线圈绕制生产线采购需求及技术规格要求.pdf

线圈绕制生产线采购需求及技术规格要求1、货物需求一览表包号货物名称数量预 算（万元）交货期01#线圈绕制生产线3223 5.00合同签i j 后 8个月内02#线圈绕制生产线321 8 5.00合同签订后8个月内2、工程技术要求2.1、设备的主要用途及功能为完成线圈绕制工作，在线圈绕制成形过程中，以恒定进给速度经过导体放送、校直、喷砂及清洗等前处理后的导体进入到弯绕成形机。弯绕成形机对导体的进给长度进行计量，并按照线圈的轮廓对导体进行弯曲成形处理。回转平台及模具作用是跟踪线圈绕制成形运动轨迹、落模导体并承载线圈的重量，并通过回转平台工作台面和绕制模具对线圈的平面度和外形轮廓进行控制。2.3、工作条件1）工作温度：0 4 0；2）空气湿度：3 0%6 0%2.4、技术性能指标要求（-）总体技术要求1）单条生产线总占地面积应在3 1 米（长）*1 4 米（宽）内；2）导体进给工作高度（导体下底面距离地面的高度）为 1 8 001 0m m；3）导体进给速度为。5 00m m/m i n 可调；4）所有设备满足低场和高场两种绕组的线圈成形要求；5）单条产线实际操作人员不超过6人（放送桶至喷砂1 人，回转台4人，1 个控制人员）；6）所有成形滚轮的材料为20C r N i M o,外圆表面处理后的硬度不低于H R C 5 0,单个滚轮在1 2小时工作制不停机状态下的使用寿命不低于1 年，所有成形滚轮应做开放式设计，便于更换与维护；7）所有设备须保证在线圈绕制的过程中成形滚轮便于检修或更换；8）所有设备在1 2小时工作制不停机的条件下，设计寿命不低于5 年；9）除成形滚轮外，所有与导体直接接触的材料均为无磁材料，且不得损伤导体；10）所有设备负载状态下对地面的压强不大于安装场地的承载能力，如确实无法满足需求，乙方需负责完成设备安装基础的设计与施工；11）生产线设备表面漆层颜色按用户要求执行，设备主体结构上需安装设备铭牌；12）所有设备在交付时任何地方不得残留污渍、油渍等污染物质。13）每条生产线应包含但不限于以下设备表 1 单条绕制生产线设备清单序号设备单位数量1导体放送系统台12校直机价13喷砂及清洗机台14弯绕成形机台15回转平台及模具台16自动控制系统套17饼间过渡成型机介18出线头成型机台19氨管打孔机台110其他套114）每套设备应包含独立电控开关柜及与设备间线缆、线槽。（-）导体放送系统线圈单根导体最大长度约为933m,为逆时针方向旋向，导体交付时由4 对夹板固定，导体的内圈直径为400030mm,如图1所示。导体交付时的梯形变形约为0.24mm。图 1.导体交付状态示意图导体放送系统主要由导体放送筒、回转机构、支撑座、预校直机构及自由导体支撑等组成，如图2 所示;图 2.导体放送系统示意图 导体放送系统的主要工作流程如下：1）将交付的导体安装到导体放送筒中，安装放送筒外侧夹板并对导体进行夹紧处理；2）回转机构带动放送筒按照设定的线速度旋转放出导体；3）预校直机构对放出的导体进行预弯曲处理，预弯曲后的导体半径为4500mm；4）为补偿绕制生产线导体校直机构和导体放送系统预校直机构之间的运动不同步，在绕制生产线导体校直机构和导体放送系统预校直机构之间预留了一段自由导体,自由导体支撑上安装有位置传感器对自由导体的弧度进行检测和反馈；5）当绕制生产线导体校直机构和导体放送系统预校直机构之间的运动不同步超过一定的设定阈值时，绕制生产线自动控制系统将报警并停机；6）一旦出现停机现象，需要在单机运行模式下，通过调整导体放送系统对不同步进行补偿；7）导体放送系统在工作时导体从下端以恒定高度放出，其它导体随着当前放送匝的导体放出后在重力作用下同步下降；8）完成放送和预校直的导体，正式进入导体校直、喷砂及清洗等绕制前处理工序。