直线电机定子线圈绕线机
浅谈绕线机使用应该注意的问题
浅谈绕线机使用应该注意的问题现代绕线机设备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴机械加工制造业的渗透形成的机电一体化产品，其技术范围覆盖制造业很多领域，是电气制造业的关键设备，是企业提高效率和竞争力的关键设备。
绕线机的正确操作和维护保养是正确使用绕线设备的关键因素之一。
正确的操作使用能够防止设备非正常磨损，避免突发故障；做好日常维护保养，可使设备保持良好的技术状态，延缓劣化进程，及时发现和消灭故障隐患，从而保证安全运行。
一、绕线机设备使用中应注意的问题1、设备的使用环境为提高设备的使用寿命，一般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐射，要避免太潮湿、粉尘过多或有腐蚀气体的场所，绕线机设备要远离振动大的设备，如冲床、锻压设备等。
2、良好的电源保证为了避免电源波动幅度大（大于±10%）和可能的瞬间干扰信号等影响，绕线机设备一般采用专线供电（如从低压配电室分一路单独供数控机床使用）或增设稳压装置等，都可减少供电质量的影响和电气干扰。
3、制定有效操作规程在绕线机的使用与管理方面，应制定一系列切合实际、行之有效的操作规程。
例如润滑、保养、合理使用及规范的交接班制度等，是设备使用及管理的主要内容。
制定和遵守操作规程是保证安全运行的重要措施之一。
实践证明，众多故障都可由遵守操作规程而减少。
4、设备不宜长期封存购买以后要充分利用，尤其是投入使用的第一年，使其容易出故障的薄弱环节尽早暴露，得以在保修期内得以排除，没有生产任务时，绕线机也要定期通电，最好是每周通电1～2次，每次空运行1小时左右，以利用绕线机部件本身的发热量来降低机内的湿度，使电子元件不致受潮，同时也能及时发现有无电池电量不足报警，以防止系统设定参数的丢失。
什么是绕线机？绕线机：顾名思义绕线机是把线状的物体缠绕到特定的工件上的机器。
绕线机的使用范围：凡是电器产品大多需要用漆包铜线(简称漆包线)绕制成电感线圈，就需要用到绕线机。
例如：各种电动机，日光灯镇流器，各种大小变压器，电视机。
绕线机原理图
绕线机原理图
绕线机是一种用于制造线圈的机械设备，它的原理图如下所示：
（图1，绕线机原理图）。
绕线机主要由主轴、线圈夹持装置、线圈运动控制系统、线圈定位系统等部分
组成。
当绕线机开始工作时，主轴带动线圈夹持装置旋转，同时线圈运动控制系统控制线圈在水平和垂直方向上的移动，线圈定位系统则确保线圈的位置精准。
下面我们将详细介绍绕线机的工作原理。
首先，当绕线机启动时，主轴开始旋转，线圈夹持装置将线圈固定在适当的位置。
然后，线圈运动控制系统根据预设的参数，控制线圈在水平和垂直方向上的移动，确保线圈的每一圈都能够紧密排列，不出现交叉或空隙。
线圈定位系统则通过精准的定位装置，确保线圈的位置准确无误。
在整个绕线过程中，绕线机需要根据线圈的尺寸和线径，调整线圈夹持装置和
线圈运动控制系统的参数，以确保线圈的质量和准确度。
同时，绕线机还需要根据不同的线圈形状和要求，调整线圈定位系统，以满足不同的生产需求。
绕线机的工作原理图中还包括了一些辅助设备，如张力控制装置、自动切线装
置等。
这些设备的作用是在绕线过程中，保证线圈的拉力和张力，防止线圈松动或断裂，从而保证线圈的质量和稳定性。
绕线机的工作原理图清晰地展现了绕线机的工作过程和各部件之间的协作关系。
通过对绕线机原理图的分析，我们可以更加深入地了解绕线机的工作原理，为绕线机的使用和维护提供更加全面的参考。
绕线机在电子、电气、通讯等领域都有着广泛的应用，它的工作原理图的理解
和掌握对于绕线机的操作和维护都具有重要意义。
希望通过本文的介绍，能够对绕线机的工作原理有更加清晰的认识。
绕线机的原理
绕线机的原理
绕线机是一种用于制造线圈的设备，它可以将导线或绕线材料绕在一个特定的形状上，通常用于制造电动机、变压器、电感器等电气设备。
绕线机的原理是利用电机驱动绕线轴旋转，同时控制导线的张力和绕线速度，使得导线可以均匀地绕在线圈骨架上，从而形成所需要的线圈结构。
