协普绕线机通用操作手册

协普绕线机通用操作手册
文件编号:REPOSAL -CVC-FULL-C013
生效日期:2015年 10 月20日
版本:V3.2
本手册适用于:
数控全自动及半自动绕线设备,涵盖电机定子/转子、变压器、电感线圈等常规绕线机型,以及单/双/四工位、飞叉式、环形绕线等专用机型。
安全声明:
本手册内容符合ISO 13849-1功能安全标准基础要求。具体机型操作请务必结合随设备提供的《专用说明书》执行。
严禁无资质人员操作设备。

文件修订记录
版本 修订日期 修订内容概述 修订人
V3.2 2015.10.20 整合并优化V2.2内容,统一格式,补充安全细则与维护细节。 技术部
V2.2 (此前版本) 建立通用手册框架,明确适用范围与基础流程。 -
目录
安全须知 (必须严格遵守)
开机前准备工作
操作面板与控制界面详解
参数设置说明
标准操作流程
维护与保养计划
常见故障诊断与排除
附则
1. 安全须知 (必须严格遵守)
⚠ 警告: 忽视安全规定可能导致严重的人身伤害、设备损坏及财产损失。所有操作与维护人员必须接受全面培训并理解本章节内容。
1.1 人员资质要求
操作人员必须经过系统岗前培训,熟悉设备结构、功能及流程,考核合格后方可独立上岗。
严禁无证人员、未成年人操作设备。严禁在酒后、过度疲劳或受药物影响状态下操作设备。
操作时必须规范穿戴工作服、安全眼镜、防砸劳保鞋。禁止佩戴手套、领带、项链、宽松袖口等可能被旋转部件卷入的物品。
1.2 操作环境与设备检查
环境要求: 设备应安装在干燥、通风、无导电粉尘的车间。环境温度15-35℃,湿度40%-60%(无凝露)。远离强电磁干扰、振动源及腐蚀性气体。
安装要求: 设备基础需平稳坚固(水平度≤0.2mm/m),周围预留≥80cm的维护通道,配备消防器材,禁止堆放杂物。
开机前检查:
确认电源电压(AC 220V/380V)匹配,接地可靠。
检查所有防护罩完好,急停按钮有效。
检查运动部件(主轴、排线杆)无工具、异物卡阻。
确认所有夹具、导线轮、张力器安装紧固无松动。
气源检查: 压力稳定在0.5–0.7 MPa,过滤器无水,管路无泄漏。
1.3 操作过程中的严格禁令
【运行时】:严禁将身体任何部位伸入工作区,严禁触摸旋转中的主轴、线材及运动部件,严禁打开防护罩。
【规格限制】:禁止使用超出设备能力(线径常规范围0.01–5.0mm)或工艺要求的线材进行绕制。超出规格需另行确认。
【异常处理】:设备运行中出现异响、异常抖动、温升过高(电机>80℃)或任何报警时,必须立即按下红色急停按钮,切断电源后排查,严禁带故障运行。
【高压危险】:电控柜内存在高压电!非专业维修人员严禁打开电控柜门。断电后需等待至少5分钟以确保电容放电完毕。
【夹伤危险】:气动/液压夹具力量巨大。进行任何调试、维护或清理前,必须关闭气源/液压源并释放残余压力。
1.4 紧急情况处理程序
立即按下控制面板上最醒目的红色紧急停止按钮。
迅速切断设备主电源开关,关闭气源阀门。
设置警示标识,防止他人误操作。
立即报告设备主管或安全员,由专业人员进行故障排查与处理。
2. 开机前准备工作
规范的准备工作是保证绕线质量与设备安全的第一步。
2.1 工艺与物料核对
根据线圈类型(如变压器骨架、电机定子等),确认所用绕线机机型匹配。
仔细阅读《绕线工艺文件》(BOM/绕线图),明确线材规格(型号、线径)、总匝数、排线方式、层间绝缘等核心要求。
准备合格的绕线模具(治具),并确认其尺寸与线圈内径匹配,安装面无损伤。
准备符合工艺要求的线材,检查线轴无变形,线材表面无破损、氧化或打结。
2.2 设备组件安装与穿线
安装模具: 清洁主轴锥面与模具配合面,将模具平稳装入,使用扭矩扳手交叉对称地锁紧固定螺丝(扭矩值参考具体机型手册,如25N•m),确保同轴度。
