專利名稱：多頭玻包機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力電纜制造行業(yè)的配套設(shè)備，特別涉及一種多頭玻包機(jī)，是為 大型變壓器、大型電機(jī)、電焊機(jī)等內(nèi)部線圈繞組銅線做絕緣處理的一種機(jī)器。
背景技術(shù)：
通常電機(jī)、變壓器等電工產(chǎn)品內(nèi)部要裝有多股漆包線組成的繞組，漆包線通常是 圓銅絲，直徑從Φ0. 03^ Φ 2. 5或更多的規(guī)格不等，有諸多廠家可直接提供大量的成品。對(duì)于大型電工設(shè)備來(lái)說(shuō)，繞組銅線已不是圓銅絲漆包線，而是截面遠(yuǎn)大于漆包線 的矩形扁銅線，同樣有各種規(guī)格供不同需求選用。由于不同的絕緣等級(jí)和差異很大的各 種需求，使得扁銅線的絕緣生產(chǎn)不同于漆包線的生產(chǎn)，前者與后者的區(qū)別在于多品種、小批 量、針對(duì)特殊用戶訂單式生產(chǎn)，顯然對(duì)設(shè)備的要求更高一些。扁銅線的絕緣生產(chǎn)原理與漆包線并無(wú)二致，不同之處是由于扁銅線截面積較大且 扁平，單獨(dú)浸漆漆膜的牢固度無(wú)法保證，因此在浸漆前包覆兩層交叉纏繞的玻璃纖維線，作 用類似混凝土中的鋼筋，再浸漆經(jīng)烘干后漆膜的牢固度才能滿足使用要求。這種設(shè)備業(yè)內(nèi) 叫玻包機(jī)。從對(duì)市場(chǎng)調(diào)研了解到國(guó)內(nèi)現(xiàn)有玻包機(jī)都是單股紗線纏繞，扁銅線(簡(jiǎn)稱芯線)，從 玻包機(jī)中心穿過(guò)，蘸專用絕緣漆后做直線運(yùn)動(dòng)，纏繞的是玻璃纖維線(簡(jiǎn)稱紗線)，約20根 為1股繞芯線轉(zhuǎn)動(dòng)，由于紗線運(yùn)動(dòng)軌跡是移動(dòng)+轉(zhuǎn)動(dòng)，所以在芯線上形成了類似螺紋的螺旋 線。芯線上單股紗線每轉(zhuǎn)包覆節(jié)距是2. 5^3mm/轉(zhuǎn)，芯線線速度約為2 3m/min，通過(guò)一個(gè)約 2. 4m長(zhǎng)，電爐絲溫度約300° C的烤箱加熱烘干后即為成品。以現(xiàn)有設(shè)備可以生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，且有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，對(duì)操作人員要求不 高等優(yōu)點(diǎn)；但其致命的缺點(diǎn)是設(shè)備陳舊、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)能無(wú)法滿足市場(chǎng)需求，生產(chǎn)廠家急 需升級(jí)換代的玻包機(jī)來(lái)提升設(shè)備水平，用高效率的新設(shè)備來(lái)提升行業(yè)技術(shù)水平。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種能夠提高線圈繞組銅線絕 緣處理生產(chǎn)效率的多頭玻包機(jī)。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是一種多頭玻包 機(jī)，包括玻包頭，所述玻包頭包括支架和支承在所述支架的空心傳動(dòng)軸，所述空心傳動(dòng)軸上 固接有傳動(dòng)盤，所述傳動(dòng)盤與動(dòng)力源連接，所述傳動(dòng)盤上周向均布有至少兩根與所述空心 傳動(dòng)軸平行的紗筒軸，所述紗筒軸的前端安裝有紗筒，所述紗筒軸的后端安裝有摩擦輪，所 述紗筒位于所述傳動(dòng)盤的前側(cè)，所述摩擦輪位于所述傳動(dòng)盤的后側(cè)，所述傳動(dòng)盤的后側(cè)固 定有周向均布并與其軸線平行的加壓桿軸，所述加壓桿軸的數(shù)量與所述紗筒軸的數(shù)量相同 并且設(shè)置在所述摩擦輪和錐輪總成之間，每根加壓桿軸上鉸接有一加壓桿，所述加壓桿的 一端摩擦連接在所述錐輪總成的外圓錐面上，所述加壓桿的另一端摩擦連接在所述摩擦輪 