線圈繞制生產線采購需求及技術規(guī)格要求

線圈繞制生產線采購需求及技術規(guī)格要求

1、貨物需求一覽表

包號貨物名稱數(shù)量預算（萬元）交貨期

01#線圈繞制生產線32235.00合同簽ij后8個月內

02#線圈繞制生產線32185.00合同簽訂后8個月內

2、工程技術要求

2.1、設備的主要用途及功能

為完成線圈繞制工作，在線圈繞制成形過程中，以恒定進給速度經過導體放送、校直、

噴砂及清洗等前處理后的導體進入到彎繞成形機。彎繞成形機對導體的進給長度進行計量，

并按照線圈的輪廓對導體進行彎曲成形處理。回轉平臺及模具作用是跟蹤線圈繞制成形運動

軌跡、落模導體并承載線圈的重量，并通過回轉平臺工作臺面和繞制模具對線圈的平面度和

外形輪廓進行控制。

2.3、工作條件

1）工作溫度：0~40℃；

2）空氣濕度：30%~60%?

2.4、技術性能指標要求

（-）總體技術要求

1）單條生產線總占地面積應在31米（長）*14米（寬）內；

2）導體進給工作高度（導體下底面距離地面的高度）為1800±10mm；

3）導體進給速度為。?500mm/min可調；

4）所有設備滿足低場和高場兩種繞組的線圈成形要求；

5）單條產線實際操作人員不超過6人（放送桶至噴砂1人，回轉臺4人，1個控制人

員）；

6）所有成形滾輪的材料為20CrNiMo,外圓表面處理后的硬度不低于HRC50,單個滾

輪在12小時工作制不停機狀態(tài)下的使用壽命不低于1年，所有成形滾輪應做開放式設

計，便于更換與維護；

7）所有設備須保證在線圈繞制的過程中成形滾輪便于檢修或更換；

8）所有設備在12小時工作制不停機的條件下，設計壽命不低于5年；

9）除成形滾輪外，所有與導體直接接觸的材料均為無磁材料，且不得損傷導體；

10）所有設備負載狀態(tài)下對地面的壓強不大于安裝場地的承載能力，如確實無法滿足需

求，乙方需負責完成設備安裝基礎的設計與施工；

11）生產線設備表面漆層顏色按用戶要求執(zhí)行，設備主體結構上需安裝設備銘牌；

12）所有設備在交付時任何地方不得殘留污漬、油漬等污染物質。

13）每條生產線應包含但不限于以下設備

表1單條繞制生產線設備清單

序號設備單位數(shù)量

1導體放送系統(tǒng)臺1

2校直機價1

3噴砂及清洗機臺1

4彎繞成形機臺1

5回轉平臺及模具臺1

6自動控制系統(tǒng)套1

7餅間過渡成型機介1

8出線頭成型機臺1

9氨管打孔機臺1

10其他套1

14）每套設備應包含獨立電控開關柜及與設備間線纜、線槽。

（-）導體放送系統(tǒng)

線圈單根導體最大長度約為933m,為逆時針方向旋向，導體交付時由4對夾板固定，導

體的內圈直徑為①4000±30mm,如圖1所示。導體交付時的梯形變形約為0.24mm。

圖1.導體交付狀態(tài)示意圖

導體放送系統(tǒng)主要由導體放送筒、回轉機構、支撐座、預校直機構及自由導體支撐等組

成，如圖2所示;

