专利名称：扁铜线圈绕制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到扁铜线圈绕制技术，特别涉及到一种扁铜线圈绕制装置。
背景技术：
大型水轮发电机转子或大型电动机转子中，常常需要使用由扁铜线绕制的扁绕线圈。所谓扁铜线是指横截面形状为矩形，且长边(即宽度，通常用b表示，其值常为0.80 16.0Omm)远大于短边(即厚度，通常用a表示，其值常为0.80 5.60mm)的铜质导线。所谓扁绕线圈是指线圈由扁铜线绕制，并且，在绕制时沿扁铜线的长边绕制，即绕制成线圈后，扁铜线的长边在线圈径向，短边在线圈轴向。为适应铁芯形状的需要，所述扁绕线圈通常为矩形线圈，即线圈的内空形状为矩形。现有技术扁绕线圈绕制装置通常包括由电动机带动的线模和压板，扁铜线经过压板再缠绕在线模上，电动机带动线模旋转，扁铜线根据线模的形状缠绕在线模上，从而绕制出扁绕线圈。压板的作用是在扁铜线通过时施加一定的压力，使扁铜线在线模与压板之间形成一定的张力，使扁铜线在线模上缠绕时依据线模的形状形成塑性变形，在绕制完成后形成所需的线圈形状。显然，压板的压力大小十分关键，压板压力过大，线模与压板之间扁铜线的张力过大，有可能在扁铜线还未缠绕在线模上时已经产生塑性变形，绕制后的线圈重量相差较大，最终导致转子不平衡；压板压力过小，扁铜线在线模上缠绕时不能依据线模的形状形成塑性变形，绕制后的线圈外形尺寸不准确，线圈匝与匝之间松动，严重影响转子的装配和转子质量。早期的扁绕线圈绕制装置的压板采用螺栓施加压力，绕制初期调节后不能够随扁铜线在厚度方向上的误差而产生变化，由于扁铜线的厚度存在误差，螺栓施加的压力可能过大或过小，不能保证绕制质量。为解决扁绕线圈绕制装置的压板采用螺栓施加压力，存在压力可能过大或过小，不能保证绕制质量等问题，出现了一种采用压力传感器和电磁线圈组成的恒压压力头的扁绕线圈绕制装置(专利申请号201220373166.4)，所谓恒压压力头包括上、下压力座、压力传感器和电磁线圈，压力传感器设置在下压力座内，电磁线圈控制上、下压力座之间的压力，通过监测压力传感器的压力值，调节电磁线圈的电流大小，也即调节上、下压力座之间的压力大小，从而实现恒压力。这种装置在很大程度上克服了螺栓调压的缺陷，但是，仍然存在着压力调节滞后的问题，由于压力传感器设置在下压力座内，压力传感器监测到压力变化超差时扁铜线已经通过压力头缠绕在线模上，绕制完的线圈在一定范围内仍然存在压力过大或者过小的问题。
发明内容为解决现有技术扁绕线圈绕制装置存在的压力调节滞后等问题，本实用新型提出一种扁铜线圈绕制装置。本实用新型扁铜线圈绕制装置包括线模、电动机、厚度监测机构、压力控制器和压力头；电动机带动线模旋转，厚度检测机构设置在压力头前端；所述厚度监测机构包括底座、滚轮、滚轮座、弹簧、压力传感器和调节螺钉，滚轮设置在底座上方且安装在滚轮座上，滚轮座上方设置有弹簧、弹簧上方设置有压力传感器，压力传感器上方设置有调节螺钉；所述压力头包括上压力座、下压力座和电磁线圈，上、下压力座上均设置有衔铁且在衔铁上套装有电磁线圈，下压力座上设置有凹槽垫块，上压力座上设置有凸起压块，且凹槽垫块和凸起压块相匹配；所述压力控制器与压力传感器和电磁线圈电连接。进一步的，本实用新型扁铜线圈绕制装置的凹槽垫块为一组，其长度分别为30.0、50.0和80.0mm ;凹槽宽度在1.00至16.0Omm之间，以2.0Omm为间隔；并且，凸起压块与凹槽垫块相匹配并配套使用。本实用新型扁铜线圈绕制装置的有益技术效果是及时根据扁铜线的厚度调节压力头的压力，使扁铜线在绕制过程中所承受的拉力始终一致，避免了恒压压力头压力调节滞后的问题，绕制的线圈重量误差较小，提高了电机转子的平衡性。
附图1为本实用新型扁铜线圈绕制装置的结构示意图；附图2为本实用新型扁铜线圈绕制装置厚度监测机构的结构示意图；附图3为本实用新型扁铜线圈绕制装置压力头的结构示意图。
具体实施方式