首先，绕线机通过电机驱动绕线轴旋转，绕线轴上通常安装有多个线圈骨架，每个线圈骨架上都有一定数量的导线通孔。
当绕线轴旋转时，导线会随着绕线轴的旋转而被拉伸，并通过导线通孔穿过线圈骨架。
在这个过程中，绕线机需要通过控制系统来调节绕线轴的旋转速度，以及导线的张力，从而保证导线可以均匀地绕在线圈骨架上。
其次，绕线机需要根据所需要的线圈结构来调节绕线轴的旋转方向和速度。
不同的线圈结构需要不同的绕线方式，有些需要交叉绕线，有些需要同向绕线，还有些需要特定的绕线角度。
因此，绕线机的控制系统需要能够根据不同的要求来调节绕线轴的旋转方式和速度，以满足不同线圈结构的需求。
最后，绕线机需要通过传感器和控制系统来监测绕线过程中的张力、速度和位置等参数，以确保绕线质量和稳定性。
传感器可以实时监测导线的张力和绕线轴的位置，控制系统则根据传感器的反馈信号来调节绕线轴的旋转速度和张力，从而保证导线可以均匀地绕在线圈骨架上，不会出现松紧不均或者绕线错位的情况。
综上所述，绕线机的原理是通过电机驱动绕线轴旋转，同时通过控制系统来调节绕线轴的旋转速度和导线的张力，以及监测绕线过程中的各项参数，从而实现对线圈结构的精确控制和稳定绕线质量的保证。
这种原理不仅适用于传统的手动绕线机，也可以应用于自动化的数控绕线机，以满足不同规格和要求的线圈制造需求。
Y-Y2系列电机绕线模尺寸的确定方法 文档
Y-Y2系列电机绕线模尺寸确定方法π(D i1+h+r1)⑴.宽度：By=K2＊——————y (mm)Z1式中：K2——经验系数，对q=4的同心式绕组，取０.745；对q=５的同心式绕组，取０.678。
⑵．半径：R1=B y1/2 (mm)；R２=B y２/2 (mm)；R３=B y３/2 (mm)；⑶．直边长度：L=L Fe+2L1(mm)３.单层交叉式绕组：（注：计算不相符）π(D i1+h+r1)⑴.宽度：By１=——————＊（y１－x1）(mm) Z1π(D i1+h+r1)⑴.宽度：By２=——————＊（y2－x2）(mm)Z1式中：y１、y2——分别为小圈、大圈以槽数表示的节距；Fe1⑵．半径：R1=0.53*B y1(mm)R2=.055*B y2(mm)4.单层链式绕组：（注：计算不相符）π(D i1+h+r1)⑴.宽度：By=——————＊（y－x３）(mm)Z1式中：x３——经验数据，４极取0.85，６、８、１０极取０.55。
⑵．半径：R=0.625*B y(mm)⑶.直边长度：L=L Fe+L1(mm)5.模心厚度：b=1.1nd i(mm)式中：n——每层导线根数，若为多根并绕，则n为并绕根数乘每层匝数；d i——单根导线绝缘后的直径(mm)。
功率较小的电动机，b=８～10mm，功率较大的电动机，b=10～15mm。
6．夹板尺寸：夹板的形状与模心相同，每边比模心放出的长度约为线圈厚度e+(5~10)mm，线圈厚度e可按下式计算：e=W1*n c*d i/0.86b (mm)式中：W1——定子线圈匝数；n c——定子线圈的并绕根数；b——模心厚度，(mm)。
7.绕线时导线拉力：应根据绕线速度、导线直径进行调整，一般应控制在21~31N/mm2范围内。
绕线机速度一般为150~200r/min。
在绕线过程中，导线接头应在端部斜边部分。
台达数控定子绕线机伺服系统应用实例
台达数控定子绕线机伺服系统应用实例利用中达CNC数控系统强大的轴控功能和台达伺服系统快速精准的运动响应，使绕线机的工作效率得到了专门大的提高。
本文要紧介绍了数控定子绕线机功能的需求，以及系统操作界面和I/O的规划。
一、前言图1 数控定子绕线机外观目前绕线机的市场可谓庞大，品种繁多，有平行绕线机、环型绕线机、定转子绕线机、纺织绕线机等。
本文要紧介绍的是利用中达CNC数控系统和伺服产品构建出的设备：数控定子绕线机。
他的最大特点是能够自动变换绕线方向，所绕的线圈整齐且圈数准确。
操作简便，节约人工，提高产量，产品品质好，其绕线、排线、停车、换槽，完全按程序自动执行。
排线宽幅可调，圈数准确。
生产速度快，并大量节约线材。
下面概述如何利用中达的数控和台达的伺服整合此方案。
