C-405-0-電器線圈制造工藝

1.線圈的形狀

線圈的形狀取決于電磁鐵鐵芯的結(jié)構(gòu)與形狀。（1）直流電磁系統(tǒng)，其鐵芯常采用電工純鐵、甚至低碳鋼，一般加工成圓柱形，所以其骨架外形是圓柱的。圓柱形線圈具有繞制方便、均勻、填充系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。（2）交流電磁系統(tǒng)，需要采用硅鋼片，其鐵芯需要沖裁后、疊片起來(lái)，其截面是矩形的，所以線圈骨架是矩形的，如圖所示。一、線圈的形狀與制造要求2.骨架選型（1）有骨架線圈：低壓電器大部分線圈是有骨架的，其優(yōu)點(diǎn)是繞制方便、保護(hù)作用、可以塑料模成型。（2）無(wú)骨架線圈：直流電磁系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)工藝性差。一、線圈的形狀與制造要求3.排線方式線圈繞制時(shí)，排線應(yīng)盡可能平整美觀、并提高填充系數(shù)。（1）填充系數(shù)：是指線圈截面中銅線的截面積與線圈截面總面積之比，如圖。填充系數(shù)與許多因素有關(guān)，填充系數(shù)除了受線圈結(jié)構(gòu)形式、導(dǎo)線直徑d限制外，還與排線方式、層間絕緣厚度、繞線機(jī)的類(lèi)別等工藝因素有關(guān)。一、線圈的形狀與制造要求（2）自動(dòng)排線的實(shí)現(xiàn)：

一般情況下繞線機(jī)采用兩種排線方式，即自由排線和強(qiáng)制排線。

這兩種排線方法各有千秋，自由排線靠線的張力和位置干預(yù)來(lái)排線，線能緊密排繞，這種辦法調(diào)節(jié)起來(lái)比較困難，主要是機(jī)械方面的調(diào)試量太多；強(qiáng)制排線利用繞線主軸與排線軸的同步運(yùn)動(dòng)技術(shù)，使每繞一圈，排線機(jī)構(gòu)步進(jìn)一定的距離，一般是步進(jìn)一個(gè)線徑的距離，在電子數(shù)控技術(shù)發(fā)展的今天，實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不困難，只要事先設(shè)置好繞線參數(shù)，不需要太多的調(diào)試即可繞線，也是目前繞線機(jī)普遍采用的排線方式。

但強(qiáng)制排線方式用于高速繞制0.1mm以下的線圈時(shí)非常困難，經(jīng)常出現(xiàn)亂繞現(xiàn)象。一、線圈的形狀與制造要求4.層間絕緣及浸漆處理

普通漆包線，加層間絕緣或進(jìn)行浸漆處理。普通場(chǎng)合線圈，高強(qiáng)度漆包線，可不用層間絕緣或不進(jìn)行浸漆處理。一、線圈的形狀與制造要求一、線圈的形狀與制造要求5.繞線速度

一般原則：導(dǎo)線粗、繞速低；導(dǎo)線細(xì)、繞速高。值得注意的是，現(xiàn)在漆包線線徑越來(lái)越小，而繞線機(jī)性能越來(lái)越好，其運(yùn)行速度越來(lái)越快。

