[发明专利]多包带头包带机

说明书

技术领域

本发明涉及一种多包带头包带机，设计用于高效地对电动机或风 力发电机的线圈进行绝缘带包扎。

背景技术

在现有技术中已知以下类型的绝缘带包带机：手动框架式包带 机，机器的动作为手动；简易框架式包带机，机器的动作为一轴(齿 条轨道)；数控框架式包带机，机器的动作为三轴；数控龙门式包带 机，机器的动作为五轴；数控机器人包带机，机器人的动作为六轴， 这些包带机有一个共同点，它们都只装备有一个包带头，每次只能对 一个线圈进行绝缘带包扎。

由CN101453152A已知一种线圈包带机，包括基座、线圈固定装 置、旋转工作平台和机头，旋转工作平台可由横向和纵向伺服电机驱 动移动，在旋转工作平台上安装机头，所述的机头是机头伺服电机通 过减速齿轮带动两个同步齿轮，两个同步齿轮与缺口齿环啮合，缺口 齿环套在缺口圆环座的小圆环凸起上并由缺口圆环挡片限位，缺口齿 环的外侧安装两个胶带夹装盘。该包带机可通过计算机实现程序控制 包带作业。

由CN201323511Y还已知一种带有恒张力控制及断带保护的电机 线圈绝缘带包带机，包括包带头、线圈、绝缘带和控制器，其要点是 包带头上连有两个带磁粉制动器的带盘，绝缘带经线圈将其两端固于 带盘上；带盘的外圆上设有半径检测传感器，绝缘带边设有断带检测 传感器；控制器包括程序逻辑CPU和运动控制CPU，运动控制CPU 的输出端依次连接有伺服放大器、伺服电机，并带动包带头定位运 行。通过电器元件来检测和控制张力，组成张力控制系统。通过人机 界面能直观看到张力的数值以及设定所需张力。

在已知的包带机中有一个共同的特点，即只配有一个包带头，每 次只能对一个线圈进行绝缘带包扎，生产效率不高，空间利用率也不 高。

发明内容

本发明的目的在于，改进上述已知类型的包带机，使得包带机同 时能够对至少两个线圈进行绝缘带包扎，因此生产效率倍增，并且能 够节省车间空间，节省人工，因为在相同的空间中同一台机器能够同 时对多个线圈进行绝缘带包扎。

本发明的目的通过用于电动机或风力发电机定子线圈绝缘带自动 包扎的包带机达到，该包带机包括底座、机架、包扎单元、控制系 统、驱动系统和线圈夹紧装置，其中，机架安装在底座上，包扎单元 安装在机架上，以及，所述驱动系统用于在控制系统的控制下驱动机 架以带着包扎单元沿着线圈的轨迹运动，并且包扎单元同时对线圈进 行绝缘带包扎，其特征在于，所述包扎单元包括至少两个上下重叠地 设置的包带头，被包扎的至少两个线圈上下重叠平行地夹紧和固定在 线圈夹紧装置上，使得包扎单元的至少两个包带头能够同时对所述至 少两个线圈进行绝缘带包扎。

本发明的包带机可应用多种绝缘带，包括VPI少胶带、多胶云母 带、聚脂薄膜/背涂聚脂薄膜复合带、玻璃纤维补强带、高/低阻带、及 其它的绝缘带。

按本发明的优选实施方式，对于第一个线圈，所述驱动系统在控 制系统的控制下驱动机架以带着包带头沿着线圈轨迹运动进行示教， 以确定包扎路径；然后包带头沿着示教出的包扎路径对线圈进行绝缘 带包扎。在此，示教出的包扎路径数据可存储在控制系统的硬盘上或 者通过USB接口存储在外部的移动硬盘上。由此，对于相同的线圈， 只需要对首个线圈进行示教，示教出的数据能够存储下来以备后用， 与第一个线圈具有相同轮廓的其余线圈可直接采用该数据而无需再次 示教。

按本发明的优选实施方式，所述包带机设计为四轴系统，包括组 成笛卡儿坐标系的X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，这些导轨安装在 底座上，借助所述驱动系统，所述机架能够被驱动以带着所述包带头 分别沿着这些导轨在X、Y方向上平移运动并且能够绕着Z导轨转 动；并且所述线圈夹紧装置配有驱动器，用于在包扎线圈端部时驱动 该线圈夹紧装置而使线圈能沿着Z方向平移以调整线圈的高度，使得 线圈截面中心和包带头中心重合，从而保证包扎质量。通过这种四轴 系统，能够实现对大多数的电机线圈进行绝缘带包扎。

按本发明的优选实施方式，所述包带机设有自动翻转机构，用于 在包扎封闭的定子线圈情况下，当线圈的前侧部包扎完毕时，所述控 制系统控制该自动翻转机构动作使所述线圈前后翻转并且接着在需要 时调整高度，从而接着对线圈的后侧部进行包扎。翻转后调整高度是 为了使线圈后侧部达到与原先前侧部相同的高度，由于端部是弧形， 包扎到端部中部后，必须升高或降低线圈高度以保证与包带头同心。