身手不凡,靈活配置,新時(shí)達(dá)運(yùn)控繞線機(jī)方案介紹
文:新時(shí)達(dá)2022年第一期
繞線機(jī)就是把線狀的物體纏繞到特定的工件上的機(jī)器。凡是電器產(chǎn)品大多需要用漆包銅線(簡(jiǎn)稱漆包線)繞制成電感線圈,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。
全自動(dòng)繞線機(jī)是近年發(fā)展起來(lái)的新機(jī)種,為了適應(yīng)高效率、高產(chǎn)量的要求,全自動(dòng)機(jī)種一般都采用多頭聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì),新時(shí)達(dá)運(yùn)控采用運(yùn)動(dòng)控制器和伺服系統(tǒng)作為設(shè)備的控制核心,配合機(jī)械手、氣動(dòng)控制元件和執(zhí)行附件來(lái)完成自動(dòng)排線、自動(dòng)纏腳、自動(dòng)剪線、自動(dòng)裝卸骨架等功能,這種機(jī)型的生產(chǎn)效率極高,大大的降低了對(duì)人工的依賴,生產(chǎn)品質(zhì)比較穩(wěn)定,非常適合產(chǎn)量要求高的加工場(chǎng)合。
新時(shí)達(dá)針對(duì)全自動(dòng)繞線機(jī)開(kāi)發(fā)了多種方案,比如:U型結(jié)構(gòu)類繞線機(jī)、8軸空心結(jié)構(gòu)類繞線機(jī)、自粘式空心線圈繞線機(jī)、雙針式無(wú)刷定子線圈繞線機(jī)、雙飛叉繞線機(jī)等。
雙飛叉繞線機(jī)結(jié)構(gòu)說(shuō)明
雙飛叉繞線機(jī)的典型繞線結(jié)構(gòu)如圖 1所示,設(shè)備大致上共有3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,分別是:左側(cè)飛叉軸、右側(cè)飛叉軸、旋轉(zhuǎn)軸。3個(gè)軸都是通過(guò)電機(jī)+同步帶的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
? 左、右飛叉軸:用于帶動(dòng)銅線做圓周運(yùn)動(dòng),將銅線繞在鐵芯上;
? 旋轉(zhuǎn)軸:用于帶動(dòng)鐵芯旋轉(zhuǎn)固定角度,將需要繞線的槽轉(zhuǎn)動(dòng)至飛叉軸可以繞線的位置。
圖1繞線結(jié)構(gòu)
內(nèi)繞型繞線機(jī)工藝流程說(shuō)明
內(nèi)繞型繞線機(jī)工藝主要分為上料、繞線、排線、剝皮、熔錫、點(diǎn)焊,繞線工藝流程圖如圖2所示,主要操作包括:
? 上料過(guò)程主要是將需要用到的線圈等安裝到特定的磨具上,便于繞線過(guò)程自動(dòng)拉線;
? 繞線動(dòng)作主要是按照模具形狀固定繞線;
? 排線與繞線動(dòng)作是整個(gè)機(jī)器的兩大核心動(dòng)作,繞線完成都會(huì)涉及排線;
? 剝皮過(guò)程主要是將線頭的漆包線剝掉(一般用剝皮機(jī)或者激光剝漆);
? 融錫動(dòng)作主要為后面點(diǎn)焊做準(zhǔn)備;
? 點(diǎn)焊工序?yàn)榫€圈的接頭進(jìn)行點(diǎn)焊處理。
圖 2 繞線工藝流程
圖 3 繞線機(jī)控制軟件界面
新時(shí)達(dá)繞線機(jī)集成方案說(shuō)明
新時(shí)達(dá)運(yùn)控繞線機(jī)方案支持多工位同時(shí)動(dòng)作,通過(guò)控制軟件設(shè)置加工工藝類參數(shù),伺服系統(tǒng)響應(yīng)控制器的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃指令,旋轉(zhuǎn)軸精確定位,飛叉軸快速旋轉(zhuǎn),將銅線繞在需加工的鐵芯上。在繞線圈的同時(shí),通過(guò)子程序進(jìn)行上下料,及剝漆皮動(dòng)作,避免傳統(tǒng)的單一操作模式,有效地提高了機(jī)臺(tái)的工作效率。