上，所述錐輪總成通過(guò)導(dǎo)向平鍵與所述空心傳動(dòng)軸連接，所述錐輪總成安裝在手輪前端設(shè)置的凸臺(tái)上，所述錐輪總成和所述傳動(dòng)盤之間夾有壓縮彈簧，所述手輪固接在空心螺紋傳 動(dòng)套上，所述空心螺紋傳動(dòng)套套裝在所述空心傳動(dòng)軸上，所述空心螺紋傳動(dòng)套上螺紋連接 有絲母，所述絲母固接在所述支架上；所述傳動(dòng)盤的前側(cè)固定有與其軸向平行、周向均布并 且與所述紗筒軸數(shù)量相同的導(dǎo)線桿，所述導(dǎo)線桿與所述紗筒軸間隔設(shè)置；所述傳動(dòng)盤的前 側(cè)中心部分還設(shè)有與其平行固接的套環(huán)；所述空心傳動(dòng)軸的前端固裝有安裝盤，所述安裝 盤位于所述套環(huán)的前面，所述安裝盤的前面固接有與其軸向平行、周向均布并且與所述紗 筒軸數(shù)量相同的繞線桿。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案
所述加壓桿設(shè)置有施壓段和加壓桿本體部分，所述施壓段和所述加壓桿本體部分通過(guò) 彈簧片連接。所述加壓桿的一端安裝有滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承摩擦連接在所述錐輪總成的外 圓錐面上。所述加壓桿的一端設(shè)置為圓弧狀，所述加壓桿圓弧狀的一端與所述摩擦輪摩擦連接。所述紗筒軸為六根。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是采用多股紗線同時(shí)纏繞芯線，在保證產(chǎn)品質(zhì)量 的前提下，顯著提高了線圈繞組銅線絕緣處理的生產(chǎn)效率，并填補(bǔ)了多頭玻包機(jī)的空白，有 極高的實(shí)用價(jià)值。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明玻包頭的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖2的剖視圖4是本發(fā)明加壓桿施壓的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明紗筒軸受力分析圖。圖中1、變頻電機(jī)，2、同步齒形帶，3、加壓桿軸，4、安裝盤，5、紗筒，6、錐輪，7、加壓 桿，8、手輪，9、傳動(dòng)軸，10、支架，11、芯線，12、傳動(dòng)盤，13、摩擦輪，14、導(dǎo)線桿，15、頭部繞線 桿，16、紗筒軸，17、壓縮彈簧，18、空心螺紋傳動(dòng)套，19、套環(huán)，20、彈簧片，21、滾動(dòng)軸承。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖 詳細(xì)說(shuō)明如下
本實(shí)施例的構(gòu)思是在現(xiàn)在單頭的基礎(chǔ)上增加纏繞頭的數(shù)量，即在玻包機(jī)的玻包頭上 用六股線分別以角度差為60°切入纏繞，理論上每轉(zhuǎn)紗線包覆節(jié)距是單頭的六倍，當(dāng)玻包 頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，六股線以60°相位差纏繞芯線，在其他條件相適應(yīng)的前提下，采用變頻器調(diào)整玻 包頭轉(zhuǎn)速，再配上合適的芯線線速度，合適的烘干箱，理論上產(chǎn)能是單頭的六倍。關(guān)鍵的技 術(shù)難點(diǎn)首先是六股線必須張力一致，才能實(shí)現(xiàn)纏繞均勻有致，否則會(huì)在芯線上排列亂線；其 次紗筒直徑隨退繞逐漸變小，張力也隨紗筒直徑變化，要在不停車情況下能隨時(shí)調(diào)整張力。解決的方案為在六股線紗筒固定軸上分別施以阻尼摩擦力矩，紗線退繞時(shí)受到摩擦力矩的作用，即 會(huì)產(chǎn)生張力。用機(jī)械式方法來(lái)實(shí)現(xiàn)6個(gè)紗筒軸產(chǎn)生大小相同的摩擦力矩，且6個(gè)紗筒軸一 起調(diào)整力矩的大小，使六股線達(dá)到張力一致的效果；張力調(diào)整部分與主體工作部分一起旋 轉(zhuǎn)，但張力調(diào)整手輪不旋轉(zhuǎn)，可以邊開車邊轉(zhuǎn)動(dòng)手輪調(diào)整張力的大小，這樣就能做到不停車 調(diào)整張力。