利索能及
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专利号: 2022108679072
申请人: 安徽工业大学科技园有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种变压器的绕线装置,其特征在于,包括相并列设置的匝线支架、排线部、绕线部、拍打部,及与所述排线部、绕线部、拍打部同时配合的PLC控制器;

所述匝线支架包括滚轴,所述滚轴上装设有待绕设的匝线;

所述排线部包括互相配合的第一机架、导杆、排线器及线性电机;所述导杆固定于所述第一机架上,所述排线器套设于所述导杆上,且所述排线器上还设有排线孔,用于供所述匝线穿设;所述排线器还与所述线性电机相连,用于在线性电机的驱动下沿所述导杆运动;

所述绕线部包括互相配合的第二机架、支撑轴、旋转电机及位置传感器;所述支撑轴活动设于所述第二机架上,用于支撑待绕线的变压器铁芯;所述旋转电机与所述支撑轴相连,用于带动支撑轴及变压器铁芯旋转,以将所述匝线绕设于变压器铁芯上;所述位置传感器设于所述第二机架上,并位于靠近变压器铁芯绕线终止的一端,用于在每进行一圈绕线时,测量最新线圈的最高点的位置坐标;

所述拍打部包括相连的机械手及振动件;所述机械手用于将振动件放置于需要拍打的线圈处,所述振动件则通过振动对其进行拍打;

所述PLC控制器包括依次相连的输入端、主芯片及输出端;所述输入端与所述位置传感器相连,用于接收位置传感器测量的位置坐标并将其传输给主芯片;所述输出端与所述线性电机、旋转电机、机械手及振动件同时相连,用于依据主芯片对位置传感器位置坐标的分析结果对触发所述机械手及振动件进行运动,并对线性电机、旋转电机、机械手及振动件的运动参数进行调节。

2.根据权利要求1所述的变压器的绕线装置,其特征在于,所述排线器包括第一排线器、第二排线器;所述第一排线器靠近所述匝线支架,所述第二排线器靠近所述绕线部,且所述第一排线器的高度低于所述第二排线器的高度;在绕线时,所述匝线依次穿过第一排线器上的排线孔、第二排线器上的排线孔。

3.根据权利要求2所述的变压器的绕线装置,其特征在于,所述第一排线器及第二排线器上的排线孔均为方形孔,所述方形孔的边长为所述匝线直径的1.2‑1.5倍。

4.根据权利要求2所述的变压器的绕线装置,其特征在于,包括缓冲条,所述缓冲条设于所述导杆上,并分别与所述第一排线器运动的起点位置及终点位置相对应。

5.根据权利要求1所述的变压器的绕线装置,其特征在于,包括副绕线部,且其高度低于所述绕线部的高度;所述副绕线部包括滚筒,所述滚筒上沿其周向设有螺旋凹槽,所述匝线则设于所述螺旋凹槽内。

6.根据权利要求1所述的变压器的绕线装置,其特征在于,包括控制面板,所述控制面板与所述主芯片、线性电机、旋转电机、机械手及振动件直接相连,用于对主芯片的输入及输出结果进行查看,并对线性电机、旋转电机、机械手及振动件的运动参数进行调节。

7.根据权利要求6所述的变压器的绕线装置,其特征在于,所述线性电机的运动参数包括起始位置坐标、终止位置坐标及运动速度;所述旋转电机的运动参数包括起始位置坐标、终止位置坐标、旋转速度及旋转圈数;所述机械手的运动参数包括起始位置坐标、终止位置坐标及运动速度;所述振动件的运动参数包括振动频率、振动幅度。

8.根据权利要求1所述的变压器的绕线装置,其特征在于,包括缓冲件,所述缓冲件包括第一连接板、第二连接板,及与所述第一连接板、第二连接板相配合的弹性套及导柱;所述第一连接板、第二连接板平行设置,所述弹性套套设于所述导柱上,所述导柱一端固定穿设于所述第一连接板上,另一端则活动穿设于所述第二连接板上;且所述缓冲件通过所述第一连接板与所述机械手相连,通过第二连接板与所述振动件相连。

9.一种变压器的绕线方法,其特征在于,借助权利要求1‑8任一项所述的变压器的绕线装置进行绕线,包括:将匝线自匝线支架引出,穿过排线器的排线孔,并固定于变压器铁芯上;

依据匝线的直径、变压器线圈间的间距需求,设置线性电机、旋转电机、机械手及振动件的运动参数;

依据旋转电机的旋转速度设置位置传感器的测量频率,使每绕线一圈,所述位置传感器均可测量得到最新一线圈的最高点的位置坐标,定义对于所述位置坐标,沿所述导杆方向为X轴方向,沿所述导杆的水平正交方向为Y轴方向,沿所述导杆的竖直正交方向为Z轴方向;

通过所述线性电机、旋转电机的运动对所述变压器铁芯进行绕线,同时所述位置传感器将测得的位置坐标传输给所述主芯片,所述主芯片依据X轴坐标差值得到相邻线圈的实际间距;并依据Y轴坐标差值、Z轴坐标差值得到相邻线圈的高度差;

将相邻线圈的实际间距与目标间距对比,若两者不相等,则通过所述主芯片进行反馈,以对所述线性电机及旋转电机的运动参数进行调节;

判断所述Y轴坐标差值、Z轴坐标差值是否同时为零,若不同时为零,则通过所述主芯片进行反馈,以触发所述机械手及振动件进行运动,并依其对所述机械手及振动件的运动参数进行调节。

10.根据权利要求9所述的变压器的绕线方法,其特征在于,将匝线的一端依次穿过排线器的排线孔,副绕线部的螺旋凹槽,然后再固定于绕线部上的变压器铁芯上。