二、技术和精度要求客户原用PLC+伺服操纵整台设备，因其加工出来的产品的合格率较低，且一些功能无法实现，满足不了市场上需求，故提出开发数控定子绕线机，同时需要操纵系统和伺服满足如下条件：1．伺服运动轴在机械上，需要三轴的操纵坐标系。
其中，排线X轴采纳伺服电机直截了当驱动螺距为4mm的滚珠丝杠，在连接工作台做直线运动；飞叉Y轴采纳伺服电机驱动1：2的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动；分度Z轴采纳伺服电机驱动1：9的齿轮箱间接传动，做360度的圆周运动。
这3个轴要求能够联动。
此外，关于飞叉轴来说，由于在运动过程中，机械负载惯量会因为绕线的速度的不同而发生较大的变化，这就要求伺服系统具有优异的稳固性、相应性和对负载变化自适应能力。
2．精度要求机械回零精度：排线轴0.005mm 飞叉轴+/-1度分度轴+/-1度定位精度：0.02mm +/-1度要求操纵系统和伺服系统能够具有检测反馈，来保证机械运动精度。
3．CNC操纵系统因定子绕线机不仅讲究绕的匝数要准确，而且排线出来的密度要平均，即最少需要两轴之间做插补运算，实现联动；画面能够自由规划；要给客户方便传输加工程序，同时能够对NC程序编辑和储备；操纵系统要提供一个D/A口，实现恒张力操纵功能。
电工常识
一、三相异步电动机绕组常识一般中小型电动机的定子绕组。
是用漆包线在线模上绕制而成，绕组的尺寸大小，线径和匝数，都是根据电动机电气性能来确定的，线圈的工作部分是嵌在铁芯槽中的两个直线边，叫有效边，用来完成电动机的电磁转换，线圈在铁芯外的二个端部。
起连接有效边接通电路的作用。
三相电源经线圈绕组，在电动机定子中产生旋转磁场，转子中的鼠笼条产生感应电流，产生磁场。
在两个磁场力的作用下，使转子旋转带动负载。
极聚τ：指电动机每一个磁极所对应的圆周表面距离。
也就是同相相邻两个异性磁极之间的距离。
计算极距的公式为：τ（极距）=z（定子铁芯总槽数）/2P（P为磁极的对数）节距：节距指线圈两个有效边在铁芯圆周上所跨的距离。
又叫跨距。
节距与极距相等的绕组叫全节绕组，节距小于极距的绕组叫短节绕组。
每极每相槽数q：每个磁极中，每相电流所占的槽数叫每极每相槽数，即：q（每极每相槽数）=z（定子铁芯总槽数）/2PM（P：磁极对数，M：电流相数）例：一台36槽4极三相电动机，其极距：τ=z/2P，即36/（2×2）=9槽每极每相槽数： q=z/2PM，即36/（2×2×3）=3槽单层绕组每个线圈占两个线槽，故每相应有线圈：36/（2×3）相=6个，三相共有18个线圈。
通常36槽4极电动机，每相绕组由两个跨距为1～9的双逢把（全距）或两个跨距为1～8的单把线圈（短距）组成。
电动定子绕组常见的故障有：过热引起的绕组绝缘破坏，绕组相间击穿短路，同绕组线间短路，绕组与铁芯之间的绝缘击穿等。
小故障如：绕组绝缘性能下降，局部绕组绝缘擦伤，接头或引线接触不良或断线。
小故障可用局部维修的方法解决。
现在所常用的Y系列电动机，绕组所占的槽满率较高，又进行过漫漆处理，过去曾用过的穿线修复局部绕组的办法，在实际运用中很难实施。
所以绕组稍大一点的故障，也只能采用将所有绕组拆除后换用新绕组的办法维修。
二、绕组维修常用工具一般绕组维修常用工具有：改锥、钳子、扳手、铜棒、撬棍、锉刀、铁榔头、橡皮榔头、电烙铁等。
实操电机绕组的绕制与嵌线
教案2009〜2010学年第2学期河源理工学校教学系部机电教学部课程名称电机实操专业班级07机电1、2班授课教师伍懿君教材名称电机与变压器第周 星期 第节年 月曰授课：伍懿君课题教学目的教 材分 析⑵制成,绕线模。
绕制线圈必须在绕线模上进行, 不易破裂和变形。
绕线模一般用质地较硬的木质材料或硬塑料河源理工学校教案电机实操授课主要内容、课时分配及板书设计 【复习引入】从前面的学习中我们知道了电机绕组的绕制和嵌线都是按照一定的规律排布和设置的。
定 子绕组的这种绕制和嵌线方法能够有利于电动机内部产生旋转磁场，提出问题，学生思考:绕组的绕制和嵌放是按照什么规律设置的？我们是否可以重新绕制定子绕组并嵌放到电动 机内部呢？从而引入实操内容。
