【正文】 壓緊，徑向要卷緊，采用立式繞線機正好可以利用線圈的自重，軸向可以實現(xiàn)自然壓緊，徑向使用張緊裝置進行控制張力大小。為進一步提高生產(chǎn)效率，新型的繞線機主機轉(zhuǎn)速由 300 rad/min 提高到 500 rad/min。 自動繞線機自動排線繞線機是繞制配電變壓器高壓線圈的專用設(shè)備。s design, I basicly can achieve the desired design requirements, according with mechanical structural strength need, realizing the functions of the control of the constant tension, automatic coiling , automatic speed,the baking of the creelstand and the spindle in this horizontal coiling machine. Key words： horizontal coiling machine；tension control；synchronous control；electrical control濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 III 目 錄摘要………………………………………………..…….….…………….. .IABSTRACT………………………….……………….……………………..…………….II1 前言……………………….…………………………………………….….……………..1 繞線機的簡介..................... ............ ...... ...... ...........…… …….………….………..1 自動繞線機…………………………………….… ………………………...1 立式繞線機…………………………………….… ………………………...1 臥式繞線機…………………………………….… ………………………...1 國內(nèi)繞線機的現(xiàn)狀.......................……….......……… …….………….………..2 臥式繞線機的設(shè)計內(nèi)容..............…………………………….…....……..………2 臥式繞線機的基本結(jié)構(gòu)...………………………………….…....……….2 臥式繞線機的設(shè)計方案..............………………………….…....……….3 臥式繞線機的技術(shù)參數(shù)........…………………………….…....……..………42 前箱體的設(shè)計......................……..….………………………….…..….………….5 確定主電機功率………………………… ………………………………………..5 空線圈啟動狀態(tài)下…………………………….… ………………………...5 線圈在滿圈狀態(tài)下…………………………….… ………………………...6 制動器的選擇…………………………….……… ………...………………..8 蝸桿蝸輪減速器……………………….……… ………...………………..9 蝸桿蝸輪減速器的設(shè)計方案………………….… ………………………...9 蝸桿蝸輪減速器的設(shè)計計算………………….… ………………………...9 蝸桿蝸輪減速器的結(jié)構(gòu)尺寸………………….… ………………………11 蝸輪齒根彎曲疲勞強度校核…….…….….….… ………………………...11 帶傳動的設(shè)計…………………………….……… ………...………………..13 帶傳動的結(jié)構(gòu)尺寸……………………….… ………………………...13 帶的選擇………………………………….… ………………………...14 帶的受力分析…………………………….… ………………………...15 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………….… ………………………...15 鏈傳動的設(shè)計…………………………….……… ………...………………..16 鏈的尺寸設(shè)計…………………………….… ………………………...16 鏈的校核設(shè)計…………………………….… ………………………...17濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 IV 鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………….… ………………………...18 主軸的設(shè)計…………………………….……… ………...………………..20 主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………….… ………………………...20 主軸的載荷分析…………………………….… ………………………...22 鏈輪主動軸…………………………….……… ………...………………..24 鏈輪主動軸的安裝結(jié)構(gòu)…………………….… ………………………...24 鏈輪主動軸的尺寸設(shè)計…………………….… ………………………...25 蝸桿軸…………………………….……… ………...………………..25 蝸桿軸的安裝結(jié)構(gòu)……………………….… ………………………...25 蝸桿軸的尺寸設(shè)計………………………….… ………………………...26 主動帶輪軸電機軸…………….……… ………...………………..26 主動帶輪軸的結(jié)構(gòu)………………………….… ………………………...26 主動帶輪軸的尺寸設(shè)計…………………….… ………………………...263 后箱體、排線架的設(shè)計..............……..….………………………….…..….………….28 后箱體主軸的設(shè)計…………………… ………………………………………..28 后箱體主軸的結(jié)構(gòu)…………………….… ………………………...28 后箱體主軸的尺寸設(shè)計…………………….… ………………………...28 后箱體微調(diào)軸…………………………….……… ………...………………..28 后箱體微調(diào)軸的結(jié)構(gòu)………………….… ………………………...28 后箱體微調(diào)軸的尺寸設(shè)計………………….… ………………………...29 后箱體粗調(diào)…………………………….……… ………...………………..29 蝸桿蝸輪傳動……………………….… ………………………...29 蝸桿軸的設(shè)計…………………………….… ………………………...30 排線架…………………………….……… ………...………………..30 滾珠絲杠…………………………….… ………………………...30 排線機構(gòu)…………………………….… ………………………...314 電氣控制系統(tǒng)及 PLC的設(shè)計..................…………………………….…..….………….33 繞線機的電氣控制原理…………… ………………………………………..33 繞線機的控制系統(tǒng)硬件選擇………………….