导体放送系统的主要技术要求如下：1）导体放送系统工作的线速度为0500mm/min无极可调；2）导体放送筒的直径为4000,能够在径向进行调节以便于导体安装和径向张紧，径向可调节范围不小于50mm；3）导体放送筒的高度需满足单根导体安装后导体放送筒上端和最上面一匝导体之间的距离不小于200mm；4）导体放送筒外侧板与内侧板在上端连接，外侧板之间再通过环形连接板组成一个整体，导体放送筒内、外侧夹板上与导体直接接触的材料为PE；5）线圈单根导体最大质量约为l i t,支撑座上需分布若干与导体节距一致的呈螺旋分布的滚轮承载导体的重量；6）支撑座上的滚轮需为圆锥形，以适应导体的梯形变形量，各滚轮在高度方向独立可调，可调范围不小于20mm;7）支撑座内、外侧设置若干竖直滚轮对下端2 3 匝导体进行径向位置限制；8）回转机构能够带动导体放送系统连续正、反方向旋转，旋转定位精度优于2mm；9）预校直机构设置在导体放出段，各滚轮能够在导体放送筒径向可调，以便于导体安装，各滚轮的径向调整范围不小于100mm；10）预校直机构的具备预校直后弯曲半径需大于5000mm的能力；11）自由导体支撑上需安装光电传感器对自由导体的弧度进行监控和反馈。（三）导体校直机导体校直机采用多辑校直的原理对从导体放送系统放出的半径为R=4500mm的导体进行水平方向的精校直，如图3 所示，主要包括主动轮组、压下轮组、传动系统和支撑等。其中，主动轮组采用伺服电机驱动，压下轮通过摇把手动调节压下量。导体校直机的主要技术要求如下:1）校直机占地面积不得大于2000（长）*1300mm（宽）；2）导体进给速度为。500mm/min无极可调，校直过程中不得出现导体打滑现象；3）经导体校直机处理后的导体的直线度优于0.3mm/1000mm；4）校直机各压下轮的压下量采用数显标尺显示，定位精度优于0.1mm；5）提供用于压下轮零位标定的标准样规，标准样规长度为1500mm,外截面尺寸为420.1*420.1mm,各面直线度不低于0.1mm；6）校直机的主动轮和压下轮轮轴材料为40C r,轮轴须整体调质处理至HRC 2832；7）校直机须具有合理的吊耳设计，与地面通过化学螺栓紧固。（四）喷砂及清洗机喷砂及清洗系统（如图4 所示）的作用是对校直后的导体进行喷砂处理以达到所需的粗糙度要求并对喷砂后的导体清洗表面清洗和干燥。图4.喷砂及清洗系统 喷砂及清洗机的主要技术要求如下：1）喷砂及清洗系统由压缩空气系统、干式喷砂机、导体清洗、除尘、消音和自动控制等单元组成；2）压缩空气系统由螺杆式空压机、储气罐、冷干机、过滤器、管路及阀门组成，经过滤处理后的压缩空气含油量不高于O.Olppm；3）喷砂及清洗系统室内占地不得大于4（长）*3.5m（宽）；4）喷砂及清洗系统不提供导体进给动力；5）导体进给速度为。500mm/min,喷砂后粗糙度要求为Ra 3 6口 叫 喷砂磨料为3 6 目白刚玉金刚砂。喷枪数目、喷嘴尺寸根据工件材料、粗糙度要求和导体进给速度等确定，所有喷枪的喷射角度和喷射距离要方便可调；6）喷砂及清洗系统内所有与导体直接接触的材料均为无磁材料且不含卤素，其它结构材料须采用304不锈钢；7）喷砂机配备手套箱，在手动运行模式下，各喷枪可独立工作；8）喷砂机各喷枪压力单独可调；9）喷砂机配备观察窗，观察窗材料需经久耐用和便于更换；10）喷砂机须具备自动加砂、过滤和回收功能；11）喷砂及清洗系统工作在恒温恒湿洁净车间，要求喷砂及清洗系统须具备除尘和消音功能，喷砂及清洗系统经除尘处理后满足ISO 