【讲授新课】1 •绕线专用工具介绍（实物展示）（1）绕线机。
在工厂中绕制线圈都采用专用的大型绕线机。
对于普通小型电机的绕组，可 用小型手摇绕线机。
通过对电机绕组的绕制和嵌线拆除，进一步了解电机的基本结构与原 理，掌握绕制嵌线步骤、工艺规范及注意事项，学会正确的使用专业工 具。
⑶ 线板要光滑，厚薄适中，要求能划入槽内由竹子或硬质塑料等制成，如图 3-62/3 处。
（4） 压线板。
一般用黄铜或低碳钢制成，形状如图利用压线板将蓬松的导线压实，使竹签能顺利打入槽内。
划线板。
所示，划线端呈鸭嘴形或匕首形，划3—7所示，当嵌完每槽导线后，就■ Z 服同堆学熾览2 •定子绕组展开图的绘制现以4极24槽单层绕组的三相笼式异步电机为例来说明定子绕组展开图的绘制过程。
什么是展开图呢？设想用纸做一个圆筒来表示定子的内圆，用画在圆筒内表面上的相互平行的直线表示定子槽内的线圈边，用数字标明槽的号数，如图3—8(a)所示。
然后，沿1号槽与最末一个槽之问的点划线剪开，如图3—8(b)所示。
展开后就得到如图3—8(c)所示的平面图，把线圈和它们的连接方法画在这个平面图上，就是展开图。
冬吳色定r绕创展II來总■国(i)定子绕组展开图的绘制步骤。
环形绕线机原理图解
环形绕线机原理图解环形绕线机是一种常见的工业设备，它主要用于在电机、变压器、线圈等产品中进行线圈的绕制。
环形绕线机的原理相对复杂，但通过图解可以更直观地了解其工作原理。
首先，我们来看一下环形绕线机的主要组成部分。
环形绕线机通常由机架、主轴、绕线头、绕线盘、控制系统等部分组成。
机架是整个设备的支撑结构，主轴是绕线机的核心部件，绕线头用于控制线圈的绕制，绕线盘则用于存放线圈所需的线材，控制系统则负责整个设备的运行控制。
在环形绕线机的工作过程中，首先需要将线材从绕线盘上引出，然后经过绕线头的引导，按照一定的规律绕制在产品的定子或转子上。
绕线头通过控制系统的指令，可以实现不同的绕线方式，如分层绕线、交叉绕线等，从而满足不同产品的需求。
环形绕线机的原理图解如下，（图解内容自行插入）。
从图中可以看出，环形绕线机通过控制绕线头的运动轨迹和线材的引出方式，实现了线圈的精确绕制。
绕线头的运动轨迹通常是由控制系统根据产品的要求进行设定的，可以实现不同形状和规格的线圈绕制。
而线材的引出方式也会影响到线圈的绕制效果，因此需要根据产品的要求进行合理的设置。
除此之外，环形绕线机在工作过程中还需要考虑到线材的张力、绕线速度、绕线密度等因素。
线材的张力要适中，过大会导致线材断裂，过小则会影响绕线质量；绕线速度要根据产品要求进行调整，绕线密度则会影响到线圈的电气性能。
综上所述，环形绕线机通过控制绕线头的运动轨迹和线材的引出方式，实现了线圈的精确绕制。
在实际应用中，需要根据产品的要求进行合理的设置，同时考虑到线材的张力、绕线速度、绕线密度等因素，以确保绕制出符合要求的线圈产品。
希望通过本文的图解，能够更直观地了解环形绕线机的工作原理。
定子绕线机的工作原理
定子绕线机的工作原理
定子绕线机是一种用于电机定子绕线的机械设备，它的工作原理如下：
1. 准备工作：首先将电机定子放置在绕线机的工作台上，并通过夹具固定。
同时，将绕线机连接到电源以提供动力。
2. 绕线准备：根据实际需求调整绕线机上的绕线模具，确保可以按照所需的线径、匝数和布局进行绕线。
3. 进行绕线：启动绕线机后，其电动主驱动装置会带动绕线转盘旋转。
同时，线材从线纸架上通过绕线头引导并与电机定子接触。
4. 绕线过程：绕线头中安装有线材压紧装置和绕线刀具。
线材经过绕线头后，会被压紧并且被切割断开。
线材此时会随着电机定子的旋转，按照预定的匝数和布局进行绕线。
5. 绕线完成：当绕线达到预定的绕线匝数后，绕线机会自动停止工作。
绕线的线尾会被剪断，同时定子上的绕线会被固定在特定位置。
通过以上工作原理，定子绕线机可以高效地完成电机定子的绕线工作，提高了生产效率和质量。
直线音圈电机原理
直线音圈电机原理一、概述直线音圈电机是一种基于音圈工作原理的直线电机，其工作原理与传统的旋转电机不同。
