專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及包扎機(jī)，尤其涉及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎技術(shù)，具體為一種風(fēng)力發(fā)
電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)。
背景技術(shù)：
風(fēng)能是一種可再生、無污染的自然能源，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的動(dòng) 力機(jī)械。風(fēng)力發(fā)電機(jī)各型轉(zhuǎn)子線圈的截面尺寸范圍大致在5X32 7X35毫米之間，成型 長度尺寸在1200 1600毫米之間，由銅排折彎成型。轉(zhuǎn)子線圈中間為直線段，兩頭帶有平 彎、立彎、拐角和鼻端形狀(如附圖10-13所示)。轉(zhuǎn)子線圈平彎成螺旋形，立彎為弧線形， 拐角方向相反，鼻端角度不同，轉(zhuǎn)子線圈要求絕緣1/2、1/3、2/3規(guī)范疊包，使用材料聚酰亞 胺、云母帶、無堿玻璃絲帶，共5層緊密包扎。風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈尺寸長、質(zhì)量重、結(jié)構(gòu)特 殊、包扎質(zhì)量要求高，這些因素造成普通領(lǐng)域的包扎機(jī)難以勝任風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣 包扎。 目前，國內(nèi)現(xiàn)有其它領(lǐng)域的包扎機(jī)，有的是引進(jìn)國外先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，其投資在數(shù) 百萬元以上，但僅限于梭形轉(zhuǎn)子線圈絕緣的包扎；有的是國內(nèi)自主研發(fā)的簡(jiǎn)單的PLC控制 技術(shù)，包扎進(jìn)給靠手動(dòng)控制，雖然成本降低，但是造成了勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、質(zhì)量不容易控 制的問題，這些包扎機(jī)都不適用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣包扎。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣依靠手工包扎，存在著勞動(dòng)強(qiáng) 度大、效率低、質(zhì)量不宜控制的問題，提供一種結(jié)構(gòu)合理、效果好、性價(jià)比更優(yōu)的風(fēng)力發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)。 本實(shí)用新型具體采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)包括數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)座、固定在機(jī)座上的進(jìn)給系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子 線圈夾持同步裝置以及固定于進(jìn)給系統(tǒng)上的繞包頭； 進(jìn)給系統(tǒng)由X向進(jìn)給裝置和Y向進(jìn)給裝置組成；X向進(jìn)給裝置包括X向槽形床身， X向槽形床身內(nèi)支撐有X向滾珠絲桿，X向滾珠絲桿的一端通過聯(lián)軸器和減速器連接伺服電 機(jī)，X向槽形床身兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌，其上安裝有滑塊，滑塊上固定有X向拖板，X向 拖板底部固定有與X向滾珠絲桿相配合的螺母；Y向進(jìn)給裝置包括固定于X向進(jìn)給裝置中 的X向拖板上的Y向槽形床身，Y向槽形床身內(nèi)支撐有Y向滾珠絲桿，Y向滾珠絲桿的一端 通過聯(lián)軸器和減速器連接伺服電機(jī)，Y向槽形床身兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌，其上安裝有滑 塊，滑塊上固定有Y向拖板，Y向拖板底部固定有與Y向滾珠絲桿相配合的螺母； 繞包頭固定于Y向進(jìn)給裝置中的Y向拖板上，繞包頭包括設(shè)置于Y向進(jìn)給裝置中 的Y向拖板上且內(nèi)設(shè)軸承的軸承座、固定于軸承座上的兩塊其上開有圓孔的支撐板、外圈 表面加工有導(dǎo)向槽的環(huán)形大同步帶輪以及大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置；在兩塊支撐板之間沿支撐 