圖2.導體放送系統(tǒng)示意圖

＞導體放送系統(tǒng)的主要工作流程如下：

1）將交付的導體安裝到導體放送筒中，安裝放送筒外側夾板并對導體進行夾緊處

理；

2）回轉機構帶動放送筒按照設定的線速度旋轉放出導體；

3）預校直機構對放出的導體進行預彎曲處理，預彎曲后的導體半徑為4500mm；

4）為補償繞制生產線導體校直機構和導體放送系統(tǒng)預校直機構之間的運動不同

步，在繞制生產線導體校直機構和導體放送系統(tǒng)預校直機構之間預留了一段自由導體,

自由導體支撐上安裝有位置傳感器對自由導體的弧度進行檢測和反饋；

5）當繞制生產線導體校直機構和導體放送系統(tǒng)預校直機構之間的運動不同步超過

一定的設定閾值時，繞制生產線自動控制系統(tǒng)將報警并停機；

6）一旦出現(xiàn)停機現(xiàn)象，需要在單機運行模式下，通過調整導體放送系統(tǒng)對不同步

進行補償；

7）導體放送系統(tǒng)在工作時導體從下端以恒定高度放出，其它導體隨著當前放送匝

的導體放出后在重力作用下同步下降；

8）完成放送和預校直的導體，正式進入導體校直、噴砂及清洗等繞制前處理工

序。

＞導體放送系統(tǒng)的主要技術要求如下：

1）導體放送系統(tǒng)工作的線速度為0~500mm/min無極可調；

2）導體放送筒的直徑為①4000,能夠在徑向進行調節(jié)以便于導體安裝和徑向張

緊，徑向可調節(jié)范圍不小于±50mm；

3）導體放送筒的高度需滿足單根導體安裝后導體放送筒上端和最上面一匝導體之

間的距離不小于200mm；

4）導體放送筒外側板與內側板在上端連接，外側板之間再通過環(huán)形連接板組成一

個整體，導體放送筒內、外側夾板上與導體直接接觸的材料為PE；

5）線圈單根導體最大質量約為lit,支撐座上需分布若干與導體節(jié)距一致的呈螺旋

分布的滾輪承載導體的重量；

6）支撐座上的滾輪需為圓錐形，以適應導體的梯形變形量，各滾輪在高度方向獨

立可調，可調范圍不小于±20mm;

7）支撐座內、外側設置若干豎直滾輪對下端2?3匝導體進行徑向位置限制；

8）回轉機構能夠帶動導體放送系統(tǒng)連續(xù)正、反方向旋轉，旋轉定位精度優(yōu)于

±2mm；

9）預校直機構設置在導體放出段，各滾輪能夠在導體放送筒徑向可調，以便于導

體安裝，各滾輪的徑向調整范圍不小于100mm；

10）預校直機構的具備預校直后彎曲半徑需大于5000mm的能力；

11）自由導體支撐上需安裝光電傳感器對自由導體的弧度進行監(jiān)控和反饋。

（三）導體校直機

導體校直機采用多輯校直的原理對從導體放送系統(tǒng)放出的半徑為R=4500mm的導體進行

水平方向的精校直，如圖3所示，主要包括主動輪組、壓下輪組、傳動系統(tǒng)和支撐等。其中，

主動輪組采用伺服電機驅動，壓下輪通過搖把手動調節(jié)壓下量。

＞導體校直機的主要技術要求如下:

1）校直機占地面積不得大于2000（長）*1300mm（寬）；

2）導體進給速度為。?500mm/min無極可調，校直過程中不得出現(xiàn)導體打滑現(xiàn)象；

3）經導體校直機處理后的導體的直線度優(yōu)于0.3mm/1000mm；

4）校直機各壓下輪的壓下量采用數(shù)顯標尺顯示，定位精度優(yōu)于±0.1mm；

5）提供用于壓下輪零位標定的標準樣規(guī)，標準樣規(guī)長度為1500mm,外截面尺寸為

42±0.1*42±0.1mm,各面直線度不低于0.1mm；

6）校直機的主動輪和壓下輪輪軸材料為40Cr,輪軸須整體調質處理至HRC28?

