高頻變壓器自動(dòng)繞線機(jī)

高頻變壓器自動(dòng)繞線機(jī)生產(chǎn)線把多臺(tái)自動(dòng)繞線包膠一體機(jī)組成一條無(wú)人操作包膠焊錫流水生產(chǎn)線。臺(tái)機(jī)器通過(guò)振動(dòng)盤自動(dòng)上料，機(jī)器之間通過(guò)機(jī)械手剛性連接自動(dòng)把前一工位的產(chǎn)品流向下一工位，使整個(gè)無(wú)人操作包膠焊錫生產(chǎn)線按照同一個(gè)節(jié)拍時(shí)間生產(chǎn)。

多臺(tái)繞線機(jī)與焊錫機(jī)利用機(jī)械手連接，使整個(gè)生產(chǎn)線按同一節(jié)拍無(wú)人生產(chǎn)，適用于大批量單一機(jī)種的持續(xù)生產(chǎn)和多繞組線圈的大批量、單一機(jī)種持續(xù)生產(chǎn)，一人可操作2-3條生產(chǎn)線。備主軸夾具采用快速更換結(jié)構(gòu)，不需要拆卸螺絲即可更換機(jī)種，實(shí)現(xiàn)便捷、的機(jī)種切換。

繞線機(jī)安全防護(hù)裝置系統(tǒng)基于JG系列環(huán)形繞線機(jī)設(shè)計(jì)，通過(guò)實(shí)地考察以及對(duì)操作人員交談后發(fā)現(xiàn)：工人操作此系列環(huán)形繞線機(jī)時(shí)是將未繞線鐵芯放入3個(gè)滾動(dòng)輪中，具體操作是打開(kāi)儲(chǔ)線環(huán)本體燕尾鎖條，將儲(chǔ)線環(huán)開(kāi)動(dòng)段分開(kāi)，讓額外繞線鐵芯中心空位穿越繞線環(huán)開(kāi)口部分；然后鎖上鎖條，踩下腳踏開(kāi)關(guān)，使儲(chǔ)線環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，其高轉(zhuǎn)速可達(dá)700r/min，中途需用手將繞線鐵芯中的線頭拔到另一邊去。

   繞線機(jī)智能防護(hù)裝置設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的要求：①提高繞組質(zhì)量，減少安全事故；②整個(gè)控制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便、成本低、體積??；③根據(jù)人機(jī)工程學(xué)要求去安裝系統(tǒng)。

   通過(guò)調(diào)研分析后，本項(xiàng)目確定通過(guò)改裝腳踏調(diào)速器，以達(dá)到降低繞線機(jī)速度，提高繞線機(jī)的安全性。腳踏調(diào)速器工作原理如同滑動(dòng)變阻器工作原理一樣，調(diào)速器是通過(guò)改變繞線機(jī)變頻器外部控制回路電阻阻值大小，進(jìn)而改變繞線機(jī)變頻器控制回路兩端電壓的大小，就可以改變繞線變頻器輸出回路頻率大小，達(dá)到改變繞線機(jī)點(diǎn)擊速度。因此，確定在腳踏調(diào)速控制回路中，加裝繞線機(jī)防護(hù)系統(tǒng)，根據(jù)不同危險(xiǎn)程度竄入不同阻值的電阻，以改變繞線機(jī)電機(jī)的速度，即儲(chǔ)線環(huán)的轉(zhuǎn)速。

  需求是繞線機(jī)安全防護(hù)裝置是當(dāng)操作者的手進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)時(shí)，由反射器發(fā)出的紅外光線反射到接受器中，紅外傳感器將低電信號(hào)反饋給邏輯芯片，接著邏輯控制芯片根據(jù)所輸入信號(hào)的位置，通過(guò)單片機(jī)或邏輯判斷，將控制信號(hào)輸出至繼電器降速模塊，使不同阻值的電阻串接進(jìn)腳踏調(diào)速回路中，進(jìn)而改變腳踏裝置的電壓比例，從而降低繞線機(jī)變頻器的頻率，達(dá)到降低繞線電機(jī)轉(zhuǎn)速的效果，保證了操作者安全，紡織操作工人因操作不當(dāng)，造成傷害，有效提高繞線機(jī)的安全性。

