臺(tái)灣東元伺服驅(qū)動(dòng)器在全自動(dòng)雙飛叉轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)上的應(yīng)用
? ? 隨著家用電器、電動(dòng)工具、儀器儀表、電動(dòng)玩具、通信和交通等領(lǐng)域產(chǎn)品的發(fā)展, 微電機(jī)的需求增長(zhǎng)很快。其中微電機(jī)繞組是微電機(jī)的重要部件, 繞組的好壞直接影響到電機(jī)的可靠性和運(yùn)行性能。一種高質(zhì)量的繞組離和高性能的繞線(xiàn)機(jī)是密不可分的,而制造高性能的繞線(xiàn)機(jī)離不開(kāi)高性能的伺服驅(qū)動(dòng)器。
? ?而目前繞線(xiàn)機(jī)的市場(chǎng)可謂龐大,品種繁多,有平行繞線(xiàn)機(jī)、環(huán)型繞線(xiàn)機(jī)、定轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)、轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)和紡織繞線(xiàn)機(jī)等。本文介紹一種使用東元伺服驅(qū)動(dòng)器作為驅(qū)動(dòng)部件的全自動(dòng)雙飛叉繞線(xiàn)機(jī),以及臺(tái)灣東元伺服在該繞線(xiàn)機(jī)上的應(yīng)用案例。該繞線(xiàn)機(jī)主要用于電機(jī),電器繞組的制造,是電子工業(yè)中的重要工裝設(shè)備。
? ?雙飛叉數(shù)控全自動(dòng)轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)采用的是有三套伺服電機(jī)的控制系統(tǒng),兩個(gè)電機(jī)用于雙飛叉,一個(gè)電機(jī)用于分度。控制系統(tǒng)主要采用氣動(dòng)控制,氣動(dòng)系統(tǒng)主要由電磁閥和氣缸并配合傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。為便于程序控制和檢修,整機(jī)可分為手動(dòng)操作和自動(dòng)操作兩種,采用富士電機(jī)PLC和觸摸屏相結(jié)合的方案。
? ? 全自動(dòng)雙飛叉轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)的工藝流程為: 操作者放好工件, 按下啟動(dòng)按鈕, 系統(tǒng)初始化( 參數(shù)輸入輸出及顯示、故障檢測(cè)報(bào)警及處理、人工復(fù)位處理程序、張力控制程序、各參數(shù)運(yùn)算及處理) →繞線(xiàn)主程序→飛叉定位→夾具合攏、轉(zhuǎn)子定位→轉(zhuǎn)子分度處理、嵌線(xiàn)→飛叉繞線(xiàn)→整個(gè)轉(zhuǎn)子是否完畢→嵌最后一次線(xiàn)→是否停止工作→結(jié)束。
? ?繞線(xiàn)機(jī)要求完成自動(dòng)裝夾、自動(dòng)繞線(xiàn)、自動(dòng)分度、自動(dòng)嵌線(xiàn)、自動(dòng)夾線(xiàn)、自動(dòng)剪線(xiàn)等工序。在整個(gè)工藝流程中,根據(jù)操作者的設(shè)置, 程序能自動(dòng)進(jìn)行判斷。如可根據(jù)不同品種的轉(zhuǎn)子、不同槽數(shù)的要求, 程序會(huì)自動(dòng)判斷分度的角度, 繞制是否完成、轉(zhuǎn)子嵌線(xiàn)的槽溝是否準(zhǔn)確( 通過(guò)編碼器檢測(cè)) 和自動(dòng)反饋校準(zhǔn)等功能。由于考慮了不同規(guī)格的工件, 因而在程序設(shè)計(jì)與夾具制造上更具靈活性, 加工的產(chǎn)品可靠性及成品率高于國(guó)外設(shè)備。
主要技術(shù)指標(biāo)如下:
1) 電源為三相380V±15%, 50 /60Hz;
2) 輸入容量為4.5kVA;
3) 氣源壓力為0.4~0.6MPa;
4) 最高繞線(xiàn)速度為2500r /min;
5) 最大分度速度為2000r /min;
6) 電動(dòng)張力機(jī)構(gòu)為20g~12kg;
7) 轉(zhuǎn)子外徑!20~!60mm;
8) 適用線(xiàn)徑為!0.4~!1.0mm;
9) 控制方式采用PLC 控制;
