关于线包绕线机的技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-01-29
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关于线包绕线机的技术探讨

宋兆旭

杭州瑞利超声科技有限公司,浙江省杭州市310000

摘要绕线机主要是把线状的物体缠绕到特定的工件上的机械设备,广泛应用于变压器、电感、线圈等生产行业。然而,现有的线包专用绕线机自动化效率不高,且其内部各工位传递效率较低,部分工件传递仍然需要人工进行操作,影响整体生产效率。同时,针对不同规格的线包难以具有通用性,且装夹不便,不能很好地进行调节。因此应当对线包绕线机的技术进行深入探讨,为相关领域的技术人员和从业人员提供有益的参考。本文从多角度介绍了这种装置。

关键词:线包绕线机;自动化;生产效率

1前言

线包绕线机是现代工业生产中不可或缺的重要设备之一,主要用于电线、电缆的绕线和包裹,广泛应用于变压器、电感、线圈等生产行业。随着科技的不断进步和工业生产的日益发展,线包绕线机的技术也在不断更新和完善。

绕线机的发展历史可以追溯到19世纪末期,当时由于电力系统的初步发展,对电线和电缆的需求不断增加。绕线机的发展历程是从最初的手动绕线机到现代的自动化、智能化绕线机,这得益于科技的不断发展和社会需求的增加。未来,随着科技的进步和社会需求的不断变化,绕线机将会继续发展和完善,为工业生产的进步和发展做出更大的贡献。

但是现有的线包专用绕线机自动化效率不高,且其内部各工位传递效率较低,部分工件传递仍然需要人工进行操作,影响整体生产效率。同时,针对不同规格的线包难以具有通用性,且装夹不便,不能很好地进行调节。因此设计了一种能够自动恒张力放线,自动排线绕线,并通过人机界面设定各种型号线包参数的线包绕线机。使得此设备结构紧凑,能够自动恒张力放线,自动排线 绕线,并通过人机界面设定各种型号线包参数。

2线包绕线机的工作原理

绕线机是一种用于自动将电线绕成线包的机械设备。其原理是通过控制电机驱动电线一端旋转,同时将电线沿着预定的轨迹顺序绕在线包夹具上。

具体来说,线包绕线机的工作流程如下:首先,电线从恒张力放线装置进入牵引储料装置;然后,在恒张力绕线装置动作下,电线按照预定的方向和速度进行绕线;同时,电线通过恒张力排线装置的横向往复运动,均匀的绕制在线包夹具上;最后,经过多次绕线和传递,最终完成线包的绕制。在整个过程中,线包绕线机通过精确地控制和调节,保证了电线绕线的质量和效率。

3线包绕线机的技术特点

1、高精度控制:线包绕线机采用了先进的控制系统和传感器技术,可以对电线的张力、速度、位置等进行高精度控制,保证了绕线和包裹的质量。

2、多功能化:线包绕线机可以根据不同的生产需求进行定制和改造,可以适应不同规格、不同材料的电线和电缆的绕线和包裹。

3、高效稳定:线包绕线机采用了高效的传动系统和控制系统,可以大幅提高生产效率和稳定性,降低生产成本。

4、智能化:现代的线包绕线机已经实现了高度的智能化,可以通过自动化和智能化的方式完成生产过程的监控和管理,减少了人工干预和误差。

4线包绕线机的应用领域

线包绕线机是一种广泛应用于电子、电机、通讯等行业的生产设备,主要用于线圈的绕制和电线的包裹。以下是线包绕线机的主要应用领域:

1、电子行业:在电子行业中,线包绕线机主要用于制作各种电子元器件,如电感器、变压器、滤波器等。这些元器件广泛应用于各种电子产品中,如手机、电视、电脑等。

2、电机行业:电机是一种常见的电力转换设备,而线包绕线机是制作电机的重要设备之一。通过线包绕线机,可以快速、高效地制作出各种形状和规格的电机线圈。

3、通讯行业:在通讯行业中,线包绕线机主要用于制作各种通讯设备中的线圈部件,如电话、手机、无线电等。这些设备中的线圈部件对于信号传输和接收都起着至关重要的作用。

4、其他行业:除了上述应用领域外,线包绕线机还广泛应用于汽车、医疗、航空航天等行业中。例如,汽车中的点火线圈、医疗设备中的电磁疗线圈等都需要使用线包绕线机进行制作。

总之,线包绕线机作为一种高效、精确的电线处理设备,在许多行业中都有着广泛的应用。未来,随着科技的不断发展,线包绕线机将会继续发挥其重要作用,为工业生产的进步和发展做出更大的贡献。

5线包绕线机的未来发展前景

线包绕线机的未来发展前景非常广阔,主要得益于以下几个方面的因素:

1、自动化和智能化:随着科技的不断发展,线包绕线机将会继续朝着自动化和智能化的方向发展。通过采用先进的传感器技术和人工智能算法,线圈绕线机可以自动完成线圈的绕制过程,并且实现生产过程的自动化和智能化监控和管理。这将大大提高生产效率,减少人工操作的错误率,降低生产成本。

