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淺談伺服技術(shù)在數(shù)控繞線機(jī)中的運(yùn)用

數(shù)控繞線機(jī)在運(yùn)用伺服系統(tǒng)以前，普遍使用如改進(jìn)型直流電動(dòng)機(jī)、小慣量直流電動(dòng)機(jī)，永磁式直流電動(dòng)機(jī)、無刷直流電動(dòng)機(jī)等。進(jìn)入新世紀(jì)以來，以交流異步電動(dòng)機(jī)和永磁同步電動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)的主軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，它是數(shù)控繞線機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)方向。下面結(jié)合在繞線機(jī)應(yīng)用中的一些特性簡(jiǎn)單講解一下現(xiàn)代交流變頻技術(shù)的特點(diǎn)。由于數(shù)控繞線機(jī)對(duì)伺服系統(tǒng)提出了嚴(yán)格的技術(shù)要求，伺服系統(tǒng)也對(duì)其自帶的專用執(zhí)行伺服電機(jī)提出了嚴(yán)格的要求。

伺服系統(tǒng)應(yīng)用于繞線設(shè)備的主軸系統(tǒng)中可以大幅提高設(shè)備的繞線穩(wěn)定性，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直流電機(jī)和電磁調(diào)速電機(jī)，使用伺服的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的，響應(yīng)速度高、可以實(shí)現(xiàn)主軸的精1確定位及滿足自鎖要求，在結(jié)構(gòu)緊湊的繞線設(shè)備中節(jié)省了空間使用，更有利于設(shè)備的散熱。

線圈的纏繞工藝不單只有收卷工藝，還需要繞線設(shè)備實(shí)現(xiàn)精1確的有序排線動(dòng)作，普通繞線設(shè)備一般都采用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)位移絲桿實(shí)現(xiàn)排線，由于步進(jìn)電機(jī)采用的是開環(huán)控制，影響了其排線精度，使用伺服系統(tǒng)可以提高排線精度滿足高速排線動(dòng)作，降低繞線機(jī)的運(yùn)行噪音。例如：各種電動(dòng)機(jī)，空心杯電機(jī)，轉(zhuǎn)子，定子，引腳電感，貼片電感，變壓器，電磁閥，一字電感，電阻片，點(diǎn)火線圈，RFID，互感器，音響線圈，IC卡高低頻線圈，聚焦線圈等等。

無論繞線機(jī)運(yùn)行在1低速還是1高速，伺服電機(jī)都能干穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小，尤其在超低速時(shí)，應(yīng)仍具有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。伺服電機(jī)應(yīng)能承受頻繁的啟動(dòng)、制動(dòng)與反轉(zhuǎn)。進(jìn)入新世紀(jì)以來，以交流異步電動(dòng)機(jī)和永磁同步電動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)的主軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，它是數(shù)控繞線機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)方向。伺服電機(jī)應(yīng)具有較大較長時(shí)間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求，在一些特粗繞線機(jī)上運(yùn)用的一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載2~4倍而不損壞。為滿足繞線機(jī)控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)要求，伺服電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓，一般應(yīng)具有耐受較大加速度的能力，才能保證伺服電機(jī)在1秒內(nèi)從靜止啟動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速。

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環(huán)形變壓器在繞線中，對(duì)焊點(diǎn)有什么要求？

（1）厚度小于1.7mm的扁銅線采用搭焊，搭頭部分銼成契形，用銀銅焊接；（焊條采用15%銀的銀銅焊條，提高其電阻率。）大于1.7mm的采用對(duì)焊。

（2）焊接處要牢固緊密，接頭要挫平砂光；

（3）焊頭不能在換位處，也不能在梳齒間；

（4）多根導(dǎo)線的焊接應(yīng)該相互錯(cuò)開，錯(cuò)開距離在80mm以上；

（5）任何焊頭必須距出頭和分接頭2根撐條之外；

（6）多根并繞每根焊接不得超過1處，焊接根數(shù)不能超過該繞組的并繞導(dǎo)線根數(shù)的1/2，6根以上根數(shù)并繞的，焊接根數(shù)不能大于1/3根數(shù)，而且接頭要錯(cuò)開；

（7）不允許有銅屑落在繞組中。

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繞線機(jī)和線圈繞制工藝

自動(dòng)繞線機(jī)主要用于繞制、生產(chǎn)科研中使用的不同規(guī)格的微細(xì)線圈，比如傳動(dòng)線圈、鉑銠合金絲材、鎢錸絲材等特種材料。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)繞線機(jī)的要求也越來越高，線圈繞制企業(yè)對(duì)于繞線機(jī)的要求是性能穩(wěn)定、操作方便、功能齊全、外型美觀。