一般情況下，繞線機(jī)的運(yùn)行速度不宜超過(guò)10000r/min，線徑較粗時(shí)，繞線機(jī)的運(yùn)行速度應(yīng)該降下來(lái)，否則容易損壞繞線機(jī)。線圈線徑與繞線機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)該較好配合，在工藝文件中必須把繞線機(jī)的速度規(guī)定下來(lái)，操作者應(yīng)嚴(yán)格按要求操作。轉(zhuǎn)速與線徑速度關(guān)系參見(jiàn)圖8-3。6.設(shè)備選用（1）全自動(dòng)繞線機(jī)是為了適應(yīng)高效率、高產(chǎn)量的要求，全自動(dòng)機(jī)種一般都采用多頭聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，采用可編程控制器作為設(shè)備的控制核心，配合機(jī)械手、氣動(dòng)控制元件和執(zhí)行附件來(lái)完成自動(dòng)排線、自動(dòng)纏腳、自動(dòng)剪線、自動(dòng)裝卸骨架等功能，這種機(jī)型的生產(chǎn)效率極高，大大的降低了對(duì)人工的依賴，一個(gè)操作員工可以同時(shí)照看幾臺(tái)這樣的設(shè)備，生產(chǎn)品質(zhì)比較穩(wěn)定，非常適合產(chǎn)量要求高的加工場(chǎng)合。缺點(diǎn)是價(jià)格偏高、維修也偏復(fù)雜。一、線圈的形狀與制造要求6.設(shè)備選用（2）伺服精密繞線機(jī)是當(dāng)今高新技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物也是目前最先進(jìn)功能最為強(qiáng)大的機(jī)型，高端機(jī)型可以完全模擬人手的排線動(dòng)作，價(jià)格最高，一般使用在對(duì)線圈參數(shù)有特定要求的場(chǎng)合。（3）半自動(dòng)繞線機(jī)是目前使用最廣泛的機(jī)型，也稱(chēng)為CNC自動(dòng)繞線機(jī)，能夠自動(dòng)排線，加上不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)即可完成不同的繞制要求具有高效、維護(hù)方便、性價(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)就是一臺(tái)必須配一名操作人員。④環(huán)行繞線機(jī)用于環(huán)型線圈的繞制，是特殊專(zhuān)用機(jī)型，常見(jiàn)的有邊滑式和皮帶式，是繞制環(huán)行線圈的專(zhuān)用機(jī)型。一、線圈的形狀與制造要求7.引出線形式電器線圈引出線主要有以下二種工藝：（1）線徑較粗：對(duì)于線徑較粗的線圈(線徑0.3～0.9mm)，一般情況下，其漆包線可從線圈始末端正常引出，并不需要其它附加工藝，漆包線從線圈上直接引出，如圖一、線圈的形狀與制造要求7.引出線形式（2）線徑較細(xì)：對(duì)于線徑較細(xì)的漆包線，由于漆層薄，且容易拉斷，需要輔助工藝強(qiáng)化，一般采用用漆包線自身數(shù)股扭絞在一起引出的辦法，如圖8-4b。但必須注意，繞制線圈時(shí)必須壓住已絞了頭的漆包線。采用扭絞工藝引出電器線圈的辦法，不破壞漆包線漆層，可不包扎絕緣層，操作簡(jiǎn)單，可靠性高，適宜于大規(guī)模生產(chǎn)，因此其工藝越來(lái)越被廣泛采用。一、線圈的形狀與制造要求8.去除絕緣層方法（1）可使用漆包線脫漆劑，為乳白色粘稠狀液體，對(duì)銅線無(wú)腐蝕，氣味小。這是一種用于漆包線漆皮脫落的產(chǎn)品。（2）放在400℃錫槽里沾一下即可除去漆保線表面，同時(shí)就上錫了。（3）專(zhuān)門(mén)的去漆皮設(shè)備：激光去皮機(jī)是指利用激光剝切導(dǎo)線絕緣皮，是激光在材料加工中的一項(xiàng)新應(yīng)用；在電器及儀表、儀器行業(yè)的大批量生產(chǎn)中，則經(jīng)常采用自動(dòng)化程度較高的機(jī)械剝皮機(jī)。（4）手工用細(xì)砂紙，簡(jiǎn)單，但對(duì)漆包線有損傷。（5）其它化學(xué)方法也有多種：如用苯酚30%、氨水70%，混合后裝入燒杯中，加熱到90℃左右即可使用。把要去漆的線頭浸入溶液保持2-3min后取出，用毛巾擦去漆皮即可。一、線圈的形狀與制造要求9.外層包扎

封裝較好的小型繼電器的線圈不采用外層包扎。但一般線圈需要包扎時(shí)，可采用絕緣薄膜包扎，最好采用有自粘性的塑料薄膜進(jìn)行包扎。在全自動(dòng)繞線包膠一體機(jī)，還在機(jī)子上完成了線圈的包膠基本焊錫工序。10.絕緣及防霉處理

許多小功率線圈，如繼電器線圈，可不用浸漆處理。而大部分電器的線圈都進(jìn)行浸漆處理或簡(jiǎn)易的浸表面漆處理。對(duì)于濕熱帶使用的電器線圈，除了要選用三防型材料(防潮氣、鹽霧、霉菌等)及要浸漆外，輔助材料還要進(jìn)行防霉劑浸漆處理。一、線圈的形狀與制造要求1.準(zhǔn)備工作：

備齊各種材料、工具，調(diào)整、檢查設(shè)備。2.繞制過(guò)程：

線圈繞制過(guò)程因繞線機(jī)性能及線圈要求的不同，大致過(guò)程參見(jiàn)圖8-6。二、骨架線圈繞制工藝過(guò)程2.繞制過(guò)程：

（1）繞制電器線圈時(shí)，要調(diào)整好繞線機(jī)張力器，現(xiàn)在繞線機(jī)排線一般改用滾輪，其滾輪走線比線槽走線的阻力小得多。這樣有利于保護(hù)好漆包線漆層，而原來(lái)繞線機(jī)排線大部分采用的是線槽走線。調(diào)節(jié)拉緊力原則：在保證繞組導(dǎo)線不松動(dòng)下，拉緊力以小為好。

（2）包扎：根據(jù)要求包扎2-3層絕緣線，線圈包扎不能太緊太厚，否則不利于電器線圈散熱，導(dǎo)致因線圈溫升而降低繼電器電壽命。

（3）最外層醋酸纖維粘膠帶（印有線圈數(shù)據(jù)）。二、骨架線圈繞制工藝過(guò)程

繞線工藝過(guò)程因著繞線機(jī)的一體化、自動(dòng)化、流水線設(shè)備的發(fā)展，多個(gè)工序甚至全部工序都可以在人工少干預(yù)或不干預(yù)自動(dòng)完成。

自動(dòng)繞線實(shí)現(xiàn)張力控制及自動(dòng)排線