绕向交替连续式线圈绕制装置及方法与流程

本发明涉及一种绕向交替连续式线圈绕制装置及方法，用于连续式线圈的绕制。

背景技术：

一种油田直线电机线圈为连续式线圈，其绕向为左、右绕向交替，即前两饼为左绕向，后两饼为右绕向，如此交替往复。现有的绕线方法为两个人拿着计算好长度的导线（一人拿着一饼线圈所需的导线，另一人拿着整个线圈所需的导线），围绕着立式绕线模转圈（一人顺时针转圈，一人逆时针转圈），两人围绕着立式绕线模同时旋转线圈所需的圈数，圈数达到后，用扎带将两饼线圈扎紧，然后拆下线饼，由一人拿着线饼同时拿着下一饼线圈所需的导线，与另一个人（拿着整个线圈所需的导线的人），交换旋转方向，继续绕制第二个线饼。如此往复，直到绕完该线圈所需的线饼。绕制效率特别低，由于操作者在线圈绕制过程中总是围着立式绕线模转圈，很容易疲劳，线圈绕制的匝数需人工计数（每人转圈的数量），很容易出错，再者两段线圈之间的连接长度很难控制。本发明采用设备绕制方法和专用工装制作两段线圈之间的连线，有效解决了操作者容易疲劳的方法缺陷，同时保证产品质量质量。

现有技术的缺点：

1.双人围着绕线模转圈，绕制效率低；

2.操作者在线圈绕制过程中总是围着立式绕线模转圈，很容易疲劳；

3.线圈绕制的匝数需人工计数（每人转圈的数量），很容易出错；

4.两个双饼线圈之间的连线长度很难控制。

检索到的相关现有专利文献：

1.cn200410009185.9-高温超导双饼线圈绕制装置；

2.cn200510086700.8-双绕双饼线圈绕制装置和绕制方法；

3.cn201320667509.2-一种双气道线圈双向绕制装置；

4.cn201811194983.1-一种双向绕制的电力变压器线圈自动绕线机及其绕制方法；

5.cn201910510184.9-变压器线圈绕制结构绕制方法变压器线圈及变压器。

如何在实现设备动力绕制的基础上，使绕制的双饼线圈绕向交替变化，以形成绕向交替连续式线圈在现有专利文献中并未公开。

技术实现要素：

本发明提供的绕向交替连续式线圈绕制装置及方法，实现了设备动力绕制，降低劳动强度，提高生产效率，且绕制过程中通过对绕制机花盘的转动计数来实现线圈绕制圈数计数，确保线圈匝数满足图纸要求，保证产品质量，将挡板安装在绕线模不同端部即可形成反向绕制，绕向的交替变化通过交替将挡板安装至绕线模两端而实现，易于操作，提高绕制效率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

绕向交替连续式线圈绕制装置，其特征在于：包括绕制连续双饼线圈并使双饼线圈的绕向交替式变化的绕线装置和用于将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型的连线弯制板，所述的绕线装置与绕线机花盘可拆卸连接，随绕线机花盘的转动而绕制线圈并引导绕向交替变化，且相邻的双饼线圈之间的连线用连线弯制板弯制成u型，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈。

优选的，所述的绕线装置包括可与绕线机花盘连接的底板、与底板同轴连接用于线圈绕制的绕线模和可拆卸的安装在绕线模的一端用于限定线圈绕向的挡板，线圈导线缠在绕线模上且与挡板接触，随绕线机花盘转动而向绕线模远离挡板的一端绕制，且绕向随挡板在绕线模上安装位置的变化而改变，以引导绕向交替变化。

优选的，所述的挡板为圆环形挡板，通过螺栓定位在绕线模的端部，且挡板间隙配合套在绕线模上，挡板的外径大于绕制形成的线圈外径至少5mm，挡板的轴向厚度小于相邻双饼线圈之间的间距，挡板的外周面上具有沿轴向设置的导线导向凹槽，且导线导向凹槽在挡板外周面均匀分布多个。