我國一些企業(yè)自主研制的繞線機(jī)在繞制細(xì)微漆包線和貴1金屬細(xì)絲時(shí)，會(huì)遇到一些共同的問題，比如斷絲、排線不整齊、張力控制不穩(wěn)定等，它們嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的性能。針對(duì)這種情況，企業(yè)研制了一種適用于微細(xì)線圈的低速繞線機(jī)。這些夏日保養(yǎng)運(yùn)作包括日常清掃，定期檢測(cè)、加強(qiáng)通風(fēng)散熱和易損零件檢修等運(yùn)作。實(shí)踐證明，它能很好地解決這些問題，用它繞制的產(chǎn)品張力穩(wěn)定、排線整齊、外型美觀，外觀達(dá)到了“鏡面”的效果。

線圈繞制工藝：首先，通過精準(zhǔn)確認(rèn)定位夾具，保證了骨架的同心度和有效運(yùn)行。在繞制線圈時(shí)，要求速度從 0 開始，緩慢勻速上調(diào)，保證繞線主軸在任何速度下都能穩(wěn)定、平滑、無抖動(dòng)運(yùn)行。通常軸數(shù)較少，以配合操作工的操作時(shí)間，方便更換不同模具來生產(chǎn)不同產(chǎn)品。在繞制Ф0.05 mm 的合金細(xì)微絲時(shí)，要保證其不斷絲，繞圈排線整齊、無刻傷、無明顯機(jī)械折痕、無壓疊，并且無斷開、堆槽、松散和設(shè)備故障等情況發(fā)生。

為了滿足對(duì)線圈質(zhì)量和性能指標(biāo)日益嚴(yán)格的要求，我們必須提高繞線機(jī)的技術(shù)水平，使其能夠生產(chǎn)制造出可以滿足各種行業(yè)需要的線圈。

哪些原因會(huì)影響繞線機(jī)的穩(wěn)定性

在一個(gè)擁有良好工業(yè)環(huán)境的工廠，繞線機(jī)等設(shè)備能發(fā)揮較大的性能，而反之則易造成繞線機(jī)出現(xiàn)各類匪夷所思的不穩(wěn)定癥狀。那么，有哪些因素會(huì)影響繞線機(jī)的穩(wěn)定性呢?影響繞線機(jī)穩(wěn)定性的因素包括溫度、濕度、地面、空氣、供電、空間、操作者等。

1、環(huán)境溫度

過低或過高的溫度是一切電子產(chǎn)品的殺1手，這應(yīng)該是一個(gè)共識(shí)，所以在繞線機(jī)的安放車間盡量是配有輔助調(diào)溫的設(shè)備。

2、環(huán)境濕度

繞線機(jī)是由眾多電子元件的集成電路構(gòu)成，其絕緣性能跟環(huán)境濕度有很大關(guān)系。濕度過大，容易造成電路板短路而燒毀。濕度過小，容易產(chǎn)生靜電，也會(huì)擊穿部分電子元件。因此濕度過大、過小，都會(huì)給繞線機(jī)帶來潛在的威脅。

3、地面因素

很多工廠生產(chǎn)中需要電機(jī)產(chǎn)生拖動(dòng)、震動(dòng)等物理性位移動(dòng)作，不僅帶來巨大的噪音，機(jī)器工作時(shí)帶來的劇烈震動(dòng)可能會(huì)給繞線機(jī)帶來損害，因此在繞線機(jī)的擺放時(shí)，盡可能的讓繞線機(jī)遠(yuǎn)離震源大的工作現(xiàn)場(chǎng)。

4、供電系統(tǒng)不穩(wěn)定，供電電壓波動(dòng)大、易停電

工業(yè)和生活快速的發(fā)展，對(duì)電的需求量也日益增大，很多地區(qū)有電力供應(yīng)不足、電壓不穩(wěn)、易停電的情況時(shí)有發(fā)生。電壓不穩(wěn)和突然停電，造成系統(tǒng)頻繁重啟。

5、操作者

操作者對(duì)繞線機(jī)操作的熟練程度同樣會(huì)影響繞線機(jī)的穩(wěn)定性。使用繞線機(jī)的操作者必須經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，知道正確的操作方法。