专利名称：伺服张力器的制作方法
专利说明 所属技述领域 本实用新型涉及一种在生产小型变压器、继电器等线圈的绕线工序中，绕线机在绕线时使漆包线保持适当张力的装置，尤其是一种伺服张力器。
背景技述 目前在生产小型变压器、继电器等线圈的绕线工序中，通常采用的设备包括绕线机、绞线机和机械张力器。漆包线首先经过机械张力器，再经过绞线机到绕线机。机械张力器的作用是保持绕线机在绕线过程中有适当的张力。机械张力器主要含有壳体、蜗轮蜗杆调节机构、梢杆、弹簧、导线轮、安装座。安装座设置在壳体的侧下部。蜗轮蜗杆机构设置在壳体内，该机构的蜗轮轴的一端位于壳体前面设有的长孔中、该端设有带孔的弹簧联接杆，梢杆的上端设有导线圈，梢杆的下端设有底座，梢杆与底座的销轴相联，梢杆可相对于底座转动，该座设置在壳体前面且位于蜗轮蜗杆机构蜗轮轴的下方、梢杆的中下部设有弹簧联接孔，弹簧的一端设置在该孔内、另一端设置在上述带孔的弹簧联接杆的孔中，导线轮设置在壳体前面的中下部。在绕线工序中，漆包线首先经过机械张力器的导线轮、再经过梢杆上端设有的导线圈，然后再经过绞线机到绕线机。由于机械张力器在绕线机的绕线过程中，漆包线的张力发生变化时的反应灵敏度差，容易造成绕制的线圈松紧不一。另外由于机械张力器在绕线机的绕线过程中，当漆包线的张力过大时无调节功能，往往容易导致断线。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能够使绕线机在绕制线圈的过程中，始终保持适当的张力，使绕制的线圈松紧适宜紧固、饱满的伺服张力器。
为了实现所述目的，本实用新型一种伺服张力器，包含壳体、蜗轮蜗杆调节机构、梢杆、弹簧、导线轮、安装座，梢杆的下端设有底座、梢杆可绕该座的销轴转动、该座设置在壳体前面且位于蜗轮蜗杆机构蜗轮轴的下方，还包含控制装置，控制装置包括与绕线机通信电路、控制电路和与绞线机通信电路；所述与绕线机通信电路含有三极管TR1、电阻R3、电阻R4、电阻Ri1、可调电位器VR5、发光二极管LED2、集成运放IC1，可调电位器VR5的一端与电源电压+5.6V相连接、另一端接地、中间调节端与集成运放IC1的反向输入端连接，电阻Ri1的一端与集成运放IC1的同相输入端连接，电阻R3和电阻R4的连接点与集成运放IC1的输出端连接，电阻R3的另一端与发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极接地，电阻R4的另一端与三极管TR1的基极连接，三极管TR1的发射极接地、集电极与绕线机通信端A连接；所述控制电路含有磁敏电位器、电阻Ri2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R5、电阻Ri3、预置电位器VR1、复合三极管TR2、集成运放IC2、集成运放IC3、电磁离合器，预置电位器VR1与磁敏电位器的连接点与电源电压+5.6V连接，预置电位器VR1的另一端和磁敏电位器另一端接地，磁敏电位器的中间调节端与电阻Ri2和上述与绕线机通信电路中的电阻Ri1的连接点连接，电阻Ri2的另一端与集成运放IC2的同相输入端连接，预置电位器VR1的中间调节端与电阻Ri3的一端连接、电阻Ri3的另一端与电阻Rf1的一端连接点与集成运放IC2的反相输入端连接，电阻Rf1的另一端与集成运放IC2的输出端连接，集成运放IC2的输出端与集成运放IC3的同相输入端连接，电阻Rf2的一端与集成运放IC3的输出端连接、另一端接地、中间调节端与集成运放IC3的反相输入端连接，电阻R5的一端与集成运放IC3的输出端连接、另一端与复合三极管TR2的基极连接，复合三极管TR2的发射极与电磁离合器的一端连接，电磁离合器的另一端接地，复合三极管TR2的集电极与电源电压+24V连接；所述与绞线机通信电路含有电阻R2、二极管D2、发光二极管LED1、光电耦合器IC4、电阻Ri4，二极管D2的负极与光电耦合器IC4的第一管脚和第四管脚的连接点与电源电压+24V连接，二极管D2的正极与发光二极管LED1的负极的连接点与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与绞线机通信端B连接，发光二极管LED1的正极与光电耦合器IC4的第二管脚连接，光电耦合器IC4的第三管脚与电阻Ri4的一端连接，电阻Ri4的另一端与上述控制电路中的集成运放IC2的反相输入端连接；所述控制装置中除磁敏电位器和电磁离合器外，其它元件均设置在电路板上，该电路板设置在壳体内，磁敏电位器与所述梢杆下端的底座上的销轴相联且位于壳体内，电磁离合器设置在壳体的前面且位于梢杆底座的下方。