在直线音圈电机中，音圈（或称线圈）被放置在磁路中，当电流通过音圈时，会产生一个与电流方向垂直的磁场。
这个磁场与磁路中的主磁场相互作用，产生一个力，推动音圈沿着特定的方向移动。
通过改变电流的方向，可以改变音圈的运动方向。
二、工作原理直线音圈电机的工作原理基于洛伦兹力。
当电流通过音圈中的导线时，导线周围会产生磁场。
这个磁场与磁路中的主磁场相互作用，产生一个力。
这个力作用在音圈上，使其沿着特定的方向移动。
通过改变电流的方向，可以改变音圈的运动方向。
在直线音圈电机中，音圈通常被放置在一个U型或H型磁路中。
磁路的两侧是永磁体，产生一个相对固定的磁场。
当电流通过音圈中的导线时，导线周围的磁场与永磁体的磁场相互作用，产生一个力。
这个力推动音圈沿着磁路的轴线方向移动。
三、应用领域直线音圈电机具有广泛的应用领域。
由于其结构简单、响应速度快、精度高、寿命长等优点，被广泛应用于各种自动化设备、机器人、精密测量仪器等领域。
例如，在激光加工设备中，直线音圈电机可以用于控制激光头的位置，实现高精度的加工。
在医疗设备中，直线音圈电机可以用于驱动精密的手术器械，提高手术的准确性和安全性。
四、优点与局限性1.优点：（1）结构简单：直线音圈电机的结构相对简单，没有复杂的齿轮和传动机构，因此维护和保养成本较低。
（2）高速度和高加速度：由于直线音圈电机直接将电能转化为机械能，没有中间传动环节的限制，因此具有较高的速度和加速度。
（3）高精度：直线音圈电机具有较高的定位精度和重复精度，能够满足许多高精度应用的需求。
（4）长寿命：由于直线音圈电机不存在磨损和疲劳问题，因此具有较长的使用寿命。
2.局限性：（1）需要精确控制电流和磁场：为了实现高精度的运动控制，需要精确控制通过音圈的电流和磁路中的磁场。
这可能需要昂贵的驱动器和控制器。
（2）对工作环境的要求较高：直线音圈电机容易受到外部因素的干扰，如温度、湿度、尘埃等。
为什么选择全自动电机定子绕线机？
为什么选择电机定子绕线机？许多公司电机产品定子组件的绕线一直是靠传统的手工操作来完成的，手工绕线生产效率低，费工费时，劳动力成本高，原材料的浪费也大，生产中因嵌绕工操作技能存在差异使得手工绕制的定子组件的外形尺寸、电阻值等一致性差。
随着嵌绕零组件品种和数量的大幅增加，定子组件的绕线已经成为影响分厂生产任务的瓶颈，要提高生产效率，降低生产成本和工人的劳动强度，必须采用先进的自动化嵌绕设备替代人工来改善当前这种现状，根据电机生产能力的改善和质量提升的要求，在公司领导的关怀和倡导下，电机产品厂日前购买了能够替代人工的电机定子全自动绕线机。
人工绕制的缺点：1、定子绕组的绕制匝数全靠操作工数圈计数，线圈绕制匝数存在人为误差因素不能保证全部合格。
2、由于人工手绕的松紧程度不一致，使定子组件绕组的端部尺寸和电阻值一致性差，若不合格需拆了重新绕，造成人工工时和原材料大量浪费。
3、人工绕制过程中易刮伤绕组导线绝缘，造成产品质量隐患。
4、不同操作工的熟练程度和绕制力大小不同，绕制的定子组件存在匝间短路波形无法对比检测的问题。
电机定子全自动绕线机的优点：1、定子全自动绕线机绕制的匝数是计算机自动计数的，绕制匝数精准，没有匝数误差2、定子全自动绕线机的绕线速度和张力是程序自动控制的，绕制的绕组端部尺寸和电阻值一致，能保证产品质量3、全自动绕线机绕线省时省力与嵌绕工操作工技能水平无关，不损伤导线绝缘，定子组件加工合格率达到100%4、电机定子全自动绕线机为2工位机型，机器的通用性高，可双线并绕，机器在高速绕线的同时，可对绕线过程进行控制和处理，速度快，精度高，可自动缠线头、线尾，自动绕线，自动排线，自动转位，自动夹剪，能大幅提高电机定子的生产效率。
以产品JFYOB定子磁极组件为例，两名熟练嵌绕工实际绕制一台定子组件的平均时间为9小时，而一台双工位全自动绕线机绕制一台定子组件时间为3.5分钟，可大幅降低人工和原材料的生产成本，为公司节约大量的资金。
直线电机的应用
直线电动机的应用直线电动机机是指：可以直接产生直线运动的电动机，所以可以作为进给驱动系统。
工作原理：假设把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应电动机。
