征在于：所述卷绕主机上放置线圈芯模，所述主绝缘层供给装置将绝缘纸送至所述卷绕主机，所述卷绕主机转动使绝缘纸缠绕在线圈芯模上，所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置左右重复移动使绝缘纸均匀布满线圈芯模，所述张力可调放线架将导线通过所述电线自动排线装置送至所述卷绕主机，所述卷绕主机转动使导线缠绕在绝缘纸上，所述电线自动排线装置左右重复移动使导线均匀布满绝缘纸，所述张力可调放线架可自动调节导线在缠绕过程中张力大小，所述副绝缘层供给装置将绝缘纸送至线圈侧边，使线圈侧边绝缘，所述副绝缘层供给装置包括剪纸机构，线圈侧边缠绕完成后，所述剪纸机构使用刀具自动剪切绝缘纸，使绝缘纸送离线圈；

所述卷绕主机包括主轴架体、主轴关节、主轴模架、手摇顶尖装置、主轴安川伺服电机和主轴配减速机，所述主轴架体上设有主轴关节，所述主轴关节连接主轴模架，所述主轴模架一端安装手摇顶尖装置，所述主轴模架另一端设置主轴安川伺服电机和主轴配减速机；

所述张力可调放线架包括张力调节钮、张力反馈杆、导线捆、定向轮、制动摩擦轮和摩擦带，所述张力调节钮连接张力反馈杆以设定张力大小，所述导线捆沿定向轮移动，并受张力反馈杆控制，所述制动摩擦轮和摩擦带连接张力反馈杆以控制导线张力；

所述电线自动排线装置包括排线装置架体、排线装置导轨、排线装置主体小车、排线装置丝杠、定向定位轮、排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机，所述排线装置架体上设有导轨，所述排线装置导轨上端放置排线装置主体小车，所述排线装置架体和排线装置主体小车上端设有排线装置丝杠，使排线装置主体小车可沿排线装置导轨和排线装置丝杠方向移动，所述排线装置主体小车一端安装定向定位轮，所述排线装置主体小车另一端设置排线装置安川伺服电机和排线装置配减速机；

所述主绝缘层供给装置包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆、定位定向轮和摆臂杆，所述伺服张力控制系统包括主绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置，所述伺服张力控制系统上放置伺服系统控制绝缘纸捆，所述伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动；

所述副绝缘层供给装置包括伺服张力控制系统、伺服系统控制绝缘纸捆、定位定向轮、步进驱动轮组、剪纸机构和摆臂杆，所述伺服张力控制系统包括副绝缘层供给伺服电机和张力反馈装置，在所述伺服张力控制系统上放置的伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动，所述伺服系统控制绝缘纸捆末端设有步进驱动轮组和剪纸机构，用于间歇性供纸和裁剪绝缘纸；

所述主副绝缘层主轴轴向驱动装置包括主副绝缘层架体、主副绝缘层导轨、主副绝缘层主体小车、主副绝缘层丝杠、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机，所述主副绝缘层架体上设有主副绝缘层导轨，所述主副绝缘层导轨上端放置主副绝缘层主体小车，所述主副绝缘层架体和主副绝缘层主体小车下端设有主副绝缘层丝杠，使主副绝缘层主体小车可沿主副绝缘层导轨和主副绝缘层丝杠方向移动，所述主副绝缘层主体小车设置主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机。

2.根据权利要求1所述的全自动双绝缘层供给排线绕线机，其特征在于：所述电线自动排线装置为一轴伺服控制，所述主绝缘层供给装置和副绝缘层供给装置为一轴伺服控制。

3.根据权利要求1所述的全自动双绝缘层供给排线绕线机，其特征在于：所述主轴安川伺服电机、主轴配减速机、排线装置安川伺服电机、排线装置配减速机、主绝缘层供给伺服电机、副绝缘层供给伺服电机、主副绝缘层主轴轴向安川伺服电机和主副绝缘层主轴轴向配减速机连接PLC控制系统，受所述PLC控制系统控制。

4.根据权利要求3所述的全自动双绝缘层供给排线绕线机，其特征在于：所述PLC控制系统设有触摸屏，用于显示绕线圈数，并具有正反记数和断电记忆功能。

5.根据权利要求1所述的全自动双绝缘层供给排线绕线机，其特征在于：所述全自动双绝缘层供给排线绕线机还包括脚踏开关和控制盒，所述卷绕主机主轴的正反转可通过所述脚踏开关和控制盒分别实现。