本实用新型的有益效果是由于采用控制装置，控制装置中的控制电路中的磁敏电位器与梢杆下端的底座的销轴相联。在绕线过程中，漆包线通过导线轮后、经控制电路中的电磁离合器，再通过梢杆上端设有的导线圈，然后再经过绞线机到绕线机。在这过程中，张力器的梢杆会随着漆包线的张力的变化而绕其底座的销轴转动。由于磁敏电位器与梢杆下端的底座的销轴相联，磁敏电位器的电平随着变化，经过控制电路中的集成运放IC2、集成运放IC3和复合三极管TR2的驱动，使加到电磁离合器上的电压发生变化而产生变化的磁场，实现电磁离合器的阻尼力大小的变化，从而使漆包线始终保持一定的张力，因此使绕线机绕制的线圈松紧适宜紧固、饱满。控制装置设有的与绕线机通信电路，当张力器的梢杆上没有张力，梢杆在弹簧的拉力作用下回复到初始位时，磁敏电位器为高电平，集成运放IC1输出高电平，发光二极管LED2发光，同时三极管TR1导通，三极管TR1的集电极与绕线机实现通信。控控制装置设有的与绞线机通信电路，当绞线机通过电阻R2给光电耦合器IC4低电位时，光电耦合器IC4导通，通过集成运放IC2、集成运放IC3和复合三极管TR2的驱动，使加到时电磁离合器上的电压最小，从而使电磁离合器的阻尼力最小。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型伺服张力器的结构示意图。
图2是图1的后视图。
图3是本实用新型伺服张力器控制装置的电路原理图。
图中1.导线圈，2.梢杆，3.壳体，4.弹簧联接孔，5.弹簧，6.联接杆，7.长孔，8.联接杆座，9.蜗杆轴，10.底座，11.销轴，12.电磁离合器，13.导线轮，14.导线轮，15.安装座，16.螺母，17.调节螺杆，18.磁敏电位器，19.蜗轮蜗杆机构，20.长孔，21.电路板，22.与绕线机通信电路，23.控制电路，24.与绞线机通信电路。
具体实施方式
图1和图2中，安装座15设置在壳体3的外侧下部，蜗轮蜗杆机构19的蜗杆轴9的一端位于壳体3的上顶面设有的长孔20中、其蜗轮轴的一端位于壳体3前面设有的长孔7中、该端设有联接杆座8，联接杆6设置在该座上，联接杆6设有与弹簧联接的孔，蜗轮蜗杆机构19的调节螺杆17的一端穿过壳体3的侧面且穿装在螺母16上，螺母16固定在该侧面的内壁上。梢杆2的上端设有导线圈1，梢杆2的下端设有底座10、梢杆2可绕该座的销轴11转动、该座设置在壳体3的前面且位于蜗轮蜗杆机构19的蜗轮轴的下方、梢杆2的中下部设有弹簧联接孔4，弹簧5的一端设置在该孔内、另一端设置在联接杆6的孔中。通过调节蜗轮蜗杆机构19的调节螺杆17，可以调整蜗轮蜗杆机构19在壳体3内的横向位置，达到调节弹簧5张力大小的目的。通过调节蜗轮蜗杆机构19的蜗杆轴9，可以使联接杆座8和联接杆6绕蜗轮轴转动，从而改变调节联接杆6的角度，也可以达到调节弹簧5张力大小的目的。导线轮13和导线轮14设置在壳体3前面且位于偏离底座10的一侧。图3中，控制装置包括与绕线机通信电路22、控制电路23和与绞线机通信电路24。与绕线机通信电路22含有三极管TR1、电阻R3、电阻R4、电阻Ri1、可调电位器VR5、发光二极管LED2、集成运放IC1，可调电位器VR5的一端与电源电压+5.6V相连接、另一端接地、中间调节端与集成运放IC1的反向输入端连接，电阻Ri1的一端与集成运放IC1的同相输入端连接，电阻R3和电阻R4的连接点与集成运放IC1的输出端连接，电阻R3的另一端与发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极接地，电阻R4的另一端与三极管TR1的基极连接，三极管TR1的发射极接地、集电极与绕线机通信端A相联。