优选的，所述的绕线模上具有沿轴向设置的轴向凹槽，且所述的轴向凹槽在绕线模的外周面上均匀分布三至四个，所述的底板上开有沿径向设置的条形连接孔，且条形连接孔在底板周向间隔开设多个。

优选的，所述的绕线模通过曲臂与底板同轴连接，底板中心具有与绕线模同轴对齐的传动轴，曲臂一端与传动轴焊接，另一端且绕线模一端焊接。

优选的，所述的曲臂由钢板弯折而成且呈向下开口的倒u字型，传动轴和绕线模分别与曲臂的底部焊接。

优选的，所述的绕线装置还包括分别与绕线模同轴对齐的辅助绕线模一和辅助绕线模二，辅助绕线模一固定在曲臂上与绕线模的焊接端靠近，辅助绕线模二可拆卸安装在绕线模的自由端。

优选的，所述的连线弯制板为长方体尼龙板材，连线弯制板上开有用于导线弯制的弯制导槽，弯制导槽呈u型成型在连线弯制板三个连续的外表面上。

采用上述所述的绕向交替连续式线圈绕制装置的绕向交替连续式线圈绕制方法，其特征在于步骤如下：

一、先将绕线装置与绕线机花盘连接；

二、之后根据绕向要求将导线自由端缠在绕线装置上，并根据线圈图纸要求绕制第一个双饼线圈；

三、绕制到位后用捆扎线将第一个双饼线圈捆扎，再用连线弯制板将后续导线弯制成u型连线；

四、绕线装置引导导线绕向反向，再根据线圈图纸要求绕制第二个双饼线圈；

五、绕制到位后用捆扎线将第二个双饼线圈捆扎，再用连接线弯制将后续导线弯制成u型连线；

六、重复步骤四和五进行第三个双饼线圈至第n个双饼线圈的绕制，直至完成符合线圈图纸要求的双饼线圈数量。

优选的，步骤四中具体是指先将捆扎好的第一个双饼线圈从绕线模上取下，再将挡板从绕线模的一端拆下后安装到绕线模的另一端，之后将第一个双饼线圈挂在距挡板最近的辅助绕线模一或辅助绕线模二上，接着将成型在第一个双饼线圈后的u型连线绕行至挡板上使导线与挡板接触，然后根据线圈图纸要求绕制第二个双饼线圈，使第二个双饼线圈的绕向与第一个双饼线圈的绕向相反。

发明的有益效果是：

1.本发明的绕向交替连续式线圈绕制装置中绕线装置与绕线机花盘连接，随绕线机花盘的转动而绕制线圈，实现了设备动力绕制，降低劳动强度，提高生产效率，且绕制过程中通过对绕制机花盘的转动计数来实现线圈绕制圈数计数，确保线圈匝数满足图纸要求，保证产品质量。

2.绕制装置引导绕向交替变化，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈，绕制过程中导线在绕线模上从挡板一端向另一端绕制，将挡板安装在绕线模不同端部即可形成反向绕制，绕向的交替变化通过交替将挡板安装至绕线模两端而实现，易于操作，提高绕制效率。

3.用连线弯制板将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型，即可在相邻双饼线圈之间形成形状尺寸规范的连线，确保其连线长度满足精度要求，提高连续式线圈的绕制规整性。

4.用钢板弯折形成曲臂，由曲臂传递转动动力，增大绕线装置的转动半径，在停电或绕机制故障的情况下，可通过带动曲臂转动而实现绕线装置转动，使绕制不受情影响，提高绕制装置的可靠性和实用性。

附图说明

图1为本发明中的绕线装置的结构示意图。

图2为连线弯制板的侧视图。

图3为连线弯制板的剖视图。

图4为底板的正面示意图。

图5为轴向凹槽在绕线模上的分布示意图。

图6为导线导向凹槽在挡板上的分布示意图。

图7为挡板安装在绕线模一端时的绕制示意图。

图8为挡板安装在绕线模另一端时的绕制示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图8对本发明的实施例做详细说明。

绕向交替连续式线圈绕制装置，其特征在于：包括绕制连续双饼线圈并使双饼线圈的绕向交替式变化的绕线装置1和用于将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型的连线弯制板2，所述的绕线装置1与绕线机花盘可拆卸连接，随绕线机花盘的转动而绕制线圈并引导绕向交替变化，且相邻的双饼线圈之间的连线用连线弯制板2弯制成u型，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈。