2、应用领域拓展:随着工业生产的不断发展和新兴行业的需求增加,线包绕线机的应用领域将会进一步拓展。例如,在新能源汽车、风力发电等领域,线包绕线机的需求将会不断增加。同时,随着5G技术的普及和应用,通讯设备中的线圈部件需求也将大幅增加,为线包绕线机提供了新的市场机会。

3、环保和可持续发展:随着社会对环保和可持续发展的重视程度不断提高,线包绕线机的发展也将更加注重环保和可持续发展。未来,线包绕线机将会采用更加环保的材料和生产工艺,降低能耗和减少环境污染。同时,线包绕线机也将会更加注重资源的循环利用和可持续发展。

4、定制化和服务化:随着市场竞争的加剧和用户需求的多样化,线包绕线机的发展也将更加注重定制化和服务化。厂商可以根据用户的需求和生产工艺要求,为用户定制符合其需求的线包绕线机,并提供全方位的服务和支持。这将有助于提高产品的附加值和市场竞争力。

综上所述,未来线包绕线机的发展前景非常广阔,但同时也面临着技术更新、市场需求变化等方面的挑战。厂商需要不断关注市场动态和技术发展趋势,加强技术创新和产品升级,以适应不断变化的市场需求和发展趋势。

6技术方案

线包绕线机包括工作台100、恒张力放线装置200、牵引储料装置300、恒张力排线装置400、恒张力绕线装置500和电气控制系统600,恒张力放线装置200和牵引储料装置300均设置在工作台100一侧的导线轮支架201上,恒张力放线装置200上安装有初始放置导线的导线轮204,牵引储料装置300包括固定架304和安装在其上的储料浮动辊305、稳定牵引轮302和可变牵引轮303,恒张力排线装置400、恒张力绕线装置500和电气控制系统600均设置在工作台100上,恒张力排线装置400包括滚珠丝杠411和安装在其上的排线轮支架403,排线轮支架403上设置有压力控制器401、磁粉制动器402和计长编码器404,用于配合设定张力,保证恒张力放线,长编码器404一侧安装有气动夹线机构405和气动剪刀406,用于导线的剪断,恒张力绕线装置500设置在恒张力排线装置400一侧,恒张力绕线装置500包括主轴503和安装在主轴503一端用于安装模具的三爪卡盘504,三爪卡盘504一侧设置有用于支撑模具末端的尾座支撑轴505。

恒张力排线装置400的滚珠丝杠411一侧安装有第二电机409和第二减速机410,且滚珠丝杠411安装在导轨408内,所述排线轮支架403滑动安装在导轨408上,且导轨408为多孔板对称设置,排线轮支架403上中间安装有若干个张力轮412,张力轮412用于配合控制张力设置;所述排线轮支架403一端气动剪刀406一侧安装有排线轮407。

   7相对优势

1、恒张力放线装置的导线轮一侧安装有第一电机和第一减速机,输送到牵引储料装置,第一电机为导线放线提供了动力,牵引储料装置为快速绕线提供了恒定压力的导线储备。

2、储料浮动辊的位置可调,储料浮动辊上设置有配重块,通过增减配重块达到控制放线平衡,且储料浮动辊上设置有接近开关和位移传感器,能够控制第一电机的启动、停止、速度。

3、固定架两侧均设置有侧横,所述可变牵引轮设置有两个,分别安装在侧横梁上,且可变牵引轮底部安装有固定块,通过螺栓连接安装在侧横梁上,通过拆卸螺栓便能改变可变牵引轮的位置。

4、尾座支撑轴底部设置有支撑座,支撑座底部工作台上开设有滑槽,支撑座的可移动设置,使得尾座支撑轴可以安装不同规格产品的模具,提高适用性能,主轴、三爪卡盘根据设定的速度做旋转运动,配合尾座支撑轴与恒张力排线装置一起配合完成绕制线包功能。

5、电气控制系统包括触控屏、张力控制器和伺服控制器,所述触控屏安装在恒张力绕线装置一侧,所述张力控制器和伺服控制器均设置在工作台的下方,张力控制器根据压力控制器的压力值调节磁粉制动器的磁场强度,保证绕线张力要求设定的张力,保证恒张力绕线。

结语

线包绕线机在现代工业生产中具有重要地位和作用。未来,随着科技的不断发展,厂商需要不断关注市场动态和技术发展趋势,加强技术创新和产品升级,以适应不断变化的市场需求和发展趋势。我们相信线包绕线机将会发挥更加重要的作用,为工业生产的进步和发展做出更大的贡献。

参考文献

[1] 全自动变压器绕线机自动排线控制技术研究[J]. 许家忠;张剑;刘美军;杨海.计算机测量与控制,2019(05)

[2] 自动小型电机绕线机的设计[J]. 马质璞;刘宏伟;张抗;冉中阳.微特电机,2018(08)

[3] 电机线圈自动绕线工艺中的漆包线双排嵌线[J]. 谭建雷.电机技术,2017(06)

[4] 面向自然人机交互的力触觉再现方法综述[J]. 陆熊;陈晓丽;孙浩浩;赵丽萍.仪器仪表学报,2017(10)

[5] 精密排线系统的设计方法研究[J]. 高雅;朱秦岭.计算机测量与控制,2017(06)

[6] 精密绕线系统的设计与研究[J]. 高雅;朱秦岭.自动化与仪表,2017(05)