32；

7）校直機須具有合理的吊耳設計，與地面通過化學螺栓緊固。

（四）噴砂及清洗機

噴砂及清洗系統(tǒng)（如圖4所示）的作用是對校直后的導體進行噴砂處理以達到所需的粗

糙度要求并對噴砂后的導體清洗表面清洗和干燥。

圖4.噴砂及清洗系統(tǒng)

＞噴砂及清洗機的主要技術要求如下：

1）噴砂及清洗系統(tǒng)由壓縮空氣系統(tǒng)、干式噴砂機、導體清洗、除塵、消音和自動

控制等單元組成；

2）壓縮空氣系統(tǒng)由螺桿式空壓機、儲氣罐、冷干機、過濾器、管路及閥門組成，

經過濾處理后的壓縮空氣含油量不高于O.Olppm；

3）噴砂及清洗系統(tǒng)室內占地不得大于4（長）*3.5m（寬）；

4）噴砂及清洗系統(tǒng)不提供導體進給動力；

5）導體進給速度為。?500mm/min,噴砂后粗糙度要求為Ra3?6口叫噴砂磨料為

36目白剛玉金剛砂。噴槍數(shù)目、噴嘴尺寸根據(jù)工件材料、粗糙度要求和導體進給速度等

確定，所有噴槍的噴射角度和噴射距離要方便可調；

6）噴砂及清洗系統(tǒng)內所有與導體直接接觸的材料均為無磁材料且不含鹵素，其它

結構材料須采用304不銹鋼；

7）噴砂機配備手套箱，在手動運行模式下，各噴槍可獨立工作；

8）噴砂機各噴槍壓力單獨可調；

9）噴砂機配備觀察窗，觀察窗材料需經久耐用和便于更換；

10）噴砂機須具備自動加砂、過濾和回收功能；

11）噴砂及清洗系統(tǒng)工作在恒溫恒濕潔凈車間，要求噴砂及清洗系統(tǒng)須具備除塵和

消音功能，噴砂及清洗系統(tǒng)經除塵處理后滿足ISO146449級使用要求；噴砂及清洗系

統(tǒng)工作時的噪聲不得大于70分貝；

12）導體清洗單元由自來水清洗-自來水清洗-吹干-去離子水清洗-吹干五個環(huán)節(jié)組

成，其中兩次自來水清洗+吹干為一個腔室，去離子水清洗+吹干為另外一個腔式；

13）導體清洗單元自來水清洗和去離子清洗為自循環(huán)系統(tǒng)；

14）采用壓縮空氣吹干導體；

15）經清洗后的導體須無油干燥，表面不得有劃痕，經白綢布擦拭后不得有可見污

痕；

16）導體在通過各腔室時需滾動支撐，通過后須可靠滾動夾持，以防止導體擺動；

17）為了防止導體過噴，噴砂及清洗系統(tǒng)須具備導體進給檢測功能，在自動運行模

式下，當檢測到導體無進給時間超過設定閾值時，噴砂及清洗系統(tǒng)須立即停止工作并將

停機信號反饋給生產線總控系統(tǒng)；

18）噴砂及清洗系統(tǒng)壓縮空氣流量可監(jiān)控，當壓縮空氣流量低于設定閾值時，噴砂

及清洗系統(tǒng)須立即停止工作并將停機信號反饋給生產線總控系統(tǒng)；

19）噴砂機砂箱和回收箱內安裝低位和高位檢測傳感器，當砂箱和回收箱內砂位超

過設定位置時，噴砂及清洗系統(tǒng)須立即停止工作并將停機信號反饋給生產線總控系統(tǒng)；

20）噴砂腔需設置連鎖保護，噴砂機腔門在沒有完全關閉前，噴砂機不得有任何動

作；

21）導體清洗單元的自來水水箱和去離子水水箱內安裝液位傳感器，當液位低于低

液位標尺時，噴砂及清洗系統(tǒng)需立即停止工作并將停機信號反饋給生產線總控系統(tǒng)；

22）自動控制系統(tǒng)需預留10個開關量接口;