板上開設(shè)的圓孔的圓周支撐有八個(gè)導(dǎo)向輪，外圈表面加工有導(dǎo)向槽的環(huán)形大同步帶輪通過八個(gè)與環(huán)形大同步帶輪外圈表面上的導(dǎo)向槽配合的導(dǎo)向輪與支撐板上開設(shè)的圓孔相同心 地支撐于兩塊支撐板之間；大同步帶輪內(nèi)圈表面上設(shè)置有連桿，連桿上固定有絕緣帶盤，絕 緣帶盤上設(shè)有用于調(diào)節(jié)的彈簧和調(diào)節(jié)螺釘；大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置包括支撐于兩塊支撐板之 間的過渡輪、與固定于支撐板外側(cè)的伺服電機(jī)相連接的主動(dòng)輪、張緊輪以及環(huán)繞過渡輪、主 動(dòng)輪、張緊輪和大同步帶輪的同步帶； 轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置包括支撐于X向槽形床身內(nèi)的傳動(dòng)軸、固定于傳動(dòng)軸兩端 的同步傳動(dòng)帶輪，還包括固定于X向槽形床身兩端的支撐架，一端的支撐架兩側(cè)安裝有導(dǎo)
槽，導(dǎo)槽內(nèi)安裝有可移動(dòng)板，一端支撐架上的可移動(dòng)板底部與一端支撐架之間固定有用于 調(diào)節(jié)可移動(dòng)板高低的調(diào)節(jié)螺栓，一端支撐架上的可移動(dòng)板上支撐有位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的
同步主動(dòng)帶輪，同步主動(dòng)帶輪通過減速器連接伺服電機(jī)；同步主動(dòng)帶輪上固定有搖臂，搖
臂上設(shè)置有絲桿，絲桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓，絲桿上連接有右夾鉗桿，右夾鉗桿頂端固定有夾
鉗， 一端支撐架上固定有張緊輪，同步主動(dòng)帶輪、傳動(dòng)軸一端的同步傳動(dòng)帶輪和一端支撐架
上的張緊輪上環(huán)繞有同步帶；另一端的支撐架兩側(cè)安裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi)安裝有可移動(dòng)板，另
一端支撐架上的可移動(dòng)板底部和另一端的支撐架之間固定有用于調(diào)節(jié)可移動(dòng)板高低的調(diào)
節(jié)螺栓；另一端支撐架上的可移動(dòng)板上支撐有位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的同步從動(dòng)帶輪，同步
從動(dòng)帶輪上固定有搖臂，搖臂上設(shè)置有絲桿，絲桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓，絲桿上連接有左夾鉗
桿，左夾鉗桿頂端固定有夾鉗，另一端的支撐架上固定有張緊輪，同步從動(dòng)帶輪、傳動(dòng)軸另
一端的同步傳動(dòng)帶輪和固定于另一端支撐架上的張緊輪上環(huán)繞有同步帶。 所述機(jī)座內(nèi)設(shè)有電機(jī)控制裝置和拖鏈，電機(jī)控制裝置連接的電線通過拖鏈連接于
數(shù)控系統(tǒng)和各伺服電機(jī)。所述進(jìn)給系統(tǒng)中，X向槽形床身兩端頂部先固定有固定板，再在固
定板上固定直線導(dǎo)軌；Y向槽形床身兩端頂部先固定有固定板，再在固定板上固定直線導(dǎo)
軌；X向槽形床身、Y向槽形床身上設(shè)有分別與X向拖板、Y向拖板相連接的風(fēng)琴式護(hù)罩。所
述支撐板頂端安裝有氣缸，氣缸下端連接有卡爪。 所述數(shù)控系統(tǒng)采用四軸四聯(lián)動(dòng)，當(dāng)程序給定時(shí)，包扎初始段繞包頭自動(dòng)回零位；包
扎過程中X軸、Y軸、Z軸三軸自動(dòng)插補(bǔ)；包扎的暫停、啟動(dòng)由腳踏開關(guān)跟隨繞包頭走行近距
離控制；繞包頭上由氣缸組成的氣動(dòng)輔助裝置升降實(shí)現(xiàn)了程序自動(dòng)控制。 本實(shí)用新型所述繞包頭部分采用單面同步帶傳動(dòng)，鋁合金大同步帶輪一端加工有
導(dǎo)向槽，通過沿支撐板圓周上設(shè)置的八個(gè)導(dǎo)向輪旋轉(zhuǎn)，起到傳動(dòng)比精確、輕載無噪音的作
用。大同步帶輪內(nèi)圈表面設(shè)置有兩個(gè)鋁合金連桿，其上分別固定有絕緣帶盤，靠彈簧和螺釘
