发电机转子塔形线圈绕制整形工装及整形方法与流程

本发明涉及一种发电机转子上的塔形线圈绕制整形工装，特别涉及一种发电机转子塔形线圈绕制整形工装及整形方法。

背景技术：

一些发电机转子的磁极线圈为塔形结构的线圈，塔形线圈的长边是嵌入到转子铁心上的与转子铁心中心轴线平行的嵌线槽中，塔形线圈的短边是垂直设置在转子铁芯的边侧端上的，整个线圈从电机转子的端侧看，呈下小上大的梯形状。塔形线圈是由带绝缘的铜扁线多匝绕制成型的，塔形线圈一般是在线圈绕制工装上绕制而成，随着电机型号的增大，塔形线圈的尺寸及铜扁线横截面也相应地增大，而大尺寸的塔形线圈在绕制过程中，长边铜扁线与绕制模具不容易贴合，在绕制中经常出现鼓包现象，尤其在线圈的四个弯角处的铜扁线与模具切合情况更差，直接影响线圈脱模后的成型尺寸；另外，使用传统的绕制模具，在大尺寸线圈绕制过程中，在弯角处还会发生导线翻边现象，容易造成线圈弯角处的绝缘损伤，无法满足塔形线圈的绕制要求，塔形线圈绕制完成后，均需要对其进行整形处理，整形后塔形线圈经常出现短边变形增长扭曲的现象，使得绕制线圈的废品率提高。

技术实现要素：

本发明提供了一种发电机转子塔形线圈绕制整形工装及整形方法，解决了现有的塔形线圈绕制废品率高的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种发电机转子塔形线圈绕制整形工装，包括工装旋转驱动台，在工装旋转驱动台上设置有长方体状线圈绕制模具，在长方体状线圈绕制模具上分别设置有线圈长边绕制前贴合斜面、线圈长边绕制后贴合斜面、线圈短边绕制右贴合垂直面和线圈短边绕制左贴合垂直面，塔形线圈依次绕制在线圈短边绕制右贴合垂直面、线圈长边绕制前贴合斜面、线圈短边绕制左贴合垂直面和线圈长边绕制后贴合斜面上，在长方体状线圈绕制模具的下底面上固定连接有模具底座板，在线圈长边绕制前贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具的顶面上，分别设置有长边整形左前顶杆安装座和长边整形右前顶杆安装座，在线圈长边绕制后贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具的顶面上分别设置有长边整形左后顶杆安装座和长边整形右后顶杆安装座，在长边整形左前顶杆安装座上活动设置有长边整形左前顶杆，在长边整形右前顶杆安装座上活动设置有长边整形右前顶杆，在长边整形左前顶杆的下端与长边整形右前顶杆的下端之间连接有塔形线圈的前长边的前整形长条压板，在前整形长条压板上设置有前整形长条压板l形止口，前整形长条压板l形止口与塔形线圈的前长边顶压在一起，在长边整形左后顶杆安装座上活动设置有长边整形左后顶杆，在长边整形右后顶杆安装座上活动设置有长边整形右后顶杆，在长边整形左后顶杆的下端与长边整形右后顶杆的下端之间连接有塔形线圈的后长边的后整形长条压板，在后整形长条压板上设置有后整形长条压板l形止口，后整形长条压板l形止口与塔形线圈的后长边顶压在一起；在模具底座板的右侧面上固定设置有右前短边整形顶杆安装座，在右前短边整形顶杆安装座上活动设置有右前短边整形顶杆，在右前短边整形顶杆的内侧端连接有右倒l形顶块，右倒l形顶块的内侧端与塔形线圈的右短边顶接在一起，在模具底座板的左侧面上固定设置有左后短边整形顶杆安装座，在左后短边整形顶杆安装座上活动设置有左后短边整形顶杆，在左后短边整形顶杆的内侧端连接有左倒l形顶块，左倒l形顶块的内侧端与塔形线圈的左短边顶接在一起。

在右倒l形顶块的立柱上设置有倒u形通孔，右倒l形顶块通过倒u形通孔与右前短边整形顶杆连接在一起；在长边整形左前顶杆安装座上活动设置的长边整形左前顶杆的倾斜角度、在长边整形右前顶杆安装座上活动设置的长边整形右前顶杆的倾斜角度与线圈长边绕制前贴合斜面的倾斜角度是相同的。