调整与安装夹具: 根据骨架尺寸调整夹具位置与夹爪行程,确保夹持牢固且不损伤骨架。
安装并调整放线架: 将线轴安装于放线架,调整张力使放线顺畅,避免线材拉伸或过松。
穿线路径: 将线头依次穿过:放线架 → 导线轮 → 张力器 → (激光线径检测仪) → 排线器导轮 → 模具线嘴。确保全程无锐角弯折、无卡顿。
线头固定: 将线头用胶带或专用夹子暂时固定在模具指定起点。
2.3 系统上电与初始化
打开主电源开关,控制系统上电自检(约10-15秒)。观察触摸屏是否正常启动,有无初始报警。
进入操作界面,选择 【原点复归】 功能。设备各伺服轴(主轴、排线轴等)将自动返回机械原点。必须等待所有轴原点回归完成且指示灯常亮。
若原点回归失败,应检查各轴限位传感器是否被遮挡或故障,排除后方可重试。
3. 操作面板与控制界面详解
3.1 硬件控制面板
触摸屏 (HMI):主要人机交互界面,用于所有参数设置、程序编辑和运行监控。
急停按钮 (EMO):红色蘑菇头按钮,紧急状态下按下可瞬间切断伺服动力。
启动/停止按钮:绿色(启动)与黑色/红色(停止)按钮,与触摸屏上的启动/停止功能并联。
(手动脉冲发生器手轮):用于在手动模式下精确微调排线器或主轴的位置,便于设定起绕点。
功能按键区:通常包括 【复位】、【原点】、【手动】、【自动】、【编程】 等快捷键。
3.2 触摸屏 (HMI) 主界面布局
开机或复位后,主界面通常包含以下区域:
状态显示区:实时显示当前模式(自动/手动)、运行状态、产量计数、主轴转速、当前匝数等。
主菜单导航栏:核心功能入口,一般包括:
【自动运行】:选择并执行已存储的绕线程序。
【程序编辑】:新建、编辑、保存或调用绕线程序,支持U盘备份。
【手动操作】:进入调试界面,可独立点动控制各轴运动、夹具开合等。
【参数设定】:进行系统参数、用户管理密码等高级设置。
【诊断信息】:查看输入/输出(I/O)状态、报警历史记录及伺服状态。
4. 参数设置说明
参数设置是绕线工艺的核心,务必准确无误。遵循 “先主参数,后隐含参数” 的原则,设置后必须进行空运行验证。
4.1 主参数设置 (在【程序编辑】界面中完成)
以下为通用参数项,具体名称可能因系统而异。
参数类别 参数项 说明与设定指导
绕线参数 产品种类 (BLOCK) 用于区分不同产品程序,可存储多个。
组数 (PAGES/STEPS) 一个产品可由多组(步序)构成,如绕完底层绕顶层。
目标匝数 (Tn) 设定本组需绕制的总匝数。建议启用“主轴+排线轴”双计数校验。
绕线速度 (Speed) 设定主轴转速(RPM)。注意:线径越细,速度应越低(如φ<0.1mm,≤1000rpm)。
主轴转向 (Dir) 根据绕线工艺要求选择正转(0)或反转(1)。
排线参数 排线方向 (Trav. Dir) 设定排线器移动方向,通常0=从左向右(从内向外)。
起绕点 (Start/O) 排线起始位置(相对于原点)。必须>0.1mm,可通过手轮微调后“教导”设定。
排线宽度 (Width/W) 单组绕线的排线幅宽。需与骨架绕线槽宽匹配。
排线节距 (Pitch/P) 关键参数,决定每匝线前进的距离。通常设为线径的1.05-1.1倍以实现密排。
辅助参数 张力设定 (Tension) 根据线径设定(如细线0.05-0.2N,粗线1-5N)。启用闭环控制更稳定。
停车角度 (Stop Angle) 绕线停止时主轴的角度,便于剪线或挂钩。
运行模式 (CONTINUE) 选择单次运行(0)或连续自动运行(1)。
4.2 隐含参数 (高级设置,谨慎操作)
进入方式:通常在【参数设定】或【编程】状态下,通过特定按键组合(如再次按【编程】键)进入。
常见隐含参数:
刹车设置 (Brake):控制伺服轴待机时是否保持刹车。