調(diào)節(jié)絕緣帶包扎張緊力。 繞包頭兩邊設(shè)置的氣缸按照轉(zhuǎn)子線圈繞包軌跡運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降。初始段和走斜 線段氣缸上升，走直線段時(shí)氣缸下降，氣缸兩卡爪貼近轉(zhuǎn)子線圈兩側(cè)，抵消轉(zhuǎn)子線圈包扎過 程中產(chǎn)生的擺動(dòng)量，防止轉(zhuǎn)子線圈變形情況發(fā)生的輔助作用。 繞包頭隨著轉(zhuǎn)子線圈包扎軌跡而走行，在斜線和拐彎段包扎，繞包頭在軸承座上 能旋轉(zhuǎn)0 180度，主運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)依靠固定在繞包頭上的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，無級(jí)調(diào)速，更貼合運(yùn) 動(dòng)軌跡。 本實(shí)用新型所述轉(zhuǎn)子線圈同步夾持裝置，通過驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，經(jīng)減速器和與它一
端相連接的同步帶傳動(dòng)，再經(jīng)傳動(dòng)軸過渡連接到另一端的同步帶傳動(dòng)方式，同時(shí)帶動(dòng)兩端 搖臂和與其相連的左夾鉗桿和右夾鉗桿、夾鉗以及夾持的轉(zhuǎn)子線圈同步回轉(zhuǎn)移動(dòng)。轉(zhuǎn)子線
5圈同步夾持裝置可根據(jù)各類型轉(zhuǎn)子線圈兩端拐彎弧線段半徑大小的不同，調(diào)整兩端搖臂上 的絲桿，改變左右夾鉗桿的升降位置，使左右夾鉗桿、夾鉗隨搖臂回轉(zhuǎn)弧線段半徑與夾持的 轉(zhuǎn)子線圈弧線段半徑相同，并確定可移動(dòng)板對(duì)主運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)中心高低距離；可移動(dòng)板上下移 動(dòng)量由設(shè)置的調(diào)節(jié)螺栓控制。搖臂回轉(zhuǎn)角度的大小，根據(jù)轉(zhuǎn)子線圈弧線段形成的角度，由程 序設(shè)置確定，使轉(zhuǎn)子線圈絕緣包扎位置保持在主運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)中心，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子線圈包扎不扭 曲變形，包扎效果好的目的。另外，根據(jù)不同種類轉(zhuǎn)子線圈的長短，可隨時(shí)調(diào)整在左右夾鉗 桿的長度，滿足不同類型轉(zhuǎn)子線圈的包扎使用要求。 本實(shí)用新型所述進(jìn)給系統(tǒng)采用X和Y兩軸聯(lián)動(dòng)，無級(jí)調(diào)速控制。伺服電機(jī)經(jīng)減速 器和滾珠絲桿副，通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)X向拖板和Y拖板。同時(shí)，進(jìn)給系統(tǒng)全部由風(fēng)琴式護(hù) 罩防護(hù)，起到防止粉塵、雜物的侵入和美觀的作用。 本實(shí)用新型滿足了風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣包扎的基本要求 (1)在系統(tǒng)中準(zhǔn)確的給出轉(zhuǎn)子線圈的形狀，繞包頭旋轉(zhuǎn)時(shí)能使各種包扎材料緊密 的貼合在轉(zhuǎn)子線圈上。
(2)包扎機(jī)有足夠的轉(zhuǎn)子線圈夾持范圍。 (3)轉(zhuǎn)子線圈夾持裝置實(shí)現(xiàn)兩端同步回轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子線圈無論在直線、斜線、弧線段， 還是在拐角、鼻端位置包扎，繞包點(diǎn)始終處于主運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)中心。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)解決了現(xiàn)有國內(nèi) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣依靠手工包扎，存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、質(zhì)量不宜控制的問 題，較現(xiàn)有包扎機(jī)能提供一種結(jié)構(gòu)合理、效果好、性價(jià)比更優(yōu)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎 機(jī)。 同時(shí)，本實(shí)用新型具有包扎力度均勻、迭包率一致性誤差< 0. 02/1000 ;—次裝夾
能夠完成所有絕緣包扎、保證線圈絕緣結(jié)構(gòu)和機(jī)械特性。整機(jī)外觀新穎、簡(jiǎn)單，擁有四軸四
聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)和示教模擬功能，輸入?yún)?shù)可完成不同系列線圈的包扎。具體表現(xiàn)為 (1)該裝置采用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，并能根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新。 (2)繞包頭兩側(cè)設(shè)置的氣缸自動(dòng)升降，氣缸兩卡爪貼近線圈兩側(cè)運(yùn)動(dòng)，防止線圈變 形。 (3)轉(zhuǎn)子線圈夾持同步機(jī)構(gòu)程序化控制，兩夾持端同步回轉(zhuǎn)，滿足線圈異形段迭包 工藝要求。
(4)進(jìn)給系統(tǒng)采用兩軸聯(lián)動(dòng)，控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)兩個(gè)軸的位移和速度。
圖1為本實(shí)用新型所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視圖(增加轉(zhuǎn)子線圈)； 圖3為本實(shí)用新型所述進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的A-A剖視圖； 圖5為圖3的B向視圖； 圖6為本實(shí)用新型所述繞包頭的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為圖6的B-B剖視展開圖；圖8為本實(shí)用新型所述轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為圖8的C-C剖視圖； 圖10為本實(shí)用新型所述轉(zhuǎn)子線圈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11為圖10的E向視圖； 圖12為圖10的F向視圖； 圖13為圖10的D-D剖視圖； 圖14為轉(zhuǎn)子線圈工作示意圖。 圖中，l-數(shù)控系統(tǒng)，2、3-伺服電機(jī)，4、5-減速器，6-X向滾珠絲桿，7-Y向滾珠絲桿， 8、9-直線導(dǎo)軌，10-X向拖板，11-Y向拖板，12-Y向槽形床身，13-X向槽形床身，14-護(hù)罩， 15-機(jī)座，16-拖鏈，17-轉(zhuǎn)子線圈，18-伺服電機(jī)，19-主動(dòng)輪，20-同步帶，21、22、23-過渡 輪，24-張緊輪，25-大同步帶輪，26-支撐板，27-導(dǎo)向輪，28、29_連桿，30、31_絕緣帶盤， 32-彈簧，33-調(diào)節(jié)螺釘，35、36-氣缸，37-軸承座，38-操作手柄，39-伺服電機(jī)，40-減速器， 41-同步主動(dòng)帶輪，42-同步從動(dòng)帶輪，43、44-同步傳動(dòng)帶輪，45、46_同步帶，47-傳動(dòng)軸， 48、49-搖臂，50-右夾鉗桿，51-左夾鉗桿，52、53-夾鉗，54、55-調(diào)節(jié)螺栓，56、57-可移動(dòng) 板，58、59-調(diào)節(jié)螺栓，60、61-張緊輪，62、63-支撐架，64、65_聯(lián)軸器，66、67_固定板。
具體實(shí)施方式風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)包括數(shù)控系統(tǒng)1、機(jī)座15、固定在機(jī)座15上的進(jìn)給系 統(tǒng)、轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置以及固定于進(jìn)給系統(tǒng)上的繞包頭； 進(jìn)給系統(tǒng)由X向進(jìn)給裝置和Y向進(jìn)給裝置組成；X向進(jìn)給裝置包括X向槽形床身 13， X向槽形床身13內(nèi)支撐有X向滾珠絲桿6， X向滾珠絲桿6的一端通過聯(lián)軸器64和減 速器4連接伺服電機(jī)2， X向槽形床身13兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌9，其上安裝有滑塊，滑塊 上固定有X向拖板10， X向拖板10底部固定有與X向滾珠絲桿6相配合的螺母；Y向進(jìn)給 裝置包括固定于X向進(jìn)給裝置中的X向拖板10上的Y向槽形床身12， Y向槽形床身12內(nèi) 支撐有Y向滾珠絲桿7，Y向滾珠絲桿7的一端通過聯(lián)軸器65和減速器5連接伺服電機(jī)3， Y向槽形床身12兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌8，其上安裝有滑塊，滑塊上固定有Y向拖板11， Y向拖板11底部固定有與Y向滾珠絲桿7相配合的螺母； 繞包頭固定于Y向進(jìn)給裝置中的Y向拖板11上，繞包頭包括設(shè)置于Y向進(jìn)給裝置 中的Y向拖板11上且內(nèi)設(shè)軸承的軸承座37、固定于軸承座37上的兩塊其上開有圓孔的支 撐板26、外圈表面加工有導(dǎo)向槽的環(huán)形大同步帶輪25以及大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置；在兩塊支 