在直线电机中，相当于旋转电机定子的，叫初级；相当于旋转电机转子的，叫次级．初级中通以交流电，次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动。
这时初级要做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，而次级则不需要那么长。
实际上，直线电机既可以把初级做得很长，也可以把次级做得很长；既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动。
直线电机主要用在以下几个场合：1.自动控制系统；2.长时间运动的驱动电机；3.需要在短时间，短距离内提供巨大直线运动能的装置中.所以以这种方式较滚珠丝杠比起来，就使得整个闭环系统的反应更加的灵敏;同时由于避免了滚珠丝杠的间隙与误差，所以使得加工精度也大为提升；由于是电机的直接驱动，所以也可以避免整个系统启动时的反应迟缓问题，提高传动的刚度；加工的速度，也可以瞬间提升到更大，其运动的行程也可以更大。
现代先进的驱动技术主要分为两大类：一类为电磁式的，另一类则为非电磁式的。
电磁类的现代先进的驱动技术主要由现代电磁类驱动器与现代控制系统组成，它的驱动器包括传统改进型的电磁驱动器与新发展型的电磁驱动器。
它们中有旋转的、直线的、磁浮的、电磁发射的等等。
除了在一般通用电机技术基础上改进获得的电机技术外，还有更多的是在通用电机技术基础上进一步发展的新型电机技术，如直线电机技术、无刷直流电机技术、开关磁阻电机技术和各种新型永磁电机技术等。
其中最典型的例子就是：磁悬浮列车。
磁悬浮列车是将列车用磁力悬浮起来，使列车与导轨脱离接触，以减小摩擦，提高车速。
列车由直线电机牵引．直线电机的一个级固定于地面，跟导轨一起延伸到远处；另一个级安装在列车上．初级通以交流，列车就沿导轨前进．列车上装有磁体（有的就是兼用直线电机的线圈），磁体随列车运动时，使设在地面上的线圈（或金属板）中产生感应电流，感应电流的磁场和列车上的磁体（或线圈）之间的电磁力把列车悬浮起来。
电机线圈制作工艺及注意事项
电机线圈制作工艺及注意事项摘要：高压电机在电力运行中起到至关重要的作用，电机的运行性能直接影响到发电企业的安全生产运行，而电机线圈是电机的核心部位，线圈质量的好坏决定电机的使用寿命，如何保证线圈质量是本文主要阐述的关键点。
关键词：线圈制作；真空浸漆1 线圈绕线高压电机按电压等级需要选用双亚胺，单亚胺，单薄双丝等各种规格的丝包扁线，采用F级SBEMB/155，聚酰亚胺薄膜绕包双玻璃丝包扁铜线；材料齐备后，可在绕线机上绕制制成梭型成圈，一般电机最短线圈直线部分20厘米，最大线圈直线部分1.8米，绕制可单平绕、也可双平换位绕，根据具体要求确定。
利用圆盘中的万能调节也可绕制圆漆包线线圈。
绕线机内置一台调速电机与一台涡轮涡杆减速机，带动绕线机实现0-120转/分的可顺逆可制动的旋转，并可正反计数，一般可绕制2500KW以内的各种电机线圈，另配有简易涨紧器一套，可控制绕制线圈的松紧度。
2 成型前包扎??高压电机梭型线圈绕制后,用收缩带,黄蜡绸带等绝缘材料包扎，目的是：保护线圈外绝缘、层间绝缘、匝间绝缘不至于损坏。
在拉型机时免受模具夹具、鼻端销钉等摩擦，防止松动变形。
包扎线圈一般用女工，由于女工心细手巧且干活速度快，一般3-5人包扎供拉型。
也可使用电动包带机。
3 线圈成型??涨型机、拉型机其实是一种机器，它主要目的是把绕线机绕制的立绕梭型线圈或平绕梭型线圈拉成框行线圈，框型线圈以电机定子铁心的内外圆为标准，组成向心式的有角度的线圈，绕制梭型线圈需技工2人即可完成,而拉（涨）型一般需3—4人。
每只成型线圈直线部分最长可调整到2.0米，高度可调整在100cm以内，角度调整范围为0-60度，四只夹具可实现万能锁定。
4 线圈整型??高压电机由于加上层数不等的云母绝缘材料后，厚度增加了很多，线圈端部距离被绝缘层挤占，稍不注意，嵌线时拥挤嵌放不下去，造成嵌线困难，这就需要冷整型。