以上所述的绕向交替连续式线圈绕制装置中绕线装置1与绕线机花盘连接，随绕线机花盘的转动而绕制线圈，实现了设备动力绕制，降低劳动强度，提高生产效率，且绕制过程中通过对绕制机花盘的转动计数来实现线圈绕制圈数计数，确保线圈匝数满足图纸要求，保证产品质量。绕制装置引导绕向交替变化，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈，易于操作，提高绕制效率。用连线弯制板2将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型，即可在相邻双饼线圈之间形成形状尺寸规范的连线，确保其连线长度满足精度要求，提高连续式线圈的绕制规整性。

其中，所述的绕线装置1包括可与绕线机花盘连接的底板11、与底板11同轴连接用于线圈绕制的绕线模12和可拆卸的安装在绕线模12的一端用于限定线圈绕向的挡板13，线圈导线缠在绕线模12上且与挡板13接触，随绕线机花盘转动而向绕线模12远离挡板13的一端绕制，且绕向随挡板13在绕线模12上安装位置的变化而改变，以引导绕向交替变化。如图7所示，挡板13装在绕线模12的右端，导线从挡板13向绕线模12左端绕制，此时为左绕向，图8中挡板装在绕线模12的左端，导线从挡板13向绕线模12右端绕制，此时为右绕向，通过挡板13在绕线模上安装位置的变化而改变导线绕向，使导线绕制为左绕向和右绕向交替进行，使相邻的双饼线圈绕向相反，形成绕向交替的连续式线圈。

其中，所述的挡板13为圆环形挡板，通过螺栓定位在绕线模12的端部，且挡板13间隙配合套在绕线模12上，挡板13的外径大于绕制形成的线圈外径至少5mm，挡板13的轴向厚度小于相邻双饼线圈之间的间距，挡板13的外周面上具有沿轴向设置的导线导向凹槽13.1，且导线导向凹槽13.1在挡板13外周面均匀分布多个。螺栓沿径向装在挡板13上，安装挡板13上时先将挡板13套在绕线模12上，再旋紧螺栓使螺栓顶在绕线模12上，以阻止挡板13在绕线模12上移动，要改变挡板13在绕线模12上的安装位置时，只需拧松螺栓即可使挡板13在绕线模12上运动，挡板13在绕线模12的端部定位简单方便。挡板13大于绕制形成的线圈外径，保证绕制过程中导线不会越过挡板13，挡板13上的导线导向凹槽13.1用于绕制形成双饼线圈后，相邻双饼线圈之间导线通过挡板13时被定位在导线导向凹槽13.1中，保证继续绕制时导线的位置确定，不易随便扯动拉长，可有效保证相邻双饼线圈间连线的长度更精确，满足精度要求。

其中，所述的绕线模12上具有沿轴向设置的轴向凹槽12.1，且所述的轴向凹槽12.1在绕线模12的外周面上均匀分布三至四个，所述的底板11上开有沿径向设置的条形连接孔11.1，且条形连接孔11.1在底板11周向间隔开设多个。在绕制形成一个双饼线圈后将捆扎线穿至轴向凹槽12.1中，再将捆扎线扎合使捆扎线将双饼线圈捆扎，多个轴向凹槽12.1即可穿过多根摁扎线，使一个双饼线圈采用多个捆扎线捆扎，提高绕制过程中双饼线圈的成型可靠性，并且方便双饼线圈绕制后的及时捆轧，提高绕制效率。

其中，所述的绕线模12通过曲臂14与底板11同轴连接，底板11中心具有与绕线模12同轴对齐的传动轴11.2，曲臂14一端与传动轴11.2焊接，另一端且绕线模12一端焊接。传动轴11.2向曲臂14传递绕线机花盘的转动力矩，曲臂14将转动力矩传递给绕线模12，使绕线模12转动，曲臂14的设置可提高绕线模12的转动可靠性。保证转动力矩的有效传递。

