多包带头包带机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动包扎的包带机，包括底座、机架、包扎单元、控制系统、驱动系统和线圈夹紧装置，其中，机架安装在底座上，包扎单元安装在机架上，驱动系统用于在控制系统的控制下驱动机架以带着包扎单元沿着线圈的轨迹运动，并且包扎单元同时对线圈进行绝缘带包扎，其特征在于，所述包扎单元包括至少两个上下重叠地设置的包带头，被包扎的至少两个线圈上下重叠平行地夹紧和固定在线圈夹紧装置上，使得包扎单元的至少两个包带头能同时对所述至少两个线圈进行绝缘带包扎。通过设置多个包带头，在相同的空间中同一台机器能够同时对多个线圈进行绝缘带包扎，因此生产效率倍增并且节省车间空间和人工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多包带头包带机，设计用于高效地对电动机或风力发电机的线圈进行绝缘带包扎。
技术介绍
在现有技术中已知以下类型的绝缘带包带机手动框架式包带机，机器的动作为 手动；简易框架式包带机，机器的动作为一轴(齿条轨道)；数控框架式包带机，机器的动 作为三轴；数控龙门式包带机，机器的动作为五轴；数控机器人包带机，机器人的动作为六 轴，这些包带机有一个共同点，它们都只装备有一个包带头，每次只能对一个线圈进行绝缘 带包扎。 由CN101453152A已知一种线圈包带机，包括基座、线圈固定装置、旋转工作平台 和机头，旋转工作平台可由横向和纵向伺服电机驱动移动，在旋转工作平台上安装机头， 所述的机头是机头伺服电机通过减速齿轮带动两个同步齿轮，两个同步齿轮与缺口齿环啮 合，缺口齿环套在缺口圆环座的小圆环凸起上并由缺口圆环挡片限位，缺口齿环的外侧安 装两个胶带夹装盘。该包带机可通过计算机实现程序控制包带作业。 由CN201323511Y还已知一种带有恒张力控制及断带保护的电机线圈绝缘带包带 机，包括包带头、线圈、绝缘带和控制器，其要点是包带头上连有两个带磁粉制动器的带盘， 绝缘带经线圈将其两端固于带盘上；带盘的外圆上设有半径检测传感器，绝缘带边设有断 带检测传感器；控制器包括程序逻辑CPU和运动控制CPU，运动控制CPU的输出端依次连接 有伺服放大器、伺服电机，并带动包带头定位运行。通过电器元件来检测和控制张力，组成 张力控制系统。通过人机界面能直观看到张力的数值以及设定所需张力。 在已知的包带机中有一个共同的特点，即只配有一个包带头，每次只能对一个线 圈进行绝缘带包扎，生产效率不高，空间利用率也不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，改进上述已知类型的包带机，使得包带机同时能够对至少两 个线圈进行绝缘带包扎，因此生产效率倍增，并且能够节省车间空间，节省人工，因为在相 同的空间中同一台机器能够同时对多个线圈进行绝缘带包扎。 本专利技术的目的通过用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动包扎的包带机 达到，该包带机包括底座、机架、包扎单元、控制系统、驱动系统和线圈夹紧装置，其中，机架 安装在底座上，包扎单元安装在机架上，以及，所述驱动系统用于在控制系统的控制下驱动 机架以带着包扎单元沿着线圈的轨迹运动，并且包扎单元同时对线圈进行绝缘带包扎，其 特征在于，所述包扎单元包括至少两个上下重叠地设置的包带头，被包扎的至少两个线圈 上下重叠平行地夹紧和固定在线圈夹紧装置上，使得包扎单元的至少两个包带头能够同时 对所述至少两个线圈进行绝缘带包扎。 本专利技术的包带机可应用多种绝缘带，包括VPI少胶带、多胶云母带、聚脂薄膜/背4涂聚脂薄膜复合带、玻璃纤维补强带、高/低阻带、及其它的绝缘带。 按本专利技术的优选实施方式，对于第一个线圈，所述驱动系统在控制系统的控制下 驱动机架以带着包带头沿着线圈轨迹运动进行示教，以确定包扎路径；然后包带头沿着示 教出的包扎路径对线圈进行绝缘带包扎。