14644 9 级使用要求；喷砂及清洗系统工作时的噪声不得大于70分贝；12）导体清洗单元由自来水清洗-自来水清洗-吹干-去离子水清洗-吹干五个环节组成，其中两次自来水清洗+吹干为一个腔室，去离子水清洗+吹干为另外一个腔式；13）导体清洗单元自来水清洗和去离子清洗为自循环系统；14）采用压缩空气吹干导体；15）经清洗后的导体须无油干燥，表面不得有划痕，经白绸布擦拭后不得有可见污痕；16）导体在通过各腔室时需滚动支撑，通过后须可靠滚动夹持，以防止导体摆动；17）为了防止导体过喷，喷砂及清洗系统须具备导体进给检测功能，在自动运行模式下，当检测到导体无进给时间超过设定阈值时，喷砂及清洗系统须立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统；18）喷砂及清洗系统压缩空气流量可监控，当压缩空气流量低于设定阈值时，喷砂及清洗系统须立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统；19）喷砂机砂箱和回收箱内安装低位和高位检测传感器，当砂箱和回收箱内砂位超过设定位置时，喷砂及清洗系统须立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统；20）喷砂腔需设置连锁保护，喷砂机腔门在没有完全关闭前，喷砂机不得有任何动作；21）导体清洗单元的自来水水箱和去离子水水箱内安装液位传感器，当液位低于低液位标尺时，喷砂及清洗系统需立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统；22）自动控制系统需预留10个开关量接口;23）自动控制系统PLC采用品牌产品，触摸屏、水泵及其它高、低压电器等需保证质量，确保系统稳定可靠。（五）弯绕成形机弯绕成形机采用三辑成形的原理对导体进行弯曲成形，如 图5所示。两组进给轮（主动轮固定，从动轮可调）夹紧并进给导体，成形轮固定，压 下 轮 在Y轴方向移动并成形导体。图 5.三辑成形原理示意图弯绕成形机由弯绕头、悬臂梁、X轴调整机构、Y轴调整机构等部件组成，如 图6所示。Y图 6.弯绕成形机示意图如 图8、9所示，弯绕头上安装有外置编码器滚轮对导体的进给长度进行计量。弯绕头上还安装有喷码机对线圈的各特征点进行喷码处理。X轴调整机构的作用是当绕制生产线校直机构和弯绕成形机构之间出现不同步时，弯绕头可以沿着X轴方向来回移动。X轴调整机构上安装有线性位移传感器对弯绕头X轴方向的移动距离进行检测和反馈，当移动距离超过设定阈值时自动控制系统将报警停机并通过校直机构或弯绕成形机构在单机运行模式下恢复校直机构和成形机构之间的理论距离。Y 轴调整机构的作用是调整弯绕头在Y 方向的位置，确保从校直机构到弯绕头的导体处于一条直线上，Y 轴调整机构采用手动调整并可靠锁紧。弯绕成形机的主要技术要求如下：1）单匝导体绕制落模完成后，自由状态下导体上平面度W0.2mm；2）如图9 所示，主动进给轮和成形轮的在X 轴方向上的中心距a 为 245mm,成形轮和压下轮在X 轴方向上的中心距b 为330mm；3）导体进给速度为。500mm/min无极可调，且在导体弯曲过程中不得出现导体打滑现象；4）弯绕头上安装外置编码器滚轮机构对导体的进给长度进行计量，计量的精度优于 5/10000。为减小转动惯量和增加耐磨性，要求编码器滚轮为6061铝合金，表面喷涂陶瓷处理。5）弯绕成形机的额定最小弯曲半径可达800mm,导体弯曲后的扭曲度不大于0.1 mm/1000mm；6）压下滚轮的移动速度为。