控制电路23含有磁敏电位器18、电阻Ri2、电阻Rf1、电阻Rf2、电阻R5、电阻Ri3、预置电位器VR1、复合三极管TR2、集成运放IC2、集成运放IC3、电磁离合器12，预置电位器VR1与磁敏电位器18的连接点与电源电压+5.6V相连接，预置电位器VR1的另一端和磁敏电位器18的另一端接地，磁敏电位器18的中间调节端与电阻Ri2和上述与绕线机通信电路22中的电阻Ri1的连接点连接，电阻Ri2的另一端与集成运放IC2的同相输入端连接，预置电位器VR1的中间调节端与电阻Ri3的一端连接、电阻Ri3的另一端与电阻Rf1一端的连接点和集成运放IC2的反相输入端连接，电阻Rf1的另一端与集成运放IC2的输出端连接，集成运放IC2的输出端与集成运放IC3的同相输入端连接，电阻Rf2的一端与集成运放IC3的输出端连接、另一端接地、中间调节端与集成运放IC3的反相输入端连接，电阻R5的一端与集成运放IC3的输出端连接、另一端与复合三极管TR2的基极连接，复合三极管TR2的发射极与电磁离合器12的一端连接，电磁离合器12的另一端接地，复合三极管TR2的集电极与电源电压+24V连接。与绞线机通信电路24含有电阻R2、二极管D2、发光二极管LED1、光电耦合器IC4、电阻Ri4，二极管D2的负极与光电耦合器IC4的第一管脚和第四管脚的连接点与电源电压+24V连接，二极管D2的正极与发光二极管LED1的负极的连接点与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与绞线机通信端B相联，发光二极管LED1的正极与光电耦合器IC4的第二管脚连接，光电耦合器IC4的第三管脚与电阻Ri4的一端连接，电阻Ri4的另一端与上述控制电路23中的集成运放IC2的反相输入端连接。控制装置中除控制电路23中的磁敏电位器18和电磁离合器12外，其它元件均设置在电路板21上，该电路板21设置在壳体3内，磁敏电位器18与梢杆2下端的底座10上的销轴11相联且位于壳体3内，电磁离合器12设置在壳体3的前面且位于梢杆2的底座10的下方。工作时，首先根据线径的不同，控制电路23中的预置电位器VR1设置不同的阻值，即为电磁离合器12设置不同的最大励磁电压，使之产生不同的最大阻尼力，使绕线过程中张力在此范围内变化。在绕线过程中，漆包线先经过导线轮14和导线轮13，再绕在控制电路中的电磁离合器12上，然后经过梢杆2上端设有的导线圈1，再经过绞线机到绕线机。在绕线过程中，梢杆2会随着经过导线圈1上的漆包线的张力变化，使梢杆2绕着底座10上的销轴11转动，销轴11带动磁敏电位器18转动，磁敏电位器18的中间调节端电平随着变化，经过控制电路23中的集成运放IC2、集成运放IC3和复合三极管TR2的驱动，使电磁离合器12上的电压发生变化而产生变化的磁场，使电磁离合器12的阻尼力大小发生改变，从而使漆包线在绕制过程中始终保持一定的张力，因此使绕线机绕制的线圈松紧适宜紧固、饱满。当梢杆2上没有张力而回到初始位置时，磁敏电位器18的中间调节端为高电平，集成运放IC1的输出高电平，发光二极管LED2发光，三极管TR1导通，其集电极与绕线机通信端A实现通信。当绞线机通过电阻R2给光电耦合器IC4低电平时，光电耦合器IC4导通，通过集成运放IC2、集成运放IC3和复合三极管TR2的驱动，使加到时电磁离合器12上的电压最小，从而使电磁离合器12的阻尼力最小。由于本实用新型通过梢杆2的角度变化，控制装置据此来改变张力的大小，与现有技术相比克服了在绕线过程中漆包线的张力不能跟随梢杆2的角度的变化而变化的现象。
权利要求1.一种伺服张力器，包含壳体、蜗轮蜗杆调节机构、梢杆、弹簧、导线轮、安装座，梢杆的下端设有底座、梢杆可绕该座的销轴转动、该座设置在壳体前面且位于蜗轮蜗杆机构蜗轮轴的下方，其特征在于还包含控制装置，控制装置包括与绕线机通信电路、控制电路和与绞线机通信电路；
