大型繞線機(jī)的關(guān)鍵問題研究與設(shè)計(jì).pdf

1、ClassifiedIndex：TP2423UDC：621SecrecyRate：P—u—blicizedUniversityCode：!鄴82HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeResearchandDesignofKeyProblemsofLargeWindingMachineCandidate：Supervisor：Associate

2、Supervisor：AcademicDegreeApppliedfor：Speciality：Employer：DateofOralExamination：CaoYaxinAProfZhangChiSeniorEngineerMaShuangxiMasterofEngineeringMechanicalEngineeringSchoolofMechanicalEngineeringJune，2016摘要摘要在大型電力變壓器的制造過程中

3、，線圈繞組的繞制是其中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，更緊實(shí)、規(guī)整的線圈繞組對其機(jī)械強(qiáng)度和抗短路能力都有很大的提高，而目前使用的大部分繞線機(jī)在繞線過程中及繞線結(jié)束后都需要對線圈進(jìn)行額外的人工整形，整體設(shè)備自動化程度低而生產(chǎn)效率不高。因此，開發(fā)研制性能優(yōu)良的大型變壓器繞線機(jī)具有重要意義。受保定天威卓創(chuàng)電工設(shè)備科技有限公司委托，設(shè)計(jì)高效穩(wěn)定可靠的大型變壓器繞線機(jī)。針對繞線機(jī)主軸技術(shù)、繞制壓緊力與繞組質(zhì)量關(guān)系以及壓緊力的控制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。依據(jù)線圈繞制原

4、理和工藝流程提出了大型變壓器繞線機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，包括機(jī)械結(jié)構(gòu)方案和電氣控制方案。從機(jī)械上，簡化了傳統(tǒng)變壓器繞線機(jī)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在電氣控制方面，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)啟停時(shí)的穩(wěn)定性，確保線圈在繞制過程中松緊程度均勻。對大型變壓器繞線機(jī)關(guān)鍵部分主軸系統(tǒng)和壓緊裝置的主要功能部件的類型和參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算和選擇。繞線機(jī)的壓緊裝置可以在線圈繞制過程中通過壓緊裝置對線圈的軸向、輻向提供實(shí)時(shí)壓緊力，能有效地提高線圈繞制的緊密度。基于有限元協(xié)同仿真軟件ANSYS對繞線

5、機(jī)的核心部件壓緊裝置進(jìn)行了靜力學(xué)分析，并基于分析結(jié)果對其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化。繞組成形過程中，隨著層數(shù)和匝數(shù)的增加其所需的軸向壓緊力和輻向壓緊力也隨之變化，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在繞組的質(zhì)量要求范圍內(nèi)線圈繞制壓緊力的大小有一個(gè)最大值和一個(gè)最小值，并取繞制壓緊力與層數(shù)及匝數(shù)近似成正比關(guān)系最為合理。所設(shè)計(jì)的大型變壓器繞線機(jī)為基礎(chǔ)的樣機(jī)已完成了初步的調(diào)試，結(jié)果顯示該繞線機(jī)各項(xiàng)性能參數(shù)均滿足設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行穩(wěn)定高效，能夠繞制出緊密、規(guī)整的變壓器線圈。關(guān)鍵