23）自動控制系統(tǒng)PLC采用品牌產品，觸摸屏、水泵及其它高、低壓電器等需保證

質量，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

（五）彎繞成形機

彎繞成形機采用三輯成形的原理對導體進行彎曲成形，如圖5所示。兩組進給輪（主動

輪固定，從動輪可調）夾緊并進給導體，成形輪固定，壓下輪在Y軸方向移動并成形導體。

圖5.三輯成形原理示意圖

彎繞成形機由彎繞頭、懸臂梁、X軸調整機構、Y軸調整機構等部件組成，如圖6所示。

Y

圖6.彎繞成形機示意圖

如圖8、9所示，彎繞頭上安裝有外置編碼器滾輪對導體的進給長度進行計量。彎繞頭上

還安裝有噴碼機對線圈的各特征點進行噴碼處理。X軸調整機構的作用是當繞制生產線校直

機構和彎繞成形機構之間出現(xiàn)不同步時，彎繞頭可以沿著X軸方向來回移動。X軸調整機構

上安裝有線性位移傳感器對彎繞頭X軸方向的移動距離進行檢測和反饋，當移動距離超過設

定閾值時自動控制系統(tǒng)將報警停機并通過校直機構或彎繞成形機構在單機運行模式下恢復校

直機構和成形機構之間的理論距離。Y軸調整機構的作用是調整彎繞頭在Y方向的位置，確

保從校直機構到彎繞頭的導體處于一條直線上，Y軸調整機構采用手動調整并可靠鎖緊。

＞彎繞成形機的主要技術要求如下：

1）單匝導體繞制落模完成后，自由狀態(tài)下導體上平面度W0.2mm；

2）如圖9所示，主動進給輪和成形輪的在X軸方向上的中心距a為245mm,成形

輪和壓下輪在X軸方向上的中心距b為330mm；

3）導體進給速度為。?500mm/min無極可調，且在導體彎曲過程中不得出現(xiàn)導體打

滑現(xiàn)象；

4）彎繞頭上安裝外置編碼器滾輪機構對導體的進給長度進行計量，計量的精度優(yōu)

于5/10000。為減小轉動慣量和增加耐磨性，要求編碼器滾輪為6061鋁合金，表面噴涂

陶瓷處理。

5）彎繞成形機的額定最小彎曲半徑可達800mm,導體彎曲后的扭曲度不大于

0.1mm/1000mm；

6）壓下滾輪的移動速度為。?10mm/min無極可調，移動量需采用光柵尺檢測和反

饋，移動定位精度優(yōu)于0.1mm；

7）彎繞頭上須安裝噴碼機對導體表面進行噴碼處理，噴碼墨水和清洗液不得含有

鹵素；

8）X軸調整系統(tǒng)的可調范圍不小于±20mm,X軸方向的移動量采用線性位移傳感

器測量和反饋；

9）Y軸調整系統(tǒng)采用手動調整和鎖緊機構，可調范圍不小于±50mm,調整和鎖緊

定位精度優(yōu)于0.1mm；

（六）回轉平臺及模具

回轉平臺及模具系統(tǒng)作用的是跟蹤線圈繞制運動軌跡，落模導體并承載線圈的重量；此

外，通過模具平臺和安裝在其上的繞制模具對線圈的平面度和外形輪廓進行控制。為了實現(xiàn)