一种发电机转子塔形线圈绕制整形方法，包括以下步骤：

第一步、在工装旋转驱动台上设置长方体状线圈绕制模具，在长方体状线圈绕制模具的下底面上固定连接模具底座板，在线圈长边绕制前贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具的顶面上分别设置长边整形左前顶杆安装座和长边整形右前顶杆安装座，在线圈长边绕制后贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具的顶面上分别设置长边整形左后顶杆安装座和长边整形右后顶杆安装座，在长边整形左前顶杆安装座上活动设置长边整形左前顶杆，在长边整形右前顶杆安装座上活动设置长边整形右前顶杆，在长边整形左前顶杆的下端与长边整形右前顶杆的下端之间连接塔形线圈的前长边的前整形长条压板，在前整形长条压板上设置有前整形长条压板l形止口，用同样的方法设置后整形长条压板；在模具底座板的右侧面上固定设置右前短边整形顶杆安装座，在右前短边整形顶杆安装座上活动设置右前短边整形顶杆，在右前短边整形顶杆的内侧端连接右倒l形顶块，用同样的方法设置左倒l形顶块；

第二步、取塔形线圈的绕制用铜扁线，将塔形线圈的右短边先绕制在长方体状线圈绕制模具的线圈短边绕制右贴合垂直面上，通过右前短边整形顶杆，将右前短边整形顶杆的内侧端连接的右倒l形顶块的内侧面与塔形线圈的右短边顶紧，将塔形线圈的塔形线圈的前长边绕制在长方体状线圈绕制模具的线圈长边绕制前贴合斜面上，再将塔形线圈的塔形线圈的左短边绕制在长方体状线圈绕制模具的线圈短边绕制左贴合垂直面上，通过左后短边整形顶杆，将左后短边整形顶杆的内侧端连接的左倒l形顶块的内侧面与塔形线圈的左短边顶紧，将塔形线圈的塔形线圈的后长边绕制在长方体状线圈绕制模具的线圈长边绕制后贴合斜面上；

第三步、通过调整长边整形左前顶杆和长边整形右前顶杆，使前整形长条压板上设置的前整形长条压板l形止口与塔形线圈的前长边顶压整形在一起；通过调整长边整形左后顶杆和长边整形右后顶杆，使后整形长条压板上设置的后整形长条压板l形止口与塔形线圈的后长边顶压整形在一起；

第四步、重复第二步和第三步的步骤，完成第二匝线圈的绕制，直至整个塔形线圈绕制完成。

本发明的绕线模具集整形与绕制于一体，绕制过程中对每匝导线的直线边压紧和端部压紧，使导线贴紧模具，由于导线被压紧且处于平直状态，绕制弯角时导线也不会翻边，从而彻底解决了线圈绕制中的系列问题，线圈成型质量大幅提高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的长方体状线圈绕制模具2基板的结构示意图；

图3是本发明的长方体状线圈绕制模具2在俯视方向上的结构示意图；

图4是本发明的长方体状线圈绕制模具2在左视方向上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种发电机转子塔形线圈绕制整形工装，包括工装旋转驱动台1，在工装旋转驱动台1上设置有长方体状线圈绕制模具2，在长方体状线圈绕制模具2上分别设置有线圈长边绕制前贴合斜面3、线圈长边绕制后贴合斜面、线圈短边绕制右贴合垂直面4和线圈短边绕制左贴合垂直面，塔形线圈依次绕制在线圈短边绕制右贴合垂直面4、线圈长边绕制前贴合斜面3、线圈短边绕制左贴合垂直面和线圈长边绕制后贴合斜面上，在长方体状线圈绕制模具2的下底面上固定连接有模具底座板9，在线圈长边绕制前贴合斜面3上方的长方体状线圈绕制模具2的顶面上，分别设置有长边整形左前顶杆安装座5和长边整形右前顶杆安装座6，在线圈长边绕制后贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具2的顶面上分别设置有长边整形左后顶杆安装座8和长边整形右后顶杆安装座7，在长边整形左前顶杆安装座5上活动设置有长边整形左前顶杆12，在长边整形右前顶杆安装座6上活动设置有长边整形右前顶杆，在长边整形左前顶杆12的下端与长边整形右前顶杆的下端之间连接有塔形线圈的前长边15的前整形长条压板13，在前整形长条压板13上设置有前整形长条压板l形止口14，前整形长条压板l形止口14与塔形线圈的前长边15顶压在一起，在长边整形左后顶杆安装座8上活动设置有长边整形左后顶杆，在长边整形右后顶杆安装座7上活动设置有长边整形右后顶杆，在长边整形左后顶杆的下端与长边整形右后顶杆的下端之间连接有塔形线圈的后长边的后整形长条压板，在后整形长条压板上设置有后整形长条压板l形止口，后整形长条压板l形止口与塔形线圈的后长边顶压在一起；在模具底座板9的右侧面上固定设置有右前短边整形顶杆安装座10，在右前短边整形顶杆安装座10上活动设置有右前短边整形顶杆17，在右前短边整形顶杆17的内侧端连接有右倒l形顶块18，右倒l形顶块18的内侧端与塔形线圈的右短边16顶接在一起，在模具底座板9的左侧面上固定设置有左后短边整形顶杆安装座11，在左后短边整形顶杆安装座11上活动设置有左后短边整形顶杆，在左后短边整形顶杆的内侧端连接有左倒l形顶块，左倒l形顶块的内侧端与塔形线圈的左短边顶接在一起。