在此，示教出的包扎路径数据可存储在控制系统 的硬盘上或者通过USB接口存储在外部的移动硬盘上。由此，对于相同的线圈，只需要对首 个线圈进行示教，示教出的数据能够存储下来以备后用，与第一个线圈具有相同轮廓的其 余线圈可直接采用该数据而无需再次示教。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带机设计为四轴系统，包括组成笛卡儿坐标系 的X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，这些导轨安装在底座上，借助所述驱动系统，所述机架能 够被驱动以带着所述包带头分别沿着这些导轨在X、Y方向上平移运动并且能够绕着Z导轨 转动；并且所述线圈夹紧装置配有驱动器，用于在包扎线圈端部时驱动该线圈夹紧装置而 使线圈能沿着Z方向平移以调整线圈的高度，使得线圈截面中心和包带头中心重合，从而 保证包扎质量。通过这种四轴系统，能够实现对大多数的电机线圈进行绝缘带包扎。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带机设有自动翻转机构，用于在包扎封闭的定 子线圈情况下，当线圈的前侧部包扎完毕时，所述控制系统控制该自动翻转机构动作使所 述线圈前后翻转并且接着在需要时调整高度，从而接着对线圈的后侧部进行包扎。翻转后 调整高度是为了使线圈后侧部达到与原先前侧部相同的高度，由于端部是弧形，包扎到端 部中部后，必须升高或降低线圈高度以保证与包带头同心。 通过自动翻转机构，能够实现包带头只在线圈的一侧进行包扎即可，从而简化了 包带头的驱动系统，在保持包带机的自动化操作的同时降低了整个系统的结构和控制的复 杂程度。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带机可配备不同类型和/或尺寸的包带头，以 包扎不同类型和/或尺寸的线圈，这些包带头可快速拆换。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带头设有恒张力系统，用于在包扎过程中保持 绝缘带的张力恒定，该恒张力系统包括计算器、用于测量绝缘带外径的感应头和位于带盘 中心的磁粉离合制动器，其中，计算器根据感应头测得的外径计算出所需的刹车转矩，磁粉 离合制动器提供所需的刹车转矩。通过恒张力系统，能够实现绝缘带随着绝缘带盘的直径 减小保持恒定的张力。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带头设有包带盘角度控制装置，它包括伺服电 机和转角测量编码器，用于沿着线圈轨迹控制包带盘转角。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带头设有反向机构，用于在绝缘带的包扎反向 时使包带头的包扎角度反向，从而实现双向包扎。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带头的包扎参数包括包扎带张力、包扎角度、包 扎速度、包扎层数和叠包率，其中，针对线圈的不同包扎区域可设置不同的包扎带张力、包 扎角度、包扎速度和叠包率。 按本专利技术的优选实施方式，所述包带头上下对准地设置，并且被包扎的线圈上下 对准平行地夹紧和固定在线圈夹紧装置上。附图说明 下面结合附图和其中示出的实施例更详细地描述本专利技术。附图中 图1本专利技术的多包带头包带机的透视图； 图2本专利技术的多包带头包带机的正视图； 图3本专利技术的多包带头包带机的侧视图； 图4本专利技术的多包带头包带机的顶视图； 图5本专利技术的多包带头包带机的包扎单元的侧视图； 图6本专利技术多包带头包带机的(线圈鼻部)夹紧装置的细部视图； 图7本专利技术的多包带头包带机包扎线圈直线部分时的透视图； 图8本专利技术的多包带头包带机包扎线圈端部时的透视图。具体实施例方式图l-4分别示出本专利技术的多包带头包带机的透视图、正视图、侧视图和顶视图。