附图1为本实用新型扁铜线圈绕制装置的结构示意图，附图2为本实用新型扁铜线圈绕制装置厚度监测机构的结构示意图，附图3为本实用新型扁铜线圈绕制装置压力头的结构示意图，图中，I为扁铜线，2为厚度监测机构，3为压力头，4为电动机，5为线模，201为底座，202为滚轮，203为滚轮座，204为弹簧，205为压力传感器，206为调节螺钉，301为上压力座，302为下压力座，303为电磁线圈，304为衔铁，305为凹槽垫块，306为凸起压块。由图可知，本实用新型扁铜线圈绕制装置包括线模5、电动机4、厚度监测机构2、压力控制器和压力头3 ；电动机4带动线模5旋转，厚度检测机构2设置在压力头3前端；所述厚度监测机构2包括底座102、滚轮202、滚轮座203、弹簧204、压力传感器205和调节螺钉206，滚轮202设置在底座201上方且安装在滚轮座203上，滚轮座203上方设置有弹簧204、弹簧204上方设置有压力传感器205，压力传感器205上方设置有调节螺钉206 ;所述压力头3包括上压力座301、下压力座302和电磁线圈303，上、下压力座(301，302)上均设置有衔铁304且在衔铁304上套装有电磁线圈303，下压力座302上设置有凹槽垫块305，上压力座301上设置有凸起压块306，且凹槽垫块305和凸起压块306相匹配；所述压力控制器与压力传感器205和电磁线圈303电连接。如前所述，影响压力头拉力变化的主要因素是扁铜线的厚度变化，即使扁铜线的厚度有微小的变化，也将引起拉力的较大变化。本实用新型扁铜线圈绕制装置在压力头的前端设置了厚度监测机构，通过对扁铜线厚度变化的监测，调节压力头的压力大小，克服了现有技术扁绕线圈绕制装置存在的压力调节滞后等问题。具体使用时，将厚度监测机构设置在压力头前端，即将扁铜线放置在厚度监测机构的底座与滚轮之间，再进入压力头的上、下压力座的间隙，然后缠绕在线模上。开始绕制时，通过厚度检测机构的调节螺钉调节滚轮与支座之间的间隙，使弹簧对扁铜线有一定压缩量，使压力传感器有一个基础的压力值输出，与压力传感器电连接的压力控制器以此基础压力值作为压力控制的基准。在绕制过程中，当扁铜线的厚度发生变化时，与之接触的滚轮将通过滚轮座对弹簧进行压缩或释放，压力传感器可检测到弹簧传递的压力变化。当压力变化值超过设定范围时，压力传感器将控制压力头减少或增加压力，此时，厚度发生变化的扁铜线刚好通过压力头，使得扁铜线受到的拉力不发生变化，扁铜线始终以设定的拉力绕制线圈，绕制的线圈重量误差较小，提高了电机转子的平衡性。为满足不同规格扁铜线的绕制需要，本实用新型扁铜线圈绕制装置的凹槽垫块为一组，其长度分别为30.0,50.0和80.0mm ;凹槽宽度在1.00至16.0Omm之间，以2.0Omm为间隔；并且，凸起压块与凹槽垫块相匹配并配套使用。对于宽度较小的扁铜线，线径较小，绕制时所需的压力较小，采用长度较短的凹槽垫块；对于宽度较大的扁铜线，线径较粗，绕制时所需的压力较大，采用长度较大的凹槽垫块。为了适应不同的扁铜线的宽度，本实用新型扁铜线圈绕制装置的凹槽垫块的凹槽宽度在1.00至16.0Omm之间，并且，以2.0Omm为间隔设置为一组。使其能够根据扁铜线的宽度，选择对应宽度的凹槽垫块。显然，本实用新型扁铜线圈绕制装置的有益技术效果是及时根据扁铜线的厚度调节压力头的压力，使扁铜线在绕制过程中所承受的拉力始终一致，避免了恒压压力头压力调节滞后的问题，绕制的线圈重量误差较小，提高了电机转子的平衡性。
权利要求1.一种扁铜线圈绕制装置，其特征在于:该装置包括线模、电动机、厚度监测机构、压力控制器和压力头；电动机带动线模旋转，厚度检测机构设置在压力头前端；所述厚度监测机构包括底座、滚轮、滚轮座、弹簧、压力传感器和调节螺钉，滚轮设置在底座上方且安装在滚轮座上，滚轮座上方设置有弹簧、弹簧上方设置有压力传感器，压力传感器上方设置有调节螺钉；所述压力头包括上压力座、下压力座和电磁线圈，上、下压力座上均设置有衔铁且在衔铁上套装有电磁线圈，下压力座上设置有凹槽垫块，上压力座上设置有凸起压块，且凹槽垫块和凸起压块相匹配；所述压力控制器与压力传感器和电磁线圈电连接。
2.根据权利要求1所述扁铜线圈绕制装置，其特征在于:凹槽垫块为一组，其长度分别为30.0,50.0和80.0mm ;凹槽宽度在1.00至16.0Omm之间，以2.0Omm为间隔；并且，凸起压块与凹槽垫块相匹配并配套使用。
专利摘要为解决现有技术扁绕线圈绕制装置存在的压力调节滞后等问题，本实用新型提出一种扁铜线圈绕制装置,包括线模、电动机、厚度监测机构、压力控制器和压力头；电动机带动线模旋转，厚度检测机构设置在压力头前端；所述厚度监测机构包括底座、滚轮、滚轮座、弹簧、压力传感器和调节螺钉，滚轮设置在底座上方且安装在滚轮座上，滚轮座上方设置有弹簧、弹簧上方设置有压力传感器，压力传感器上方设置有调节螺钉。本实用新型的有益技术效果是及时根据扁铜线的厚度调节压力头的压力，使扁铜线在绕制过程中所承受的拉力始终一致，避免了恒压压力头压力调节滞后的问题，绕制的线圈重量误差较小，提高了电机转子的平衡性。
文档编号H02K15/04GK203014614SQ20122073333
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者柴迎庆 申请人:重庆水轮机厂有限责任公司