撐板之間沿支撐板26上開設(shè)的圓孔的圓周支撐有八個(gè)導(dǎo)向輪27，外圈表面加工有導(dǎo)向槽 的環(huán)形大同步帶輪25通過八個(gè)與環(huán)形大同步帶輪外圈表面上的導(dǎo)向槽配合的導(dǎo)向輪27與 支撐板26上開設(shè)的圓孔相同心地支撐于兩塊支撐板之間；大同步帶輪25內(nèi)圈表面上設(shè)置 有連桿2S、29，連桿28、29上固定有絕緣帶盤30、31，絕緣帶盤30、31上設(shè)有用于調(diào)節(jié)的彈 簧32和調(diào)節(jié)螺釘33 ;大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置包括支撐于兩塊支撐板26之間的過渡輪21、22、 23、與固定于支撐板26外側(cè)的伺服電機(jī)18相連接的主動(dòng)輪19、張緊輪24以及環(huán)繞過渡輪、 主動(dòng)輪、張緊輪和大同步帶輪25的同步帶20 ; 轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置包括支撐于X向槽形床身13內(nèi)的傳動(dòng)軸47、固定于傳動(dòng)軸 47兩端的同步傳動(dòng)帶輪43、44，還包括固定于X向槽形床身13兩端的支撐架62、63， 一端的支撐架62兩側(cè)安裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi)安裝有可移動(dòng)板56， 一端支撐架62上的可移動(dòng)板56 底部與一端支撐架62之間固定有用于調(diào)節(jié)可移動(dòng)板56高低的調(diào)節(jié)螺栓58， 一端支撐架62 上的可移動(dòng)板56上支撐有位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的同步主動(dòng)帶輪41，同步主動(dòng)帶輪41通過 減速器40連接伺服電機(jī)39 ;同步主動(dòng)帶輪41上固定有搖臂48，搖臂48上設(shè)置有絲桿，絲 桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓54，絲桿上連接有右夾鉗桿50，右夾鉗桿50頂端固定有夾鉗52， 一端 支撐架62上固定有張緊輪60，同步主動(dòng)帶輪41、傳動(dòng)軸47 —端的同步傳動(dòng)帶輪43和一端 支撐架62上的張緊輪60上環(huán)繞有同步帶45 ;另一端的支撐架63兩側(cè)安裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi) 安裝有可移動(dòng)板57，另一端支撐架63上的可移動(dòng)板57底部和另一端的支撐架63之間固定 有用于調(diào)節(jié)可移動(dòng)板57高低的調(diào)節(jié)螺栓59 ;另一端支撐架63上的可移動(dòng)板57上支撐有 位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的同步從動(dòng)帶輪42，同步從動(dòng)帶輪42上固定有搖臂49，搖臂49上設(shè) 置有絲桿，絲桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓55，絲桿上連接有左夾鉗桿51，左夾鉗桿51頂端固定有 夾鉗53，另一端的支撐架63上固定有張緊輪61，同步從動(dòng)帶輪42、傳動(dòng)軸另一端的同步傳 動(dòng)帶輪44和固定于另一端支撐架63上的張緊輪61上環(huán)繞有同步帶46。 所述機(jī)座15內(nèi)設(shè)有電機(jī)控制裝置和拖鏈16，電機(jī)控制裝置連接的電線通過拖鏈 16連接于數(shù)控系統(tǒng)1和各伺服電機(jī)2、3、18、39。所述進(jìn)給系統(tǒng)中，X向槽形床身13兩端頂 部先固定有固定板66，再在固定板66上固定直線導(dǎo)軌9 ;Y向槽形床身12兩端頂部先固定 有固定板67，再在固定板67上固定直線導(dǎo)軌8 ;X向槽形床身13、 Y向槽形床身12上設(shè)有 分別與X向拖板10、Y向拖板11相連接的風(fēng)琴式護(hù)罩14。所述支撐板26頂端安裝有氣缸 35、36，氣缸下端連接有卡爪。 數(shù)控系統(tǒng)1采用四軸四聯(lián)動(dòng)，在系統(tǒng)中能準(zhǔn)確的給出轉(zhuǎn)子線圈17的形狀軌跡。繞 包頭采用同步帶傳動(dòng)，大同步帶輪25內(nèi)圈表面設(shè)置有連桿28、29，其上固定有絕緣帶盤30、 31，絕緣帶的張力和包扎角度由調(diào)節(jié)螺釘33控制，繞包頭隨著轉(zhuǎn)子線圈17包扎軌跡運(yùn)行， 在斜線和拐彎段繞包頭能旋轉(zhuǎn)角度。