線圈繞制運動軌跡的跟蹤，回轉平臺需在X、Y、Z方向移動，并沿Z軸轉動。

回轉平臺及模具系統(tǒng)系統(tǒng)主要由X、Y、Z方向移動的平移模塊、沿Z軸方向轉動的回轉

模塊、模具平臺及安裝其上的繞制模具、導體落模工裝及輔助落模工裝等組成（如圖7所示）。

導體落模工裝的作用是承載單匝導體重量并使導體以螺旋狀降落到模具平臺上。輔助落模工

裝的作用是將線圈各餅最后一匝導體最終落模。此外，為了對導體落模的位置進行檢測，平

臺調整完畢后，需利用激光跟蹤儀或其它等效精度量具手段在模具平臺上刻劃高場或者低場

線圈各特征點參考線。

圖7.回轉平臺及模具示意圖

＞回轉平臺及模具的主要技術要求如下：

a.回轉平臺

1）線圈及附件的重量約為163要求回轉平臺的額定承載能力不低于25t；

2）回轉平臺在X軸方向的移動量不小于6.5m,在Y軸方向的移動量不小于3m,Z

軸升降距離不小于0.4m,具備沿Z軸360。連續(xù)正反方向轉動功能；

3）回轉平臺在X軸方向的最大移動速度不小于1500mm/min,在Y軸方向的最大

移動速度不小于1200mm/min,在Z軸的升降速度不小于100mm/min,在Z軸方向的最

大轉動速度不小于0.6rad/min;

4）回轉平臺在X軸方向移動的最大加速度不小于30mm/s5在Y軸方向移動的最大

加速度不小于25mm/s2,在Z軸方向轉動的最大加速度不小于0.01rad/s2；

5）回轉平臺在X軸、Y軸和Z軸方向的移動定位精度優(yōu)于±5mm,在Z軸方向轉

動的定位精度優(yōu)于±0.1°;

6）回轉平臺的X、Y軸移動可以埋入地坑，模具平臺的上表面距離地面的高度為

1200+10mm；

7）模具平臺的尺寸需滿足各類型繞組的繞制需求，內外輪廓與線圈最大輪廓之間

的距離不小于300mm；

8）在空載和負載條件下，模具平臺的平面度不大于1mm,與水平面的傾斜度不大

于0.1°;

9）模具平臺的上表面與線圈接觸，需進行可靠的防銹處理；

10）模具平臺上須處刻劃各類型繞組各特征點參考線，不同類型繞組參考線之間需

有明顯區(qū)分，參考線的劃線精度優(yōu)于±0.5mm；

11）模具平臺上包含氫管打孔設備的安裝接口；

12）模具平臺上應包含成形設備（如餅間過渡，出線頭成形）的安裝操作空間；

13）模具平臺包含12套導體落模支撐，導體落模支撐能夠承載單匝導體質量，落模

支撐應具有快速升降能力；

14）導體落模支撐可升降，升降范圍為0?600mm連續(xù)可調；

15）模具平臺包含內外輔助落模工裝，內外輔助落模工裝各6套，輔助落模工裝上

安裝快夾并能提供不小于It的徑向夾緊力；

b.繞制模具

1）繞制模具的材料為304不銹鋼，數(shù)量為高、低場線圈各一套，單套的內、外模

具各12件，繞制模具和模具平臺通過螺釘連接，銷釘定位；

2）單塊模具與線圈的接觸面粗糙度優(yōu)于Ra3.2ptm,單塊模具與模具平臺的安裝面

平面度優(yōu)于0.1mm,單塊模具線圈接觸面和安裝底面的垂直度優(yōu)于0.1mm；

3）繞制模具整體安裝完成后的繞制模具的輪廓度不大于1.5mm；

c.繞組吊運夾具

1）夾具材料為不銹鋼，每條生產線（A/B）配置夾具的數(shù)量為高場線圈1套，低場

線圈兩2套，每套夾具為12組；

2）夾具設計需綜合考慮繞組起吊重心分布需求及繞組夾持需求，夾具安裝位置由

甲方提供，乙方需完成夾具設計與制造；

3）模具平臺上需預留足夠的起吊夾具安裝空間。

（七）自動控制系統(tǒng)