10mm/min无极可调，移动量需采用光栅尺检测和反馈，移动定位精度优于0.1mm；7）弯绕头上须安装喷码机对导体表面进行喷码处理，喷码墨水和清洗液不得含有卤素；8）X 轴调整系统的可调范围不小于20mm,X 轴方向的移动量采用线性位移传感器测量和反馈；9）Y 轴调整系统采用手动调整和锁紧机构，可调范围不小于50mm,调整和锁紧定位精度优于0.1mm；（六）回转平台及模具回转平台及模具系统作用的是跟踪线圈绕制运动轨迹，落模导体并承载线圈的重量；此外，通过模具平台和安装在其上的绕制模具对线圈的平面度和外形轮廓进行控制。为了实现线圈绕制运动轨迹的跟踪，回转平台需在X、Y、Z 方向移动，并沿Z 轴转动。回转平台及模具系统系统主要由X、Y、Z 方向移动的平移模块、沿Z 轴方向转动的回转模块、模具平台及安装其上的绕制模具、导体落模工装及辅助落模工装等组成（如图7 所示）。导体落模工装的作用是承载单匝导体重量并使导体以螺旋状降落到模具平台上。辅助落模工装的作用是将线圈各饼最后一匝导体最终落模。此外，为了对导体落模的位置进行检测，平台调整完毕后，需利用激光跟踪仪或其它等效精度量具手段在模具平台上刻划高场或者低场线圈各特征点参考线。图7.回转平台及模具示意图 回转平台及模具的主要技术要求如下：a.回转平台1）线圈及附件的重量约为1 6 3 要求回转平台的额定承载能力不低于25t；2）回转平台在X 轴方向的移动量不小于6.5m,在 Y 轴方向的移动量不小于3m,Z轴升降距离不小于0.4m,具备沿Z 轴 360。连续正反方向转动功能；3）回转平台在X 轴方向的最大移动速度不小于1500mm/min,在 Y 轴方向的最大移动速度不小于1200mm/min,在 Z 轴的升降速度不小于100mm/min,在Z 轴方向的最大转动速度不小于0.6rad/min;4）回转平台在X 轴方向移动的最大加速度不小于30mm/s5在 Y 轴方向移动的最大加速度不小于25mm/s2,在Z 轴方向转动的最大加速度不小于0.01rad/s2；5）回转平台在X 轴、Y 轴和Z 轴方向的移动定位精度优于5m m,在Z 轴方向转动的定位精度优于0.1;6）回转平台的X、Y 轴移动可以埋入地坑，模具平台的上表面距离地面的高度为1200+10mm；7）模具平台的尺寸需满足各类型绕组的绕制需求，内外轮廓与线圈最大轮廓之间的距离不小于300mm；8）在空载和负载条件下，模具平台的平面度不大于1m m,与水平面的倾斜度不大于 0.1;9）模具平台的上表面与线圈接触，需进行可靠的防锈处理；10）模具平台上须处刻划各类型绕组各特征点参考线，不同类型绕组参考线之间需有明显区分，参考线的划线精度优于0.5mm；11）模具平台上包含氢管打孔设备的安装接口；12）模具平台上应包含成形设备（如饼间过渡，出线头成形）的安装操作空间；13）模具平台包含12套导体落模支撑，导体落模支撑能够承载单匝导体质量，落模支撑应具有快速升降能力；14）导体落模支撑可升降，升降范围为0 600mm连续可调；15）模具平台包含内外辅助落模工装，内外辅助落模工装各6 套，辅助落模工装上安装快夹并能提供不小于I t的径向夹紧力；b.绕制模具1）绕制模具的材料为304不锈钢，数量为高、低场线圈各一套，单套的内、外模具各12件，绕制模具和模具平台通过螺钉连接，销钉定位；2）单块模具与线圈的接触面粗糙度优于Ra 3.2ptm,单块模具与模具平台的安装面平面度优于0.1m m,单块模具线圈接触面和安装底面的垂直度优于0.1mm；3）绕制模具整体安装完成后的绕制模具的轮廓度不大于1.5mm；c.