主運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)依靠固定在繞包頭上的伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)、 無級(jí)調(diào)速。轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置，通過同步帶45、46和轉(zhuǎn)動(dòng)軸47傳動(dòng)，帶動(dòng)兩端搖臂48、 49上夾持裝置以及夾持的轉(zhuǎn)子線圈17同步回轉(zhuǎn)移動(dòng)。進(jìn)給系統(tǒng)采用兩軸聯(lián)動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)1 協(xié)調(diào)兩軸的位移和速度，完成轉(zhuǎn)子線圈17在水平面絕緣1/2、1/3、2/3規(guī)范疊包工藝要求。 本實(shí)用新型進(jìn)給系統(tǒng)的X向床身13和Y向床身12、具有重量輕、剛性好、易加工、承載力大、 運(yùn)行自如的效果。機(jī)座15部分起總體支撐和連接作用，起到總體結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間少、目 視效果好的作用。 具體使用時(shí)，當(dāng)程序給定時(shí)，包扎初始段繞包頭自動(dòng)回零位；包扎過程中X軸、Y 軸、Z軸三軸自動(dòng)插補(bǔ)；暫停、啟動(dòng)由腳踏開關(guān)跟隨繞包頭走行近距離控制；氣動(dòng)輔助裝置 升降實(shí)現(xiàn)程序自動(dòng)控制。如圖14所示，首先將轉(zhuǎn)子線圈17固定于轉(zhuǎn)子線圈同步夾持裝置 上，a點(diǎn)為手動(dòng)起頭點(diǎn)，將絕緣帶纏繞在a點(diǎn)處起頭，數(shù)控系統(tǒng)1發(fā)出數(shù)據(jù)指令，驅(qū)動(dòng)伺服電 機(jī)2、 3，經(jīng)減速器4、 5滾珠絲桿6、 7直線導(dǎo)軌8、9，拖板10、 11和繞包頭，連同轉(zhuǎn)子線圈同步 夾持裝置沿轉(zhuǎn)子線圈17包扎運(yùn)動(dòng)軌跡，做斜線、直線段往復(fù)位移(使用調(diào)節(jié)螺栓5S、59調(diào) 節(jié)可移動(dòng)板56、57的高度；使用調(diào)節(jié)螺栓54、55調(diào)節(jié)夾鉗桿50、51的高度；使用搖臂48、49 調(diào)節(jié)左夾鉗桿51 、右夾鉗桿50的Y向和Z向位移量，使轉(zhuǎn)子線圈17的包扎軌跡始終處于繞 包頭回轉(zhuǎn)中心線上)。 此時(shí)繞包頭工作(包扎拐彎段aal、圓弧段alb、拐彎段bbl、直線段blc2)，通過指
8令驅(qū)動(dòng)繞包頭上的伺服電機(jī)18，經(jīng)主動(dòng)輪19、同步帶20、過渡輪21、22、23、張緊輪24帶動(dòng) 大同步帶輪25。大同步帶輪25經(jīng)過沿支撐板26圓周上設(shè)置的八個(gè)導(dǎo)向輪27旋轉(zhuǎn)。大同 步帶輪25內(nèi)圈表面設(shè)置有連桿28、29，其上固定有絕緣帶盤30、31，靠彈簧32、調(diào)節(jié)螺釘33 調(diào)整絕緣帶包扎張緊力，絕緣帶環(huán)繞線圈17進(jìn)行包扎；支撐板26頂端安裝的氣缸35、36在 轉(zhuǎn)子線圈17直線段包扎過程中垂直下降于兩側(cè)，到斜線段時(shí)自動(dòng)升起。支撐板26安裝在 軸承座37上，通過安裝于軸承座37上的操作手柄38改變線圈17斜線段繞包角度。繞包 頭隨著線圈包扎軌跡而走行，在圓弧段alb和拐彎段aal、 bbl包扎時(shí)，繞包頭在軸承座37 上能旋轉(zhuǎn)0 180度，尤其是圓弧段alb時(shí)，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)繞包頭使繞包頭與轉(zhuǎn)子線圈17銅排 始終處于垂直狀態(tài)，確保包扎效果以及疊包尺寸。 轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)39，經(jīng)減速器40、同步主動(dòng)帶輪41、 同步從動(dòng)帶輪42、同步傳動(dòng)帶輪43、44、同步帶45、46、傳動(dòng)軸47，帶動(dòng)兩端搖臂48、49、右夾 鉗桿50、左夾鉗桿51、夾鉗52、53和夾持的轉(zhuǎn)子線圈17同步回轉(zhuǎn)。根據(jù)每種轉(zhuǎn)子線圈17 兩端的弧線段半徑的大小，調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓54、55，并確定搖臂48、49連接的可移動(dòng)板56、57 高低，可移動(dòng)板56、57的移動(dòng)量由調(diào)節(jié)螺栓58、59調(diào)整，保證轉(zhuǎn)子線圈17與繞包頭回轉(zhuǎn)中 心線一致。同步帶45、46松緊程度依靠張緊輪60、61調(diào)整。 進(jìn)給系統(tǒng)工作時(shí)，伺服電機(jī)2、3經(jīng)減速器4、5與X向滾珠絲桿6、 Y向滾珠絲桿7 通過聯(lián)軸器64、65直接驅(qū)動(dòng)X向拖板10和Y向拖板11。直線運(yùn)動(dòng)采用直線導(dǎo)軌副，導(dǎo)軌條 連接在X向槽形床身13的固定板66和Y向槽形床身12的固定板67上，滑塊固定于X向 拖板IO和Y向拖板11底部。