自動控制系統(tǒng)的功能是根據(jù)線圈繞制要求，協(xié)調和同步繞制生產線各設備，并對各檢測

信號進行反饋處理。

＞自動控制系統(tǒng)的主要技術要求如下：

1）控制系統(tǒng)操作人機界面應簡潔友好（1人能獨立操作），系統(tǒng)操作對人員無門檻

要求，人員簡單培訓即可上崗；

2）自動控制系統(tǒng)控制的伺服電機選用交流同步伺服電機，主要分布及功能如表2

所示；

表2.伺服電機參數(shù)及功能

所屬系統(tǒng)功能數(shù)量

旋轉驅動1

導體放送系統(tǒng)導體輸送1

導體預校直1

校直機導體進給1

導體進給1

彎繞成形機

導體壓下1

X軸移動2

Y軸移動2

回轉平臺及模具

Z軸移動1

Z軸轉動1

3）自動控制系統(tǒng)須配備備用電源（UPS）,并能在非正常斷電后，灰復數(shù)據(jù);

4）所有設備使用的減速器為品牌產品；

5）自動控制系統(tǒng)所需主要傳感器分布及功能如表3所示：

表3.自動控制系統(tǒng)主要傳感器

所屬系統(tǒng)傳感器名稱及要求功能數(shù)量

非接觸光電位移傳感器

測量范圍：不小于50mm監(jiān)控自由匝位置4

導體放送系統(tǒng)

精度：優(yōu)于0.1mm。

急停開關意外情況生產線停機1

校直機急停開關意外情況生產線停機

線性位移傳感器

彎繞成形機測量范圍：50mm監(jiān)控彎繞頭X軸移動4

精度優(yōu)于：0.1mm

X、Y、Z軸最大行程

回轉平臺機模具行程開關16

限位

6）導體進給速度為。?500mm/min,自動控制系統(tǒng)須對繞制生產線各設備進行聯(lián)動

控制，并能對繞制生產線各設備進行單機控制；

7）在線圈繞制后期，當導體全部脫離導體放送系統(tǒng)、校直系統(tǒng)、噴砂及清洗系統(tǒng)

時，自動控制系統(tǒng)能夠對對應的系統(tǒng)進行屏蔽處理；

8）自動控制系統(tǒng)需預留DI接頭32個，DO接口32個，AI接口8個，A0接口8

個；

9）自動控制系統(tǒng)工控機數(shù)量為1臺，須保證性能穩(wěn)定，人機界面友好；

10）自動控制系統(tǒng)操作臺數(shù)量為1臺，要求外形美觀，顯示器需嵌入操作臺內；

11）自動控制系統(tǒng)控制柜需保證內部散熱良好，內部布局合理，走線需整潔美觀，

線束有相應的編號；

12）繞制生產線各設備單機及其它傳感器控制線通過線槽進入總控單元;

13）線圈繞制運動軌跡數(shù)據(jù)由乙方提供。

（八）餅間過渡成型工裝

在線圈繞制過程中，將采用如圖8所示的餅間過渡成型設備完成線圈內、外餅間過渡的

成型。餅間過渡成型設備由動力機構（非液壓）、導體夾緊機構、成型模具、滑動機構及移

動滾輪等組成。

圖8.餅間過渡成型工裝

＞餅間過渡成型工裝的主要技術要求如下：

1）所有與導體直接接觸的材料為不銹鋼；

2）餅間過渡成型工裝工作在豎直工位，設備在餅間過渡成型全過程須保持水平；

3）餅間過渡成型工裝具備完成各種類型繞組內外側餅間過渡的成型能力，所提供

的成型力不小于10t；

4）餅間過渡成型工裝在餅間過渡成型過程中不得損傷導體；

5）各餅間過渡彎曲成型后的輪廓度優(yōu)于2mm,要求餅間過渡成型機上刻劃成型基

準參考線。

（九）出線頭成型工裝

在線圈制造過程中，將采用如圖9所示的出線頭成型工裝在水平工位完成各出線頭的彎

曲成型。出線頭成型工裝由導體固定塊、動力機構（非液壓）、成型模及成型連桿等組成。

＞出線頭成型工裝的主要技術要求如下：

1）所有與導體直接接觸的材料為不銹鋼；

2）夾緊塊能實現(xiàn)導體的可靠夾緊，成型過程中導體在夾緊塊處的滑移不得大于

2mm；

3）出線頭成