請(qǐng)參見(jiàn)圖1 圖5，本實(shí)施例的技術(shù)方案一種六頭玻包機(jī)的結(jié)構(gòu)組成為變頻器控 制的可調(diào)速電機(jī)1通過(guò)同步齒形帶2帶動(dòng)傳動(dòng)盤12，傳動(dòng)盤12固接在空心傳動(dòng)軸9上，傳 動(dòng)盤12上周向均布六根紗筒軸16，紗筒軸16與空心傳動(dòng)軸9平行，并且軸向固定轉(zhuǎn)動(dòng)連接 在傳動(dòng)盤12上，紗筒軸16的前端安裝有紗筒5，后端固接有摩擦輪13。傳動(dòng)盤12在紗筒反面上周向均布六根與空心傳動(dòng)軸9平行的加壓桿軸3，每根加 壓桿軸3上鉸接有一加壓桿7，加壓桿7 —端安裝有滾動(dòng)軸承21，滾動(dòng)軸承21壓緊在錐輪 6的外圓錐面上；加壓桿7的另一端設(shè)置為與摩擦輪13半徑相同的圓弧狀，并與摩擦輪13 貼緊。錐輪6通過(guò)導(dǎo)向平鍵與空心傳動(dòng)軸9連接，并通過(guò)軸承支承在手輪8前端設(shè)置的凸 臺(tái)上，使其既可與空心傳動(dòng)軸9 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，又可沿其軸向滑動(dòng)。在錐輪6的前端和傳動(dòng)盤12 之間夾有壓縮壓簧17，錐輪6支承軸承的內(nèi)圈與手輪8前端凸臺(tái)上設(shè)置的階梯靠緊，用于調(diào) 整張力的手輪8固接在空心螺紋傳動(dòng)套18上，空心螺紋傳動(dòng)套18的內(nèi)孔里固裝有銅套，銅 套空套在空心傳動(dòng)軸9上，空心螺紋傳動(dòng)套18外圓上的傳動(dòng)螺紋與固接在支架上的絲母的 內(nèi)螺紋形成螺紋副，這樣轉(zhuǎn)動(dòng)手輪8通過(guò)螺紋副即可沿空心傳動(dòng)軸9做往復(fù)移動(dòng)，向前可推 動(dòng)錐輪6前移，向后移動(dòng)時(shí)，錐輪6在壓縮彈簧17回復(fù)力的作用下退回，錐輪6支承軸承的 內(nèi)圈與手輪8前端凸臺(tái)上的階梯始終保持接觸?？招膫鲃?dòng)軸9安裝支承在支架10上。上述手輪8和錐輪6的安裝傳動(dòng)方式空心螺紋傳動(dòng)套18和絲母組成的螺旋副是 為了使手輪8軸向移動(dòng)，最終調(diào)整錐輪的位置。支架10上固裝有絲母，手輪8帶動(dòng)空心螺 紋傳動(dòng)套18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而產(chǎn)生平移，手輪8前端凸臺(tái)上的階梯抵住錐輪6的支承軸承內(nèi)圈，依 靠螺旋傳動(dòng)沿軸向移動(dòng)，但不隨空心傳動(dòng)軸9轉(zhuǎn)動(dòng)；錐輪6通過(guò)導(dǎo)向平鍵與空心傳動(dòng)軸9 一 起轉(zhuǎn)動(dòng)，又可沿空心傳動(dòng)軸9做軸向移動(dòng)。后端通過(guò)支承軸承與手輪凸臺(tái)上的階梯接觸，前 端通過(guò)壓簧17與傳動(dòng)盤12接觸，壓簧17的作用一是平衡錐輪軸向運(yùn)動(dòng)，二是后退時(shí)始終 保持手輪和由錐輪和其支承軸承組成的錐輪總成的接觸，以上這些都是為了不停車調(diào)整張 力而設(shè)置的。不停車調(diào)整紗線張力摩擦輪13固裝在紗筒軸16上，加壓桿7鉸接在加壓桿軸3 上，紗筒軸16通過(guò)軸承支承在傳動(dòng)盤12上，加壓桿軸3固接在傳動(dòng)盤12上，工作時(shí)空心傳 動(dòng)軸9、傳動(dòng)盤12、錐輪6、紗筒5、摩擦輪13、加壓桿7 —起轉(zhuǎn)動(dòng)。若想調(diào)大張力時(shí)，手輪8 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，沿軸向向前移動(dòng)，錐輪總成推動(dòng)錐輪6，錐輪6推壓彈簧17變形并沿導(dǎo)向平鍵 移動(dòng)，錐面頂起加壓桿7上的滾動(dòng)軸承21，應(yīng)用杠桿原理對(duì)紗筒軸16上摩擦輪13加壓，壓 力越大，張力就越大；反之，手輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，沿軸向后退，壓簧17依靠自身恢復(fù)變形力推 動(dòng)錐輪6與手輪8 一起后退，壓力調(diào)小，張力減小，因此紗線張力調(diào)整完全可以在不停車情 況下完成。柔性調(diào)整張力請(qǐng)參見(jiàn)圖4，如前所述的調(diào)整方式都是剛性的，理論上是可行的， 但由于制造精度的原因，玻包頭上六套相同的零件裝配后出現(xiàn)接觸、間隙不一致的現(xiàn)象，后 果是張力不一致，紗線排列不均勻。限于制造精度所限，無(wú)法完全消除制造誤差，解決問(wèn)題