10)參數(shù)輸入方式采用觸摸屏輸入。
? ? ?繞線(xiàn)部分采用雙飛叉結(jié)構(gòu)同時(shí)繞線(xiàn), 兩個(gè)繞線(xiàn)頭由東元伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)分別驅(qū)動(dòng), 繞線(xiàn)伺服電機(jī)通過(guò)同步帶傳動(dòng)至繞線(xiàn)主軸上, 傳動(dòng)速比可以根據(jù)繞線(xiàn)線(xiàn)徑的要求設(shè)計(jì), 以滿(mǎn)足不同線(xiàn)徑的電機(jī)繞線(xiàn)生產(chǎn)效率的要求。
? ?分度部分采用的是臺(tái)灣東元伺服驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)電機(jī), 通過(guò)同步帶傳給分度軸, 夾緊氣缸推動(dòng)分度軸使彈簧夾頭夾緊轉(zhuǎn)子。平行氣缸推動(dòng)鉤線(xiàn)外套, 配合分度電機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子整流子的自動(dòng)掛鉤。鉤線(xiàn)套固定在箱體上,松開(kāi)三個(gè)固定螺釘,可以調(diào)整鉤線(xiàn)套的掛鉤角度。整個(gè)箱體通過(guò)導(dǎo)軌固定在臺(tái)面上, 可以前后移動(dòng),以調(diào)整轉(zhuǎn)子疊片在繞線(xiàn)模間的位置。
? ?張力部分采用電控張力器, 漆包線(xiàn)通過(guò)夾緊毛氈, 產(chǎn)生一定的預(yù)張力, 然后在張力輪上纏繞至圈, 通過(guò)導(dǎo)輪進(jìn)入彈力臂,彈力臂的作用主要能使漆包線(xiàn)始終處于拉緊狀態(tài), 再通過(guò)導(dǎo)輪進(jìn)入繞線(xiàn)主軸。電控張力器的核心部分是電控張力單元, 通過(guò)給它加上不同的電壓, 在它的輸出軸上產(chǎn)生不同的靜力矩, 從而帶動(dòng)張力輪使漆包線(xiàn)產(chǎn)生不同的張力。
? ? 富士PLC是整個(gè)控制系統(tǒng)構(gòu)成的核心, 采用三菱FX2N-80MR PLC,動(dòng)作傳輸信號(hào)采用按鈕、接近開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)等與輸人端相連, 輸出端直接和主要控制信號(hào)的電磁閥、指示燈、 報(bào)警信號(hào)等相連。各種控制邏輯及時(shí)間控制全在PLC內(nèi)部實(shí)現(xiàn), 工作過(guò)程可在富士觸摸屏上進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。
使用臺(tái)灣東元伺服驅(qū)動(dòng)器的該全自動(dòng)雙飛叉轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)機(jī)達(dá)到以下性能指標(biāo):
1. 飛叉額定繞線(xiàn)轉(zhuǎn)速可以達(dá)到2500rpm以上;
2. 飛叉、分度加速度均可達(dá)到200KHz以上;
3. 繞線(xiàn)飛叉電機(jī)精度0.2度、分度電機(jī)精度0.01度 ;
4. 飛叉到位收斂速度快,無(wú)拖尾現(xiàn)象。
? ? 除此之外,臺(tái)灣東元伺服驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于雕銑機(jī)、剝線(xiàn)機(jī)、水焰切割機(jī)、定子繞線(xiàn)機(jī)、包裝機(jī)等多個(gè)行業(yè)。在一些關(guān)鍵性能指標(biāo)上已經(jīng)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
? ? 深圳華科星是全球電子制造第三,臺(tái)灣第一的東元電子的伺服系統(tǒng),伺服電機(jī),伺服驅(qū)動(dòng)器總代理商,我司還代理日本進(jìn)口富士伺服,臺(tái)灣拓達(dá)伺服,禾川伺服等多種品牌,供應(yīng)不同客戶(hù)群體選購(gòu)。我司不僅有多種伺服品牌,還有售前選型、售中調(diào)試、售后維護(hù),專(zhuān)業(yè)人士經(jīng)驗(yàn)長(zhǎng)達(dá)5年。