整型模具传统以木制为多,每种型号的电机就需要制作一套模具，整型期间敲打时必须注意，不可破坏层间绝缘。
电机基础知识及绕组下线·2
.一实训目的1．本次实训为电机绕组实训，通过实训能够进一步的了解电动机的结构组成。
2 通过本次的电机实训，能够更深入的了解电机的运行原理，会对三相异步电动机的定子绕组进行正确的三角形或者星型连接。
3．加深理解三相电动机的工作原理,组成结构。
二异步电机的基础理论2.1 三相异步电动机的结构三相异步电动机的种类很多，但各类三相异步电动机的基本结构是相同的，它们都由定子和转子这两大基本部分组成。
图2.1.1所示为三相鼠笼式异步电动机结构图。
图2.1.1 封闭式三相笼型异步电动机结构图1—轴承；2—前端盖；3—转轴；4—接线盒；5—吊环；6—定子铁心；7—转子；8—定子绕组；9—机座；10—后端盖；11—风罩；12—风扇（一）定子和转子（1）转子铁心是用0.5mm厚的硅钢片叠压而成，套在转轴上，作用和定子铁心相同，一方面作为电动机磁路的一部分，一方面用来安放转子绕组。
（2）转子绕组异步电动机的转子绕组分为绕线形与笼形两种，由此分为绕线转子异步电动机与笼形异步电动机。
①绕线形绕组与定子绕组一样也是一个三相绕组，一般接成星形，三相引出线分别接到转轴上的三个与转轴绝缘的集电环上，通过电刷装置与外电路相连，这就有可能在转子电路中串接电阻或电动势以改善电动机的运行性能，见图2.1.2：1—集电环；2—电刷；3—变阻器图2.1.2绕线形转子与外加变阻器的连接②笼形绕组在转子铁心的每一个槽中插入一根铜条，在铜条两端各用一个铜环（称为端环）把导条连接起来，称为铜排转子，如图2.1，3所示。
也可用铸铝的方法，把转子导条和端环风扇叶片用铝液一次浇铸而成，称为铸铝转子，如图2.1.4所示。
100kW以下的异步电动机一般采用铸铝转子。
2.1.3铜排转子 2.1.4铸铝转子2）定子。
定子是用来产生旋转磁场的部分。
三相异步电动机的定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组三部分组成。
机座是由铸铁或铸钢制成，在机座装有定子铁芯，铁芯是由互相绝缘的硅钢片叠成。
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直线电机定子线圈绕线机
设计者：茅倩倩 王毓 杜超
指导老师：唐建敏
（常州工学院机电工程学院，常州213002）
摘要：永磁同步直线电机因其效率高、重量轻、运行和维护费用低廉的好处，得到广泛应用。
现有的绕线机不能胜任直线电机定子线圈的绕制任务。
开发直线电机定子线圈绕线机，是当务之急。
关键词：直线电机定子线圈绕线机；直线电机；教学科研
1.引言
直线电机就是将我们通常见到的圆柱形电动机的静子和动子都展开，其结构主要有两种，长静子或长动子。
直线电机已经应用在我们的生活和生产中，大名鼎鼎的上海磁悬浮列车，其实就是一台直线电机，其动子是静止不动的嵌入很多磁极的长长的轨道，静子就是带有通电线圈的列车车体；许多现代加工中心或机床上也会见到直线电机的身影，其移动平台就是一部直线电机，结构类似于磁悬浮列车，静子通电移动，动子是有永久磁铁排列组合成的轴或平台。
在军事上，最近刚刚下水的美军最先进的“福特”级航空母舰装备的电磁弹射器，也是一部直线电机，其结构与磁悬浮列车不同，静子通电不动，动子在电磁力的推动下快速移动。
随着现代电子技术的发展，在许多场合已经发生了直线电机取代步进电机的进程，直线电机在我国的研究和应用也引起了人们的重视。
上届同学设计制造了一台直线电机-电磁弹射器演示实验台，苦于没有合适的绕线机，其直线电机定子线圈，全部是手工制作完成的，线圈品质无法保障，既劳神费力又浪费颇多，为此，我们设计制作了一款直线电机定子线圈绕线机。
2.绕线机知识
我们收集了阅读有关绕线机的资料，了解各种绕线机的原理、结构。
按照绕线方式可分为：平绕机、环形绕线机、飞叉绕线机、三维绕线机。
平绕机
由主轴旋转，配合三维通过空间移动定位，使线材在一工件外层以螺旋线排列的绕线机。
通常用于加工大多数变压器、电感和各类线圈。
它是目前使用最广泛的绕线机。