新時(shí)達(dá)繞線機(jī)方案主要由運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、HMI、擴(kuò)展IO、手搖脈沖發(fā)生器等組成??蛇x擇總線或者脈沖控制及4軸、6軸、8軸多套方案,擴(kuò)展IO可以根據(jù)需要進(jìn)行添加,系統(tǒng)拓?fù)淙鐖D4所示。
本次方案控制核心由SC運(yùn)動(dòng)控制器及Sigriner(辛格林納) Ω6s系列交流伺服系統(tǒng)組成,應(yīng)用優(yōu)勢(shì)如下:
※ 集成工藝程序,指令豐富,編程簡(jiǎn)便
軸數(shù)可根據(jù)實(shí)際需要的工藝進(jìn)行選擇;指令豐富,提供二次編程,方便對(duì)不同加工產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)接,提供文件形式管理,支持40個(gè)文件存檔,可以更大程度的保證一機(jī)多用原則;參數(shù)設(shè)置簡(jiǎn)單化,無(wú)需記憶眾多參數(shù)嗎,根據(jù)關(guān)鍵信息進(jìn)行搜索設(shè)置。
※ 總線控制,運(yùn)行穩(wěn),效率高,精度準(zhǔn)
可選擇總線控制方案,多軸實(shí)現(xiàn)差補(bǔ)運(yùn)動(dòng)方式,保證運(yùn)行平穩(wěn)的同時(shí),比傳統(tǒng)控制方式提高20%的生產(chǎn)效率,避免傳統(tǒng)PLC丟脈沖的可能性,同時(shí)搭配視覺(jué)進(jìn)行檢測(cè),保證精度±0.1mm或更高。
※ 伺服系統(tǒng)自整定,去共振
Sigriner辛格林納經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的測(cè)試與總結(jié),定制出一套匹配繞線成型工藝的的伺服系統(tǒng)參數(shù),Ω6s系列伺服新開(kāi)發(fā)的免調(diào)試自動(dòng)整定功能,讓客戶在使用過(guò)程中不知不覺(jué)的完成性能的優(yōu)化,同時(shí)其自帶的自適應(yīng)濾波功能,能夠自動(dòng)抑制在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的機(jī)械共振情況,節(jié)省了90%設(shè)備調(diào)試時(shí)間,達(dá)到了客戶的理想需求。
圖 4 新時(shí)達(dá)運(yùn)控繞線機(jī)方案拓?fù)?/p>
方案總結(jié)
新時(shí)達(dá)運(yùn)控Ω6系列交流伺服系統(tǒng)和SC30運(yùn)動(dòng)控制器產(chǎn)品,是新時(shí)達(dá)集團(tuán)中央研究院與辛格林納團(tuán)隊(duì)潛心合力研發(fā)的系列化產(chǎn)品,產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于通用的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了此次分享的繞線機(jī)方案應(yīng)用效果得到客戶認(rèn)可之外,系統(tǒng)還在工業(yè)機(jī)器人、雕刻機(jī)、激光切割、包裝、點(diǎn)膠等領(lǐng)域都取得了良好的應(yīng)用效果和用戶的一致好評(píng)。系統(tǒng)能成功幫助用戶解決方案復(fù)雜、維護(hù)成本高等諸多難題,體現(xiàn)了新時(shí)達(dá)產(chǎn)品的高性能和高可靠性,是新時(shí)達(dá)堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展的價(jià)值呈現(xiàn)。新時(shí)達(dá)運(yùn)動(dòng)控制事業(yè)部以運(yùn)動(dòng)控制為核心整合相關(guān)接口設(shè)備,提供整體自動(dòng)化控制解決方案,滿足了各個(gè)細(xì)分行業(yè)客戶提品質(zhì)、擴(kuò)產(chǎn)能、降成本的需求。
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