所述的与绕线机通信电路含有三极管(TR1)、电阻(R3)、电阻(R4)、电阻(Ri1)、可调电位器(VR5)、发光二极管(LED2)、集成运放(IC1)，可调电位器(VR5)的一端与电源电压+5.6V相连接、另一端接地、中间调节端与集成运放(IC1)的反向输入端连接，电阻(Ri1)的一端与集成运放(IC1)的同相输入端连接，电阻(R3)和电阻(R4)的连接点与集成运放(IC1)的输出端连接，电阻(R3)的另一端与发光二极管(LED2)的正极连接，发光二极管(LED2)的负极接地，电阻(R4)的另一端与三极管(TR1)的基极连接，三极管(TR1)的发射极接地、集电极与绕线机通信端(A)连接；
所述的控制电路含有磁敏电位器(18)、电阻(Ri2)、电阻(Rf1)、电阻(Rf2)、电阻(R5)、电阻(Ri3)、预置电位器(VR1)、复合三极管(TR2)、集成运放(IC2)、集成运放(IC3)、电磁离合器(12)，预置电位器(VR1)与磁敏电位器(18)的连接点与电源电压+5.6V连接，预置电位器(VR1)的另一端和磁敏电位器(18)另一端接地，磁敏电位器(18)的中间调节端与电阻(Ri2)和上述与绕线机通信电路中的电阻(Ri1)的连接点连接，电阻(Ri2)的另一端与集成运放(IC2)的同相输入端连接，预置电位器(VR1)的中间调节端与电阻(Ri3)的一端连接、电阻(Ri3)的另一端与电阻(Rf1)一端的连接点与集成运放(IC2)的反相输入端连接，电阻(Rf1)的另一端与集成运放(IC2)的输出端连接，集成运放(IC2)的输出端与集成运放(IC3)的同相输入端连接，电阻(Rf2)的一端与集成运放(IC3)的输出端连接、另一端接地、中间调节端与集成运放(IC3)的反相输入端连接，电阻(R5)的一端与集成运放(IC3)的输出端连接、另一端与复合三极管(TR2)的基极连接，复合三极管(TR2)的发射极与电磁离合器(12)的一端连接，电磁离合器(12)的另一端接地，复合三极管(TR2)的集电极与电源电压+24V连接；
所述的与绞线机通信电路含有电阻(R2)、二极管(D2)、发光二极管(LED1)、光电耦合器(IC4)、电阻(Ri4)，二极管(D2)的负极与光电耦合器(IC4)的第一管脚和第四管脚的连接点与电源电压+24V连接，二极管(D2)的正极与发光二极管(LED1)的负极的连接点与电阻(R2)的一端连接，电阻(R2)的另一端与绞线机通信端(B)连接，发光二极管(LED1)的正极与光电耦合器(IC4)的第二管脚连接，光电耦合器(IC4)的第三管脚与电阻(Ri4)的一端连接，电阻(Ri4)的另一端与上述控制电路中的集成运放(IC2)的反相输入端连接；
所述控制装置中除磁敏电位器(18)和电磁离合器(12)外，其它元件均设置在电路板(21)上，该电路板(21)设置在壳体(3)内，磁敏电位器(18)与所述梢杆(2)下端的底座(10)上的销轴(11)相联且位于壳体(3)内，电磁离合器(12)设置在壳体(3)的前面且位于梢杆(2)的底座(10)的下方。
专利摘要本实用新型公开了一种伺服张力器，包含壳体、蜗轮蜗杆调节机构、梢杆、弹簧、导线轮、安装座，梢杆的下端设有底座、梢杆可绕该座的销轴转动、该座设置在壳体前面且位于蜗轮蜗杆机构蜗轮轴的下方，还包含控制装置，控制装置包括与绕线机通信电路、控制电路和与绞线机通信电路。控制装置中除磁敏电位器和电磁离合器外，其它元件均设置在电路板上，该电路板设置在壳体内，磁敏电位器与梢杆下端的底座上的销轴相联且位于壳体内，电磁离合器设置在壳体的前面且位于梢杆底座的下方。本实用新型能够使绕线机在绕制线圈的过程中，始终保持适当的张力，使绕制的线圈松紧适宜紧固、饱满。
文档编号H01F41/06GK201002899SQ200620127060
公开日2008年1月9日 申请日期2006年10月21日 优先权日2006年10月21日
发明者伟 程, 童海军, 李炳红 申请人:盐城市电子设备厂