權(quán)利要求風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)，其特征在于包括數(shù)控系統(tǒng)(1)、機(jī)座(15)、固定在機(jī)座(15)上的進(jìn)給系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置以及固定于進(jìn)給系統(tǒng)上的繞包頭；進(jìn)給系統(tǒng)由X向進(jìn)給裝置和Y向進(jìn)給裝置組成；X向進(jìn)給裝置包括X向槽形床身(13)，X向槽形床身(13)內(nèi)支撐有X向滾珠絲桿(6)，X向滾珠絲桿(6)的一端通過聯(lián)軸器(64)和減速器(4)連接伺服電機(jī)(2)，X向槽形床身(13)兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌(9)，其上安裝有滑塊，滑塊上固定有X向拖板(10)，X向拖板(10)底部固定有與X向滾珠絲桿(6)相配合的螺母；Y向進(jìn)給裝置包括固定于X向進(jìn)給裝置中的X向拖板(10)上的Y向槽形床身(12)，Y向槽形床身(12)內(nèi)支撐有Y向滾珠絲桿(7)，Y向滾珠絲桿(7)的一端通過聯(lián)軸器(65)和減速器(5)連接伺服電機(jī)(3)，Y向槽形床身(12)兩端頂部固定有直線導(dǎo)軌(8)，其上安裝有滑塊，滑塊上固定有Y向拖板(11)，Y向拖板(11)底部固定有與Y向滾珠絲桿(7)相配合的螺母；繞包頭固定于Y向進(jìn)給裝置中的Y向拖板(11)上，繞包頭包括設(shè)置于Y向進(jìn)給裝置中的Y向拖板(11)上且內(nèi)設(shè)軸承的軸承座(37)、固定于軸承座(37)上的兩塊其上開有圓孔的支撐板(26)、外圈表面加工有導(dǎo)向槽的環(huán)形大同步帶輪(25)以及大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置；在兩塊支撐板之間沿支撐板(26)上開設(shè)的圓孔的圓周支撐有八個(gè)導(dǎo)向輪(27)，外圈表面加工有導(dǎo)向槽的環(huán)形大同步帶輪(25)通過八個(gè)與環(huán)形大同步帶輪外圈表面上的導(dǎo)向槽配合的導(dǎo)向輪(27)與支撐板(26)上開設(shè)的圓孔相同心地支撐于兩塊支撐板之間；大同步帶輪(25)內(nèi)圈表面上設(shè)置有連桿(28、29)，連桿(28、29)上固定有絕緣帶盤(30、31)，絕緣帶盤(30、31)上設(shè)有用于調(diào)節(jié)的彈簧(32)和調(diào)節(jié)螺釘(33)；大同步帶輪驅(qū)動(dòng)裝置包括支撐于兩塊支撐板(26)之間的過渡輪(21、22、23)、與固定于支撐板(26)外側(cè)的伺服電機(jī)(18)相連接的主動(dòng)輪(19)、張緊輪(24)以及環(huán)繞過渡輪、主動(dòng)輪、張緊輪和大同步帶輪(25)的同步帶(20)；轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置包括支撐于X向槽形床身(13)內(nèi)的傳動(dòng)軸(47)、固定于傳動(dòng)軸(47)兩端的同步傳動(dòng)帶輪(43、44)，還包括固定于X向槽形床身(13)兩端的支撐架(62、63)，一端的支撐架(62)兩側(cè)安裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi)安裝有可移動(dòng)板(56)，一端支撐架(62)上的可移動(dòng)板(56)底部與一端支撐架(62)之間固定有用于調(diào)節(jié)可移動(dòng)板(56)高低的調(diào)節(jié)螺栓(58)，一端支撐架(62)上的可移動(dòng)板(56)上支撐有位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的同步主動(dòng)帶輪(41)，同步主動(dòng)帶輪(41)通過減速器(40)連接伺服電機(jī)(39)；同步主動(dòng)帶輪(41)上固定有搖臂(48)，搖臂(48)上設(shè)置有絲桿，絲桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓(54)，絲桿上連接有右夾鉗桿(50)，右夾鉗桿(50)頂端固定有夾鉗(52)，一端支撐架(62)上固定有張緊輪(60)，同步主動(dòng)帶輪(41)、傳動(dòng)軸(47)一端的同步傳動(dòng)帶輪(43)和一端支撐架(62)上的張緊輪(60)上環(huán)繞有同步帶(45)；另一端的支撐架(63)兩側(cè)安裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi)安裝有可移動(dòng)板(57)，另一端支撐架(63)上的可移動(dòng)板(57)底部和另一端的支撐架(63)之間固定有用于調(diào)節(jié)可移動(dòng)板(57)高低的調(diào)節(jié)螺栓(59)；另一端支撐架(63)上的可移動(dòng)板(57)上支撐有位于該可移動(dòng)板內(nèi)側(cè)的同步從動(dòng)帶輪(42)，同步從動(dòng)帶輪(42)上固定有搖臂(49)，搖臂(49)上設(shè)置有絲桿，絲桿端部擰有調(diào)節(jié)螺栓(55)，絲桿上連接有左夾鉗桿(51)，左夾鉗桿(51)頂端固定有夾鉗(53)，另一端的支撐架(63)上固定有張緊輪(61)，同步從動(dòng)帶輪(42)、傳動(dòng)軸另一端的同步傳動(dòng)帶輪(44)和固定于另一端支撐架(63)上的張緊輪(61)上環(huán)繞有同步帶(46)。
2. 如權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)，其特征在于所述機(jī)座(15)內(nèi)設(shè)有電機(jī)控制裝置和拖鏈(16)，電機(jī)控制裝置連接的電線通過拖鏈(16)連接于數(shù)控系統(tǒng)(1) 和各伺服電機(jī)(2、3、 18、39)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)，其特征在于所述進(jìn)給系統(tǒng) 中，X向槽形床身(13)兩端頂部先固定有固定板(66)，再在固定板(66)上固定直線導(dǎo)軌 (9) ;Y向槽形床身(12)兩端頂部先固定有固定板(67)，再在固定板(67)上固定直線導(dǎo)軌 (8) ;X向槽形床身(13) 、Y向槽形床身(12)上設(shè)有分別與X向拖板(10) 、Y向拖板(11)相 連接的風(fēng)琴式護(hù)罩(14)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)，其特征在于所述支撐板 (26)頂端安裝有氣缸(35、36)，氣缸下端連接有卡爪。
5. 如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)，其特征在于所述支撐板(26)頂 端安裝有氣缸(35、36)，氣缸下端連接有卡爪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎技術(shù)，具體為一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)。解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈絕緣依靠手工包扎，存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、質(zhì)量不宜控制的問題，包括數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)座、進(jìn)給系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子線圈夾持同步裝置以及繞包頭五個(gè)部分，主要包括伺服電機(jī)、減速器、滾珠絲桿，通過聯(lián)軸器連接的拖板以及直線導(dǎo)軌；還包括同步主動(dòng)帶輪、同步從動(dòng)帶輪和其上設(shè)有帶張緊輪的同步帶，底端的同步傳動(dòng)帶輪之間設(shè)有聯(lián)軸器，上端的同步主動(dòng)帶輪、同步從動(dòng)帶輪上分別設(shè)有搖臂、左右夾鉗桿以及夾鉗。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)較現(xiàn)有包扎機(jī)能提供一種結(jié)構(gòu)合理、效果好、性價(jià)比更優(yōu)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈包扎機(jī)。
文檔編號(hào)H02K15/04GK201549993SQ20092025466
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者張帆, 戈立娜, 郭風(fēng)歧 申請(qǐng)人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司