5的思路就是變剛性調(diào)整為柔性調(diào)整，以盡可能消除制造誤差對(duì)結(jié)果的影響。為此將加壓桿7 前端分割斷開，然后用S =0.5很薄的彈簧片20再連接起來(lái)。將加壓桿7改進(jìn)為分段結(jié)構(gòu)， 包括施壓段7-1、加壓桿本體7-2和δ =0. 5的彈簧鋼片20，施壓段7-1通過(guò)彈簧鋼片20與 加壓桿本體7-2連接。壓力通過(guò)彈簧片拱起的微調(diào)傳遞，起到了很好的緩沖作用，使得六處 壓力基本保持一致，對(duì)平衡六套杠桿機(jī)構(gòu)的張力誤差作用明顯，紗線排列均勻度已達(dá)到或 超過(guò)單頭玻包機(jī)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。上述六頭玻包機(jī)的紗線退繞路徑傳動(dòng)盤上安裝有紗筒軸16，紗筒固定在其前 端，其后端固接摩擦輪13 ；傳動(dòng)盤12的前面周向均布固接有6根與空心傳動(dòng)軸9平行的導(dǎo) 線桿14，中心部分還固裝有一個(gè)套環(huán)19，空心傳動(dòng)軸9最前端固裝有安裝盤4，安裝盤4上 沿周向均布固接6根頭部繞線桿15，套環(huán)19位于安裝盤4和傳動(dòng)盤12之間，這些件都隨傳 動(dòng)盤12 —起轉(zhuǎn)動(dòng)。紗線從紗筒5退繞，路徑是沿導(dǎo)線桿14，進(jìn)入套環(huán)19內(nèi)，經(jīng)前端安裝盤 4、頭部繞線桿15四次轉(zhuǎn)折，最后經(jīng)頭部導(dǎo)線桿15引到芯線11上，可以看到6股紗線是逐 步向芯線靠近，并且總要保持60°分布，紗線形狀在經(jīng)幾次轉(zhuǎn)折改向后逐漸由股狀展成片 狀，這樣纏繞到芯線上的“螺距”加寬，對(duì)纏繞均勻極為有利，套環(huán)19的作用是紗線經(jīng)第一 次導(dǎo)線桿14后穿入攏住，防止六股線跳動(dòng)和互相纏繞，綜上所述，紗線退繞路徑是成功實(shí) 現(xiàn)六頭玻包機(jī)功能的關(guān)鍵所在。上述六頭玻包機(jī)紗線張力的形成請(qǐng)參見(jiàn)圖1 圖5，紗筒軸16穿過(guò)傳動(dòng)盤12后 軸向固定在傳動(dòng)盤12上，6根紗筒軸16可隨傳動(dòng)盤12公轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)是依靠紗線退繞張力產(chǎn) 生的，紗筒固定在紗筒軸16前端，紗筒軸16后端固裝有橡膠材料制成的摩擦輪13，當(dāng)手輪 8順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，錐輪6沿軸向向前移動(dòng)，緊貼在錐面上的加壓桿7的施壓端隨錐面半徑增 大被錐面抬高，通過(guò)杠桿原理使得加壓桿7以加壓桿軸3為圓心逆時(shí)針擺動(dòng)；加壓桿前端制 成與摩擦輪13半徑一致的圓弧狀，對(duì)摩擦輪施以偏心壓力F，壓力作用點(diǎn)切向分力Ft與紗 筒軸中心有一定的偏心距離e，則Ft*e即為紗筒軸的自轉(zhuǎn)阻力矩，紗線工作時(shí)為克服此力 矩才能退繞，此反力矩除以紗筒半徑即為紗線退繞張力，由于紗筒半徑逐漸變化，因此要求 張力調(diào)整要即時(shí)進(jìn)行。手輪8施加的壓力借助于螺紋的自鎖得以保持；加壓桿的施壓部還 裝有軸承，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦，可降低錐輪6與加壓桿7的磨損。上述實(shí)施例為六頭玻包機(jī)，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，不做限定，根據(jù)具體需要具體確定。總之 兩頭(含兩頭)以上的玻包機(jī)均可提高線圈繞組銅線絕緣處理生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