复位方式 (Reset Mode):设定停止后是自动复位还是手动复位。
重要提示:隐含参数影响设备底层性能,非专业人员请勿随意修改。修改前请记录原值。
4.3 参数设置流程与注意事项
在【程序编辑】菜单中,新建或选择一个程序。
按工艺文件,依次填写各主参数。
关键验证:无论排线方向如何,必须确保 起绕点 + 排线宽度 不超过排线轴的有效行程。
所有参数设置完毕后,将光标移出输入框,按【复位】或【确认】键保存,并返回主界面。
5. 标准操作流程
5.1 空机试运行 (首件或更换程序后必做)
参数设置完成后,在【手动】模式下,点动检查各轴运动是否正常。
切换到【自动】模式,选择 “空运行” 或 “试运行” 功能(不实际绕线)。
运行1-2个循环,观察:
主轴转向、排线轨迹是否符合预期。
各轴运行是否平稳,有无异常噪音或振动。
逻辑动作(如夹具、剪线)是否按顺序执行。
确认空运行完全正常后,方可进行正式绕线。
5.2 自动运行生产流程
完成所有准备工作并确认安全门已关闭。
在【自动运行】界面选择目标程序,按下绿色 【启动】 按钮。
运行中监控要点:
排线质量:观察排线是否整齐、平整,有无叠线、间隙。
张力状态:观察张力显示是否稳定在设定值附近。
设备状态:监听运行声音,检查有无异常温升。
绕线完成后,设备自动执行预设的结束动作(如剪线、复位)。
设备完全停止后,打开安全门,小心取下绕制好的线圈。
5.3 手动操作 (用于调试与补绕)
应用场景:调试新模具、设定起绕点、手动排线、补绕少量匝数等。
操作方法:切换到【手动】模式,使用屏幕上的点动按钮或面板手轮,单独控制各轴微动。
补绕操作:将线头固定后,在程序中设定补绕匝数,执行单次循环。
5.4 完工后处理
首件检验:使用匝数测试仪、卡尺等工具,检验首件产品的匝数、排线外观、尺寸是否符合工艺要求。
合格后:进行批量生产,并按要求定期抽检。
记录与清洁:填写《设备运行日志》,记录产量、参数及异常情况。清理设备上的线屑和灰尘,保持现场整洁。
规范关机:按下【停止】→ 按下【急停】→ 关闭主电源及气源。
6. 维护与保养计划
1定期保养是保障设备精度、稳定性和寿命的关键。
周期 保养项目 具体内容与标准
每日 清洁与点检
1. 清洁机身、导轨、排线杆上的粉尘和油污。
2. 检查并清空气源过滤器积水。
3. 检查急停、安全门等安全装置是否有效。
4. 填写《设备日常点检表》。
每周
1润滑与紧固 1. 对导轨、滚珠丝杆加注指定润滑脂(如THK AFC)。
2. 检查并紧固所有外部可见的螺丝、夹具。
3. 检查导线轮、张力器有无明显磨损。
每月 深度检查与保养
1. 清洁电气柜通风滤网,检查散热风扇。
2. 检查各轴传感器、限位开关的灵敏度与清洁度。
3. 检查伺服电机、主轴轴承运行有无异响。
4. 测试设备原点精度和排线精度,必要时校准。
每半年/年 专业维护 建议联系协普售后服务工程师进行:
1. 更换伺服电机编码器电池(如有时)。
2. 更换张力器、气缸等易损件。
3. 全面检查电气绝缘、机械磨损情况,进行系统精度校准。
特别维护:
运动部件润滑 X/Y/Z轴丝杆/导轨:每月加注THK AFC润滑脂(约70g)。
直线轴承:每月加注协同油脂PS NO.2。
张力器杆:每月涂抹少量防锈油。
7. 常见故障诊断与排除
故障现象 可能原因 排查与解决方法
匝数不准
1. 计数传感器脏污或损坏。
2. 编码器联轴器松动。
3. 清洁或更换传感器。
线材在骨架上打滑。
1. 检查夹具是否夹紧,调整夹持力。
排线不齐 (叠线/间隙)
1. 排线节距(Pitch)设置错误。
2. 排线导轨有异物或润滑不良。
绕线张力不稳定。
1. 重新计算并设置节距(线径×系数)。
2. 清洁导轨并重新润滑。
3. 检查张力器,调整张力值。
线材拉伤或断线
1. 张力设置过大。




