1、变压器全自动绕线机工艺流程分析

 对绕制在芯模上线圈的要求是：缠绕后的层面不能形成鼓型面或凹型面，在制品的轴向方向上绝缘导线匝与匝之间能够紧密排列，既无缝隙也无重叠现象。为满足制品工艺要求，需缠绕设备控制精确，分析全自动变压器绕线机整体的工作流程为：（1）将变压器线圈芯模放置在自动绕线机上，绝缘层供给装置将绝缘纸送至自动绕线机，自动绕线机转动使绝缘纸缠绕在线圈芯模上，主副绝缘层主轴轴向驱动装置左右重复移动使绝缘纸均匀布满线圈芯模；（2）导线则通过自动排线装置送至自动变压器绕线机，绕线机转动使导线缠绕在绝缘纸上，自动排线装置左右重复移动使导线均匀布满绝缘纸，张力可调放线架可自动调节导线在缠绕过程中张力大小；（3）副绝缘层供给装置包括剪纸机构，首先将绝缘纸送至线圈侧边，使线圈侧边绝缘，线圈侧边缠绕完成后，剪纸机构使用刀具自动剪切绝缘纸，使绝缘纸送离线圈。在变压器的实际绕制过程中，层间绝缘带及端部绝缘带缠绕是变压器绕制过程中消耗工时最长且效率最低的部分，通过上述的流程分析，要确保变压器绕制各项指标的实现，不仅需要实现设备的全自动化，提高制造的工艺水平，更需要高精度，高效率的自动排线系统及绝缘带张力控制系统之间的相互配合。

 2、变压器全自动绕线机机械设计

 变压器全自动绕线机整体的机械图，如图2-1所示。其主要设备构成主要包括自动绕线机、张力可调放线架、导线自动排线装置、主绝缘层供给装置、副绝-8-缘层供给装置和主副绝缘层主轴轴向驱动等装置。

绕线机与主副绝缘层主轴轴向驱动装置连接，张力可调放线架设置在主副绝缘层主轴轴向驱动装置后方，主绝缘层供给装置、副绝缘层供给装置设置在主副绝缘层主轴轴向驱动装置上方，且与绕线机连接，导线自动排线装置设置在张力可调放线架上方，下面对干式变压器绕制过程以及绕线机主要结构进行详细分析：

（1）      绕线机

自动变压器绕线机主机结构示意图，如图2-2所示，包括主轴架体、主轴关节、主轴模架、手摇顶尖装置、主轴松下4.5KW交流伺服电机和1:10主轴配减速机，主轴架体上设有主轴关节，主轴关节连接主轴模架，主轴模架一端安装手摇顶尖装置，主轴模架另一端设置主轴交流伺服电机和主轴配减速机。主机装置轴承上可固定工件，随着主轴旋转完成线圈的绕制。设收卷电极功率为6.0KW，通过变频器驱动脚踏开关进行启动与停止控制。收卷主机配有电磁驱动器，能够满足收卷主轴的制动需求。收卷电机与主轴之间是通过机械换挡来调节机箱传递动力的，其中设置两个档位分别为变压器绕制提供较小额定转矩和较高额定转速，以满足工艺要求。

（2）      张力可调放线架

张力可调放线架结构包括张力调节钮、张力反馈杆、导线捆、定向轮、制动摩擦轮和摩擦带等结构。张力调节钮用于连接张力反馈杆以设定张力大小，导线捆沿定向轮移动，并受张力反馈杆控制，制动摩擦轮和摩擦带连接张力反馈-9-杆控制导线张力。该张力可调放线架能够有效的控制和设定张力的大小，确保了导线的均匀传送，提高绕线质量。

（3）      自动排线装置

自动排线装置，如图2-3所示，为一轴伺服控制，包括排线装置架体、主体小车、定向定位轮、电机、导轨、导程20的滚珠丝杠和1:5的配减速机组成的，排线装置架体和主体小车上端设有丝杠，主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，排线机头安装在滚珠丝杠上，可实现线头沿着导轨直线移动，而排线装置两端设有限位开关，其中排线电机功率设置为150W。主体小车一端安装定向定位轮，另一端设置排线装置松下交流伺服电机和排线装置配减速机，该自动排线装置通过轴伺服，提高了排线稳定性，有效的控制排线速度，此外，还方便调节装置位置，进一步提高排线效率。

（4）      主副绝缘层供给装置

主副绝缘层供给装置包括伺服张力控制系统（内含伺服电机一台及反馈传感器等相关部件）、副绝缘层供给装置中步进驱动轮组、剪纸机构和其他辅助机构；伺服系统控制绝缘纸捆沿定位定向轮移动。另双绝缘层供给排线绕线机还包括脚踏开关和控制盒，绕线机主轴的正反转可通过所述脚踏开关和控制盒分别实现。

（5）      主副绝缘层主轴

轴向驱动装置主副绝缘层主轴轴向驱动装置包括主副绝缘层架体、2KW松下交流伺服电机、1:5的配减速机、导程20的丝杠、导轨和主体小车；主副绝缘层主轴轴向磁粉制动器和主副绝缘层主轴轴向配减速机连接倍福控制系统，主副绝缘层架体上设有导轨，导轨上端放置主体小车，主副绝缘层架体和主体小车下端设有丝杠，使主体小车可沿导轨和丝杠方向移动，主体小车设置主副绝缘层主轴轴向磁粉制动器和主副绝缘层主轴轴向配减速机。