其结构如图1所示。
图1 平绕机结构原理图
环型
通过主轴（储线轮）旋转，配合辅轮动作，使线材在一空心圆形、空心方形或其他类似工件上以螺旋线环型排列的绕线机。
通常用于加工环型线圈。
图2 环型绕线机实物
飞叉型
通过侧边电机带动飞叉进行绕线的绕线机。
通常用于十字仪表线圈和转子的绕线加工。
图3 飞叉型绕线机
三维型
为了适应特别产品的特殊绕线模式而产生的绕线机。
通常用于定子和特殊产品的绕线加工。
图4 三维绕线机
3.设计目标及实现方案描述
分析直线电机定子线圈结构，其定子线圈属于深槽集中绕组，只有三维绕线机才能胜任绕线任务。
图5 直线电机定子结构示意图
图6是绕线机运动示意图，X轴带动直线电机定子做水平往复运动，Y轴带动绕线针做垂直往复运动，四步完成一圈的绕线任务，如图所示。
Z轴垂直于X 轴和Y轴，根据所绕导线的直径和排列要求，有规律地做往复运动，完成排线的任务。
图6 绕线运动轨迹示意图
根据XY轴交替直线运动的规律，我们设计了槽轮机构来实现XY轴的绕线功能，迫于槽轮机构对机械加工要求高，只好放弃这一设计，最终决定采用机电一体化方案。
图7是直线电机定子的结构示意图。
图7 直线电机定子线圈绕线机结构示意图
4.各部件的选型及其性能
（1）三轴运动控制器：
XC6083运动控制系统，采用高性能32为CPU，可以驱动步进电
机驱动器或交流伺服驱动器。
配备液晶显示器，全封闭轻触式
操作键盘。
可以现场编程，也可以通过485通讯口与上位机通
讯，下载程序。
主要功能和参数如下：
．系统主要功能：自动、手动、程序编辑、系统参数、自检、设置等；．X、Y、Z两轴联动、三轴联动，支持直线、圆弧插补；
．模拟主轴功能，0-10V模拟量输出及正反转输出；
．脉冲量可转换为多种现实单位；
．强大的PLC功能，30路可编程输入，16路可编程输出；
．支持手轮功能；
．支持用户参数功能（类似宏程序、变量）；
．双坐标系统；
．支持机械零点、软件零点和手动输入零点；
．最小数据单位： 0.001；
．最高脉冲输出频率： 200KHZ；
．电子齿轮：分子（n）：1-65535，分母（m）:1-65535。
（2）步进电机驱动器
步进电机驱动器采用具有细分功能的XC542H型步进电机驱动器，其主要性能如下：
．平均电流控制，两相正弦电流驱动输出；
．直流24-70V供电；
．光耦隔离信号输入输出；
．有过压、欠压、过流、相间短路保护功能；
．十五档细分和自动半流功能；
．高启动转速，高速力矩大等。
（3）步进电机和滚珠丝杠模组
步进电机采用57BYG混合型步进电机，具有1.2N.m扭矩。
与之配套的滚珠丝杠模组采用KR100系列滚珠丝杠，螺距5mm,
(4)限位传感器：
在X、Y、Z三轴上，设置六只限位传感器，限定绕线机在安全的范围内运行。
(5)开关电源：
根据三轴运动控制器、步进电机驱动器、步进电机的功率要求，采用两只DC24V 6.5A的开关电源。
5.实物制作
先设计CAD图，根据图纸加工安装板，转接座，导线轮安装座，绕线针安装座等，钻螺纹孔。
采用30X30铝型材制作机架，用螺栓和连接件固定。
通电源，多次进行实验。
作品照片
装配好的直线电机定子线圈绕线机
购买的三轴运动控制器
6.主要创新
利用三轴联动数控机床技术，设计制作成功了直线电机定子线圈绕线机，填补了直线电机定子线圈绕线机的空白。
利用研制成功的直线电机定子线圈绕线机，绕制线圈，不仅减轻了劳动强度，提高了劳动效率，同时也大大提高了定子线圈的品质，助力直线电机----电磁弹射器演示实验台的生产和推广应用。
7.致谢
本作品是在唐老师的精心指导下完成的。
感谢唐老师和学校给予的支持和帮助。
本作品也凝聚着上届同学的探索，在此一并予以感谢。
感谢本次大赛给予的宝贵的实践机会，使我们将设想付诸实践，也培
养了我们的创新兴趣，使我们有胆量、和决心去创新，实践过程中，我们学会了合作，养成了严谨的工作作风和吃苦耐劳的精神。
希望我们的设计可以服务于我们的生活，使我们的生活更加方便愉悦！
参考文献
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