在右倒l形顶块18的立柱上设置有倒u形通孔，右倒l形顶块18通过倒u形通孔与右前短边整形顶杆17连接在一起；在长边整形左前顶杆安装座5上活动设置的长边整形左前顶杆12的倾斜角度、在长边整形右前顶杆安装座6上活动设置的长边整形右前顶杆的倾斜角度与线圈长边绕制前贴合斜面3的倾斜角度是相同的；本发明充分考虑了电磁导线逐匝绕制时，线圈高度不断升高的情况，顶杆均设计为可调节高度，满足每匝线圈均与模具服帖问题。

一种发电机转子塔形线圈绕制整形方法，包括以下步骤：

第一步、在工装旋转驱动台1上设置长方体状线圈绕制模具2，在长方体状线圈绕制模具2的下底面上固定连接模具底座板9，在线圈长边绕制前贴合斜面3上方的长方体状线圈绕制模具2的顶面上分别设置长边整形左前顶杆安装座5和长边整形右前顶杆安装座6，在线圈长边绕制后贴合斜面上方的长方体状线圈绕制模具2的顶面上分别设置长边整形左后顶杆安装座8和长边整形右后顶杆安装座7，在长边整形左前顶杆安装座5上活动设置长边整形左前顶杆12，在长边整形右前顶杆安装座6上活动设置长边整形右前顶杆，在长边整形左前顶杆12的下端与长边整形右前顶杆的下端之间连接塔形线圈的前长边15的前整形长条压板13，在前整形长条压板13上设置有前整形长条压板l形止口14，用同样的方法设置后整形长条压板；在模具底座板9的右侧面上固定设置右前短边整形顶杆安装座10，在右前短边整形顶杆安装座10上活动设置右前短边整形顶杆17，在右前短边整形顶杆17的内侧端连接右倒l形顶块18，用同样的方法设置左倒l形顶块；

第二步、取塔形线圈的绕制用铜扁线，将塔形线圈的右短边16先绕制在长方体状线圈绕制模具2的线圈短边绕制右贴合垂直面4上，通过右前短边整形顶杆17，将右前短边整形顶杆17的内侧端连接的右倒l形顶块18的内侧面与塔形线圈的右短边16顶紧，将塔形线圈的塔形线圈的前长边15绕制在长方体状线圈绕制模具2的线圈长边绕制前贴合斜面3上，再将塔形线圈的塔形线圈的左短边绕制在长方体状线圈绕制模具2的线圈短边绕制左贴合垂直面上，通过左后短边整形顶杆，将左后短边整形顶杆的内侧端连接的左倒l形顶块的内侧面与塔形线圈的左短边顶紧，将塔形线圈的塔形线圈的后长边绕制在长方体状线圈绕制模具2的线圈长边绕制后贴合斜面上；

第三步、通过调整长边整形左前顶杆12和长边整形右前顶杆，使前整形长条压板13上设置的前整形长条压板l形止口14与塔形线圈的前长边15顶压整形在一起；通过调整长边整形左后顶杆和长边整形右后顶杆，使后整形长条压板上设置的后整形长条压板l形止口与塔形线圈的后长边顶压整形在一起；

第四步、重复第二步和第三步的步骤，完成第二匝线圈的绕制，直至整个塔形线圈绕制完成。

塔形线圈开始绕制时，每绕一匝导线，直线边绕制完成弯角未绕制时，就将线圈整形，确保与模具服贴后，将直线边压块安装于顶杆上，同时调节顶杆的高度，使之垂直作用与线圈平面上，保证直线边导线处于压紧状态；继续绕制，线圈端部绕制结束后，调节端部顶杆的高度，并将线圈压紧，确保线圈端面与模具服帖；绕制第二匝时，将直线边顶杆、端部顶杆依次旋转，调节其高度，让出后续线圈绕制位置，线圈通过后，按上诉步骤继续压紧，每匝线圈绕制时，均按上述步骤进行，直至绕完每个线圈内外层导线。