一種多頭玻包機(jī)，包括玻包頭，所述玻包頭包括支架和支承在所述支架的空心傳動(dòng)軸，所述空心傳動(dòng)軸上固接有傳動(dòng)盤，所述傳動(dòng)盤與動(dòng)力源連接，其特征在于，所述傳動(dòng)盤上周向均布有至少兩根與所述空心傳動(dòng)軸平行的紗筒軸，所述紗筒軸的前端安裝有紗筒，所述紗筒軸的后端安裝有摩擦輪，所述紗筒位于所述傳動(dòng)盤的前側(cè)，所述摩擦輪位于所述傳動(dòng)盤的后側(cè)，所述傳動(dòng)盤的后側(cè)固定有周向均布并與其軸線平行的加壓桿軸，所述加壓桿軸的數(shù)量與所述紗筒軸的數(shù)量相同并且設(shè)置在所述摩擦輪和錐輪總成之間，每根加壓桿軸上鉸接有一加壓桿，所述加壓桿的一端摩擦連接在所述錐輪總成的外圓錐面上，所述加壓桿的另一端摩擦連接在所述摩擦輪上，所述錐輪總成通過(guò)導(dǎo)向平鍵與所述空心傳動(dòng)軸連接，所述錐輪總成安裝在手輪前端設(shè)置的凸臺(tái)上，所述錐輪總成和所述傳動(dòng)盤之間夾有壓縮彈簧，所述手輪固接在空心螺紋傳動(dòng)套上，所述空心螺紋傳動(dòng)套套裝在所述空心傳動(dòng)軸上，所述空心螺紋傳動(dòng)套上螺紋連接有絲母，所述絲母固接在所述支架上；所述傳動(dòng)盤的前側(cè)固定有與其軸向平行、周向均布并且與所述紗筒軸數(shù)量相同的導(dǎo)線桿，所述導(dǎo)線桿與所述紗筒軸間隔設(shè)置；所述傳動(dòng)盤的前側(cè)中心部分還設(shè)有與其平行固接的套環(huán)；所述空心傳動(dòng)軸的前端固裝有安裝盤，所述安裝盤位于所述套環(huán)的前面，所述安裝盤的前面固接有與其軸向平行、周向均布并且與所述紗筒軸數(shù)量相同的繞線桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頭玻包機(jī)，其特征在于，所述加壓桿設(shè)置有施壓段和加壓 桿本體部分，所述施壓段和所述加壓桿本體部分通過(guò)彈簧片連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多頭玻包機(jī)，其特征在于，所述加壓桿的一端安裝有滾動(dòng) 軸承，所述滾動(dòng)軸承摩擦連接在所述錐輪總成的外圓錐面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多頭玻包機(jī)，其特征在于，所述加壓桿的一端設(shè)置為圓弧狀， 所述加壓桿圓弧狀的一端與所述摩擦輪摩擦連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頭玻包機(jī)，其特征在于，所述紗筒軸為六根。
全文摘要
本發(fā)明一種多頭玻包機(jī)，其傳動(dòng)盤上周向均布有至少兩根與所述空心傳動(dòng)軸平行的紗筒軸，所述傳動(dòng)盤的后側(cè)固定有加壓桿軸，設(shè)置在所述摩擦輪和錐輪總成之間，每根加壓桿軸上鉸接有一加壓桿，所述加壓桿的一端摩擦連接在所述錐輪總成的外圓錐面上，所述加壓桿的另一端摩擦連接在所述摩擦輪上，所述錐輪總成通過(guò)導(dǎo)向平鍵與所述空心傳動(dòng)軸連接，所述錐輪總成安裝在手輪前端設(shè)置的凸臺(tái)上，所述錐輪總成和所述傳動(dòng)盤之間夾有壓縮彈簧，所述手輪固接在空心螺紋傳動(dòng)套上，所述空心螺紋傳動(dòng)套套在所述空心傳動(dòng)軸上，所述空心螺紋傳動(dòng)套上螺紋連接有絲母，所述絲母固接在所述支架上。本發(fā)明生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)H01B13/06GK101976602SQ20101055046
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者孫家澤, 孫濤, 項(xiàng)佩琳 申請(qǐng)人:天津百利陽(yáng)光環(huán)保設(shè)備有限公司