全自動變壓器繞線機自動排線控制技術研究

1  繞線機設備構成

傳統(tǒng)的半自動繞線機包括機座、檢測裝置、基于 PLC控制的控制柜和設置在機座上的人機界面,該設備僅為單絕緣層供給,不能實現(xiàn)線圈側邊絕緣紙纏繞,工藝不完備,生產的線圈側邊絕緣性能差 。因此本文設計的全自動變壓器繞線機,采用雙絕緣層供給裝置,可同時實現(xiàn)線帶同步纏繞和線圈側邊絕緣紙纏繞。對于繞線機主要設備主要包括電線自動排線裝置、主副絕緣層供給裝置、主副絕緣層主軸軸向驅動裝置和卷繞主機等裝置,如圖 1 所示。

2.  電線自動排線裝置

自動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、導軌、導程20的滾珠絲杠和1 : 5的配減速機組成的,排線裝置架體和主體小車上端設有絲杠,主體小車可沿導軌和絲杠方向移動,排線機頭安裝在滾珠絲杠上,可實現(xiàn)線頭沿著導軌直線移動,而排線裝置兩端設有限位開關,其中排線電機功率設置為 150W 。

3. 卷繞主機

卷繞主機包括主軸 4.5kW 的伺服電機、 1 : 10 的主軸配減速機、便于安裝繞組芯模、取成品的主軸關節(jié)、主軸模架和手搖裝置;主機裝置軸承上可固定工件,隨著主軸旋轉完成線圈的繞制。設收卷電極功率為 6.0kW ,通過變頻器驅動腳踏開關進行啟動與停止控制。收卷主機配有電磁驅動器,能夠滿足收卷主軸的制動需求。收卷電機與主軸之間是通過機械換擋來調節(jié)機箱傳遞動力的,其中設置兩個檔位分別為變壓器繞制提供較小額定轉矩和較高額定轉速,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) (內含伺服電機一臺及反饋傳感器等相關部件)、副絕緣層供給裝置中步進驅動輪組、剪紙機構和其他輔助機構;伺服系統(tǒng)控制絕緣紙捆沿定位定向輪移動。另雙絕緣層供給排線繞線機還包括腳踏開關和控制盒,卷繞主機主軸的正反轉可通過所述腳踏開關和控制盒分別實現(xiàn)。

繞線機常見問題——平整度

1、設備問題：

A、機器運行不穩(wěn)定，有震動搖擺--------------------------------------------設備修理、保養(yǎng)

B、繞線軸與機器主軸不同心，轉動時搖擺---------------------------------安裝不合理、軸沒做好.

C、出線嘴過大，線可在較大范圍內自由擺動-------------------------------出線嘴不合適.

D、線軸尺寸與膠殼中孔不匹配，間隙過大，轉動時膠殼有晃動----------工具與材料不搭配.

2、設置、調試問題：

A、起繞點：根據(jù)膠殼套在線軸上的位置定，實調中再根據(jù)試繞效果微調；

B、幅寬：根據(jù)膠殼繞線槽的寬度定，實調中再根據(jù)試繞效果微調；

C、線徑：某段位的總幅寬除以該段所要繞的總圈數(shù)得到粗略線徑，實調中要根據(jù)試繞效果微調，若有疏繞/密繞的不同要求，則需要分段完成；銅線回繞/扎堆一般都是線徑或幅寬設置不合理；大小頭一般是起繞點或幅寬不合適

D、拉力：繞線動態(tài)拉力要適中，過大或過小都不利排線的整齊度；拉力達到一定程度時，再增加拉力對減小線圈體積并沒多少幫助，反倒會令膠殼變形更厲害，這對線徑較大的單線尤為明顯！

E、出線嘴離膠殼的距離太遠，線因慣性自由擺動的幅度變大，對排線的控制減弱；出線嘴離膠殼的距離要區(qū)別對待：線徑較大時線稍遠點會排得更整齊.

F、導線架松動，隨線的擺動左右搖晃。

3、使用問題：膠殼沒插到位或繞制中有移動

傳統(tǒng)繞線機升級改造時需要注意的事項    

  隨著現(xiàn)代科技的高速成長，全自動繞線機加工能力及自控系統(tǒng)已經(jīng)有了翻天覆地的變化，傳統(tǒng)繞線機已經(jīng)不能適應現(xiàn)代漆包線的加工要求。如全部裁減購新設備的話，對企業(yè)來說必然是一筆不小的費用，因此許多有DIY精神的技術人員，就有了新的想法，那就是對老舊的設備進行革新，下面就簡單列舉一些革新時需要注意的事項：

     1、現(xiàn)有機型革新的可行性：

     對現(xiàn)有老舊設備進行革新可以降低企業(yè)的費用，讓老設備繼續(xù)闡揚余熱，可是需要注意的是不是所有的舊繞線機都可以革新的，如老式的手搖繞線機、傳動系統(tǒng)磨損已經(jīng)很是嚴重的機型，這類機型都長短常陳舊的設備，齒輪與設備構架不合用電控系統(tǒng)，對于那些結構上無法加裝電氣部件的機型同樣不合用革新。

     2、革新從那兒那里入手：

     對繞線機進行革新需要把握一點，經(jīng)由過程簡略單純加裝實現(xiàn)現(xiàn)代繞線機的根基功能，降低操作人員的勞作強度，用小的價錢實現(xiàn)功能，首先是加裝繞線機節(jié)制器、主軸圈數(shù)傳感器、剎車器、操作面板，這些是根基的革新，對于繞線機的主體和框架能不改削就不改削，一般來說先從電氣部件進行，再從機械部件進行革新。

     3、革新時的需要注意的幾點：

     對繞線機進行革新是為了讓設備繼續(xù)闡揚余熱，首先要注意的是判斷現(xiàn)有機型革新的復雜程度，熟悉現(xiàn)有機型的結構和功能，其次是革新的費用理當節(jié)制在新設備價錢的20%，高于這個價錢的就落空了革新的意義，是對于加裝的部件應被選擇通用性較強的，便利今后的維護和利用。