本专利技术的包带机用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动包扎。该包带机包括底座1、机架2、包扎单元3、控制系统4、驱动系统5和线圈夹紧装置6，其中，机架2安装在底座1上，包扎单元3安装在机架2上，以及，所述驱动系统5用于在控制系统4的控制下驱动机架2以带着包扎单元3沿着线圈7的轨迹运动，并且包扎单元3同时对线圈7进行绝缘带8包扎。 如图所示的包带机设计为四轴系统，包括组成笛卡儿坐标系的X轴导轨51、 Y轴导轨52和Z轴导轨53，这些导轨安装在底座1上，具体说是，X轴导轨51直接安装在底座1上，Y轴导轨52与X轴导轨51垂直并且平行于底座1的顶面地安装在X轴导轨51并且能沿着X轴导轨51在X方向上移动，Z轴导轨53垂直于X轴导轨51和Y轴导轨52地安装在Y轴导轨52上并且能沿着Y轴导轨55在Y方向上移动，其中，机架2安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动包扎的包带机，包括底座（１）、机架（２）、包扎单元（３）、控制系统（４）、驱动系统（５）和线圈夹紧装置（６），其中，机架（２）安装在底座（１）上，包扎单元（３）安装在机架（２）上，以及，所述驱动系统（５）用于在控制系统（４）的控制下驱动机架（６）以带着包扎单元（３）沿着线圈（７）的轨迹运动，并且包扎单元（３）同时对线圈（７）进行绝缘带（８）包扎，其特征在于，所述包扎单元（３）包括至少两个上下重叠地设置的包带头（３１、３２），被包扎的至少两个线圈（７、７）上下重叠平行地夹紧和固定在线圈夹紧装置（６）上，使得包扎单元（３）的至少两个包带头（３１、３２）能够同时对所述至少两个线圈（７、７）进行绝缘带（８）包扎。

【技术特征摘要】
一种用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动包扎的包带机，包括底座(1)、机架(2)、包扎单元(3)、控制系统(4)、驱动系统(5)和线圈夹紧装置(6)，其中，机架(2)安装在底座(1)上，包扎单元(3)安装在机架(2)上，以及，所述驱动系统(5)用于在控制系统(4)的控制下驱动机架(6)以带着包扎单元(3)沿着线圈(7)的轨迹运动，并且包扎单元(3)同时对线圈(7)进行绝缘带(8)包扎，其特征在于，所述包扎单元(3)包括至少两个上下重叠地设置的包带头(31、32)，被包扎的至少两个线圈(7、7)上下重叠平行地夹紧和固定在线圈夹紧装置(6)上，使得包扎单元(3)的至少两个包带头(31、32)能够同时对所述至少两个线圈(7、7)进行绝缘带(8)包扎。2. 如权利要求l所述的包带机，其特征在于，对于第一个线圈(8)，所述驱动系统(5) 在控制系统(4)的控制下驱动机架(2)以带着包带头(31、32)沿着线圈(7、7)轨迹运动进 行示教，以确定包扎路径；然后包带头(31、32)沿着示教出的包扎路径对第一个线圈(7)进 行绝缘带(8)包扎。3. 如权利要求2所述的包带机，其特征在于，所述示教出的包扎路径被存储，用于对与 第一个线圈(8)具有相同轮廓的其余线圈(8)进行绝缘带(8)包扎而无需再次示教。4. 如权利要求1所述的包带机，其特征在于，所述包带机设计为四轴系统，包括组成笛 卡儿坐标系的X轴导轨(51)、Y轴导轨(52)和Z轴导轨(53)，这些导轨安装在底座(1)上， 借助所述驱动系统(5)，所述机架(2)能够被驱动以带着所述包带头(31、32)分别沿着这些 导轨在X、Y方向上平移运动并且能够绕着Z轴转动；并且所述线圈夹紧装置(6)配有驱动 器，用于在包扎线圈端部时驱动该线圈夹紧装置而使线圈能沿着Z方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙哲峰，
申请(专利权)人：孙哲峰，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]