其中，所述的曲臂14由钢板弯折而成且呈向下开口的倒u字型，传动轴11.2和绕线模12分别与曲臂14的底部焊接。用钢板弯折形成曲臂14，由曲臂14传递转动动力，增大绕线装置1的转动半径，在停电或绕机制故障的情况下，可通过带动曲臂14转动而实现绕线装置转动，使绕制不受情影响，提高绕制装置的可靠性和实用性。

其中，所述的绕线装置1还包括分别与绕线模12同轴对齐的辅助绕线模一15和辅助绕线模二16，辅助绕线模一15固定在曲臂14上与绕线模12的焊接端靠近，辅助绕线模二16可拆卸安装在绕线模12的自由端。辅助绕线模一15和辅助绕线模二16用于就近悬挂捆扎成型的双饼线圈，保证相邻双饼线圈之间连线长度不会超过预设值，如图7所示，当挡板13装在绕线模12的右端导线a要向左绕制时，捆扎成型的双饼线圈100挂悬在距挡板13更近的辅助绕线模二16上。如图7所示，当挡板13装在绕线模12的左端导线a要向右绕制时，捆扎成型的双饼线圈100挂悬在距挡板13更近的辅助绕线模一15上，且此时为了更快的从绕线模12上取下捆扎成型的双饼线圈100将辅助绕线模二16从绕线模12上拆下。

其中，所述的连线弯制板2为长方体尼龙板材，连线弯制板2上开有用于导线弯制的弯制导槽21，弯制导槽21呈u型成型在连线弯制板2三个连续的外表面上。用连线弯制板2将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型，即可在相邻双饼线圈之间形成形状尺寸规范的连线，确保其连线长度满足精度要求，提高连续式线圈的绕制规整性。

本发明还保护采用以上所述的绕向交替连续式线圈绕制装置的绕向交替连续式线圈绕制方法，其特征在于步骤如下：

一、先将绕线装置1与绕线机花盘连接；

二、之后根据绕向要求将导线自由端缠在绕线装置1上，并根据线圈图纸要求绕制第一个双饼线圈；

三、绕制到位后用捆扎线将第一个双饼线圈捆扎，再用连线弯制板2将后续导线弯制成u型连线；

四、绕线装置1引导导线绕向反向，再根据线圈图纸要求绕制第二个双饼线圈；

五、绕制到位后用捆扎线将第二个双饼线圈捆扎，再用连接线弯制2将后续导线弯制成u型连线；

六、重复步骤四和五进行第三个双饼线圈至第n个双饼线圈的绕制，直至完成符合线圈图纸要求的双饼线圈数量。

以上所述的绕向交替连续式线圈绕制方法实现了设备动力绕制，降低劳动强度，提高生产效率，且绕制过程中通过对绕制机花盘的转动计数来实现线圈绕制圈数计数，确保线圈匝数满足图纸要求，保证产品质量。绕制装置1引导绕向交替变化，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈，易于操作，提高绕制效率。用连线弯制板2将相邻双饼线圈之间的连线弯制成u型，即可在相邻双饼线圈之间形成形状尺寸规范的连线，确保其连线长度满足精度要求，提高连续式线圈的绕制规整性。

其中，步骤四中具体是指先将捆扎好的第一个双饼线圈从绕线模12上取下，再将挡板13从绕线模12的一端拆下后安装到绕线模12的另一端，之后将第一个双饼线圈挂在距挡板12最近的辅助绕线模一15或辅助绕线模二16上，接着将成型在第一个双饼线圈后的u型连线绕行至挡板13上使导线与挡板13接触，然后根据线圈图纸要求绕制第二个双饼线圈，使第二个双饼线圈的绕向与第一个双饼线圈的绕向相反。实现绕制装置1引导绕向交替变化，形成左绕向的双饼线圈和右绕向的双饼线圈交替的连续式线圈，绕制过程中导线在绕线模12上从挡板13一端向另一端绕制，将挡板13安装在绕线模不同端部即可形成反向绕制，绕向的交替变化通过交替将挡板安装至绕线模两端而实现，易于操作，提高绕制效率。

以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。