…………… …………...33 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計……………………….… ………………………...34 PLC 程序編程 …………………………………………………………………..355 結(jié)論......................……….………….……………………..….……...…..….………...37參考文獻......................…………….…………………..….…..……………….………….38濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 V 致謝......................………………….……………………..…….…………...…………….39附錄......................…………………..…….. . .….. .….. .…...…………………….………40濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 1 1 前言 繞線機的簡介變壓器繞線機主要是用于繞制變壓器線圈的專用設(shè)備，在變壓器的線圈生產(chǎn)過程中，按照變壓器的線圈的電壓容量對繞線機設(shè)備進行分類，有繞制大型電力變壓器線圈的立式繞線機和臥式繞線機；也有繞制配電變壓器高、低壓線圈的箔式線圈繞線機和自動排線繞線機。s hardware of the horizontal coiling machine and PLC ladder diagram. Based on the mechanical structure39。 coiling. It is one of the key production equipments for the voltage device manufacturing enterprises. It can realize many characteristics around the winding ,such as the control of the coiling speed, startup behavior and the control of coil constant tension, so as to realize the change of the movement speed of the creelstand and spindle speed according to certain function relation, achieving the ynchronous control. Through the literature retrieval and enterprise product collection, I make some analysis to the basic structure and function requires of the horizontal coiling machines. In this paper ,I make a further detailed design to the horizontal coiling machine39。關(guān)鍵詞：臥式繞線機；張力控制；同步控制；電氣控制濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACTHorizontal coiling machine is mainly used to manufacture electric motors39。同時，除了機械傳動的設(shè)計外，還另外對臥式繞線機的電氣控制系統(tǒng)硬件組成也進行了設(shè)計及 PLC 梯形圖的設(shè)計。通過進行文獻檢索、企業(yè)的產(chǎn)品收集，對臥式繞線機的基本整體結(jié)構(gòu)、功能需要進行總結(jié)分析，對國內(nèi)外的臥式繞線機的發(fā)展現(xiàn)狀進行了深入的了解。畢 業(yè) 設(shè) 計題 目 10 噸臥式繞線機的設(shè)計 學(xué) 院 機械工程學(xué)院 專 業(yè) 工業(yè)工程 班 級 工程 0702 班 學(xué) 生 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 二〇一 一年 五 月 三十 日濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 I 摘 要臥式繞線機主要是用于電動機、電器繞組的制造，是電壓器制造企業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備之一。它可以解決繞組在繞制過程中對繞制速度、啟動特性、線圈恒張力控制，實現(xiàn)排線架的運動速度與主軸的轉(zhuǎn)速按照一定的函數(shù)關(guān)系變化，實現(xiàn)同步控制。本文對臥式繞線機的主要機械結(jié)構(gòu)進行了深入詳細(xì)的設(shè)計并進行了強度的校核，其中對主軸、蝸桿蝸輪減速器以及帶傳動、鏈傳動進行詳細(xì)的設(shè)計。通過對繞線機整機機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計，基本能夠達到預(yù)期的設(shè)計要求，符合機械結(jié)構(gòu)的強度需要，實現(xiàn)了臥式繞線機的恒張力、自動排線、自動調(diào)速、排線的制動以及主軸制動的功能。 and electrical appliances39。s main mechanical structure and check the intensity, among of all,such as the detailed design of the spindle, worm worm gear reducer, belt transmission and chain. At the same time, in addition to the mechanical transmission design outside, also, I have maked the detailed design for the electrical control system39。s design of the winding machine and electrical control system39。目前繞線機已經(jīng)發(fā)展成為多種類的適應(yīng)多種線圈的繞線機，其中比較典型的有自動排線繞線機、箔式線圈繞制機、立式繞線機、臥式繞線機。采用這種設(shè)備繞制出的線圈，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、強度高。同時配有端絕緣開卷機構(gòu)、導(dǎo)線張緊機構(gòu)，計算機可予置多種參數(shù)，可使線圈繞制一次完成，自動化程度大大提高，減輕了工人的勞動強度，但是成本相應(yīng)地提高了。所以現(xiàn)在大型變壓器中高壓線圈的繞制普遍采用了立式繞線機，即使是低壓螺旋式線圈也采用了立式繞線機生產(chǎn)。原有的立式繞線機載重只有 20 t，現(xiàn)在已提高到 40 t，線圈直徑最大使用到3500 mm，最大高度達到到 4000 mm。為了提高所繞線圈的尺寸精度，控制立式繞線機徑向跳動，增加了繞線模軸頭固定裝置；為了控制軸向跳動，使用了高精度雙排輥式大型軸承。 臥式繞線機從變壓器的線圈