1、金属线材自动绕装机设计 1 1.绪论 1.1 双金属线材及其应用 当今社会生产制造业迅猛 发展，原材料消耗 巨大。在现代化工 业企业中，电力早已成为第一 能源。有色金属作为 导线的重要原材 料其消耗量也是惊人的。 众所周知，导线的表面导电 率最高。而且导线 一定要有足够的 横截面积，所以为了降低成 本，节约有限的有色 金属资源，双金属 导线孕育而生。所谓双金属线 材，就是用导电率相 对较低的铝作为 线心，用导电率较高的铜包 在外面。如图所 示。 铝 铜 图 1-1 双金属线示意 图 其有以下优点： (1) 降低成本。因为其主要原材料为铜 和铝（铝做线心铜包在 外部） (2) 减轻比重。 (3)
2、 节约有限的有色金属资源。 因此，双金属线材的市场潜 力巨大。在国外，美国 已经有了比 较完善的生产工艺过程 。 其在双金 属线材的生产技 术方面处于领先 地位。生产设备比 较先进，基 本实现自动化生 产。在国内 ，我国积 极引进国外先进技术，但是 生产工艺还不完善，生产设备短缺，目 前还处于起步阶段。 根据 双 金属 线 材的 直径 不 同现 在 双金 属 线材 主 要应 用 在电 力 金属线材自动绕装机设计 2 工程和通讯工程上。但是在不 久的将来，双金属线 一定会以它的自 身优势逐步取代现在的单金 属导线。 1.2 绕装机的作用和目前状况 绕装机是双金属线 生产中最后 环节封装,完成家
3、用电器,电机及 工业电机线圈绕制的电工专 用设备. 它主要目的是把生产出的 双金属线缠绕成 卷，便于运输。由于 是生产的最后环节，所以一定 要保证设备不会 对产品构成破坏，也 要求有记数系统以便于统 计产量和方便销 售。 国外 绕线机的线嵌设 备已由 电器自 动控制 发展 到微机 控制.有 些还 具备关 键部位 的状态 监视和 故障诊 断功能.然而我 国在 这类设 备的 控制方 面还基 本上采 用传 统 的电 器 控制,生 产效 率 低,线 圈 绕制 的 质量 差,属于 半 手工 半 自动的操作方式. 本次设计题目为双金属线 材自动绕装机设 计，本项目属于实际 生产中的技术改造的装备 开发设计
4、 。 该装备主要用 于新型双金属材 料的制造生产，该 设备实现自动化 生产，达到 高效、可靠 、生产率 提高的目的。 在目前国内 的生产厂家中， 绕 装过程大多为人工 操作， 生产效率低，缠绕精度不高。此设备的研制可以 改善这一状况，节 约劳动力成本。 金属线材自动绕装机设计 3 2. 绕装机的构成及其工作原理 2.1 双金属线材绕装机的工作原理 绕装机由绕线机构、排线 机构、张紧机构 三个主要部分组成 。 在线圈卷绕之前先做好准 备工作，将双金属线 穿过张紧力产生 装置，然后再穿过安装在丝杠 螺母副工作台上 的导向装置，最后才 按照一定的传动关系卷绕在 卷筒上。 电动机与主减速器相连接，开动电动机后主 轴开始转动，绕线 开始。双金属线通过张紧机构，可 以保证缠绕时金 属线上具有一定 的张紧力。从而保证金属线 能够整齐紧密的 卷绕在卷筒上。 步进电机控制排线装置：步 进电机转速控制 排线速度，转向控 制丝杠的移动方向 ， 换向位置由安 装在导向光杠上 的红外线接收管 来控制。 在导向装置上的 辊子上安有霍尔元 件， 可以记录绕线 长度， 测量线材移动的速度。 卷筒由胀紧装置固定在主