  在自動(dòng)繞線機(jī)的運(yùn)行加工中，時(shí)常會(huì)發(fā)生繞線不良、線圈成型缺陷等問(wèn)題發(fā)生，這些不良品的產(chǎn)生增加了生產(chǎn)單位的人工成本和銅線等材料的投入，許多生產(chǎn)單位都在著力想減少線圈不良品的產(chǎn)生，從生產(chǎn)工藝和設(shè)備調(diào)試環(huán)節(jié)入手，我們首先來(lái)說(shuō)說(shuō)不良線圈的產(chǎn)生原因。在繞線過(guò)程中骨架和線徑、骨架和夾具的都是具有匹配性的，這些匹配包括各處尺寸及繞線參數(shù)。在一些特異型骨架上，機(jī)械設(shè)計(jì)和加工的過(guò)程中常會(huì)遇到尺寸無(wú)法測(cè)量或無(wú)法測(cè)量的情況，這些情況就會(huì)導(dǎo)致繞線機(jī)在繞線過(guò)程中帶來(lái)工裝跳動(dòng)和排線移動(dòng)誤差，這些誤差都是不良線圈產(chǎn)生的原因。        繞線機(jī)的工裝應(yīng)近可以的滿足高度匹配的原則，從骨架的結(jié)構(gòu)工藝性上著手充分考慮其在繞線過(guò)程中定位、夾緊的特點(diǎn)避免因基準(zhǔn)不重合而導(dǎo)致不良品的發(fā)生；另一方面要注意保養(yǎng)繞線機(jī)，對(duì)于需要調(diào)整的部件的需要經(jīng)常修正誤差，及時(shí)的潤(rùn)滑活動(dòng)部件，定期檢測(cè)繞線機(jī)的運(yùn)行精度也是必要的維護(hù)方法。

全自動(dòng)變壓器繞線機(jī)自動(dòng)排線控制技術(shù)研究

1  繞線機(jī)設(shè)備構(gòu)成

傳統(tǒng)的半自動(dòng)繞線機(jī)包括機(jī)座、檢測(cè)裝置、基于 PLC控制的控制柜和設(shè)置在機(jī)座上的人機(jī)界面,該設(shè)備僅為單絕緣層供給,不能實(shí)現(xiàn)線圈側(cè)邊絕緣紙纏繞,工藝不完備,生產(chǎn)的線圈側(cè)邊絕緣性能差 。因此本文設(shè)計(jì)的全自動(dòng)變壓器繞線機(jī),采用雙絕緣層供給裝置,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)線帶同步纏繞和線圈側(cè)邊絕緣紙纏繞。對(duì)于繞線機(jī)主要設(shè)備主要包括電線自動(dòng)排線裝置、主副絕緣層供給裝置、主副絕緣層主軸軸向驅(qū)動(dòng)裝置和卷繞主機(jī)等裝置,如圖 1 所示。

2.  電線自動(dòng)排線裝置

自動(dòng)排線裝置為一軸伺服控制,包括排線裝置架體、主體小車、定向定位輪、電機(jī)、導(dǎo)軌、導(dǎo)程20的滾珠絲杠和1 : 5的配減速機(jī)組成的,排線裝置架體和主體小車上端設(shè)有絲杠,主體小車可沿導(dǎo)軌和絲杠方向移動(dòng),排線機(jī)頭安裝在滾珠絲杠上,可實(shí)現(xiàn)線頭沿著導(dǎo)軌直線移動(dòng),而排線裝置兩端設(shè)有限位開(kāi)關(guān),其中排線電機(jī)功率設(shè)置為 150W 。

3. 卷繞主機(jī)

卷繞主機(jī)包括主軸 4.5kW 的伺服電機(jī)、 1 : 10 的主軸配減速機(jī)、便于安裝繞組芯模、取成品的主軸關(guān)節(jié)、主軸模架和手搖裝置;主機(jī)裝置軸承上可固定工件,隨著主軸旋轉(zhuǎn)完成線圈的繞制。設(shè)收卷電極功率為 6.0kW ,通過(guò)變頻器驅(qū)動(dòng)腳踏開(kāi)關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)與停止控制。收卷主機(jī)配有電磁驅(qū)動(dòng)器,能夠滿足收卷主軸的制動(dòng)需求。收卷電機(jī)與主軸之間是通過(guò)機(jī)械換擋來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)箱傳遞動(dòng)力的,其中設(shè)置兩個(gè)檔位分別為變壓器繞制提供較小額定轉(zhuǎn)矩和較高額定轉(zhuǎn)速,以滿足工藝要求 。

4.主副絕緣層供給裝置

主副絕緣層供給裝置包括伺服張力控制系統(tǒng) (內(nèi)含伺服電機(jī)一臺(tái)及反饋傳感器等相關(guān)部件)、副絕緣層供給裝置中步進(jìn)驅(qū)動(dòng)輪組、剪紙機(jī)構(gòu)和其他輔助機(jī)構(gòu);伺服系統(tǒng)控制絕緣紙捆沿定位定向輪移動(dòng)。另雙絕緣層供給排線繞線機(jī)還包括腳踏開(kāi)關(guān)和控制盒,卷繞主機(jī)主軸的正反轉(zhuǎn)可通過(guò)所述腳踏開(kāi)關(guān)和控制盒分別實(shí)現(xiàn)。