绕组吊运夹具1）夹具材料为不锈钢，每条生产线（A/B）配置夹具的数量为高场线圈1套，低场线圈两2 套，每套夹具为12组；2）夹具设计需综合考虑绕组起吊重心分布需求及绕组夹持需求，夹具安装位置由甲方提供，乙方需完成夹具设计与制造；3）模具平台上需预留足够的起吊夹具安装空间。（七）自动控制系统自动控制系统的功能是根据线圈绕制要求，协调和同步绕制生产线各设备，并对各检测信号进行反馈处理。自动控制系统的主要技术要求如下：1）控制系统操作人机界面应简洁友好（1人能独立操作），系统操作对人员无门槛要求，人员简单培训即可上岗；2）自动控制系统控制的伺服电机选用交流同步伺服电机，主要分布及功能如表2所示；表 2.伺服电机参数及功能所属系统功能数量导体放送系统旋转驱动1导体输送1导体预校直13）自动控制系统须配备备用电源（U P S）,并能在非正常断电后，灰复数据;4）所有设备使用的减速器为品牌产品；校直机导体进给1弯绕成形机导体进给1导体压下1回转平台及模具X 轴移动2Y 轴移动2Z 轴移动1Z 轴转动15）自动控制系统所需主要传感器分布及功能如表3 所示：表 3.自动控制系统主要传感器所属系统传感器名称及要求功能数量导体放送系统非接触光电位移传感器测量范围：不小于50mm精度：优于0.1mm。监控自由匝位置4急停开关意外情况生产线停机1校直机急停开关意外情况生产线停机弯绕成形机线性位移传感器测量范围：50mm精度优于：0.1mm监控弯绕头X 轴移动4回转平台机模具行程开关X、Y、Z 轴最大行程限位166）导体进给速度为。5 0 0 m m/m i n,自动控制系统须对绕制生产线各设备进行联动控制，并能对绕制生产线各设备进行单机控制；7）在线圈绕制后期，当导体全部脱离导体放送系统、校直系统、喷砂及清洗系统时，自动控制系统能够对对应的系统进行屏蔽处理；8）自动控制系统需预留D I 接头3 2 个，DO接口 3 2 个，A I 接口 8 个，A 0 接口 8个；9）自动控制系统工控机数量为1 台，须保证性能稳定，人机界面友好；1 0）自动控制系统操作台数量为1 台，要求外形美观，显示器需嵌入操作台内；1 1）自动控制系统控制柜需保证内部散热良好，内部布局合理，走线需整洁美观，线束有相应的编号；1 2）绕制生产线各设备单机及其它传感器控制线通过线槽进入总控单元;1 3）线圈绕制运动轨迹数据由乙方提供。（八）饼间过渡成型工装在线圈绕制过程中，将采用如图8所示的饼间过渡成型设备完成线圈内、外饼间过渡的成型。饼间过渡成型设备由动力机构（非液压）、导体夹紧机构、成型模具、滑动机构及移动滚轮等组成。图 8.饼间过渡成型工装 饼间过渡成型工装的主要技术要求如下：1）所有与导体直接接触的材料为不锈钢；2）饼间过渡成型工装工作在竖直工位，设备在饼间过渡成型全过程须保持水平；3）饼间过渡成型工装具备完成各种类型绕组内外侧饼间过渡的成型能力，所提供的成型力不小于1 0 t；4）饼间过渡成型工装在饼间过渡成型过程中不得损伤导体；5）各饼间过渡弯曲成型后的轮廓度优于2 m m,要求饼间过渡成型机上刻划成型基准参考线。（九）出线头成型工装在线圈制造过程中，将采用如图9所示的出线头成型工装在水平工位完成各出线头的弯曲成型。出线头成型工装由导体固定块、动 力 机 构（非液压）、成型模及成型连杆等组成。出线头成型工装的主要技术要求如下：1）所有与导体直接接触的材料为不锈钢；2）夹紧块能实现导体的可靠夹紧，成型过程中导体在夹紧块处的滑移不得大于2mm；3）出线头成型工装工作在水平工位，设备须在弯曲成型全过程保持水平；4）出线头成型工装须具备完成所有出线头的成型能力，所提供的成型力不小于20t；5）出线头成型工装在出线头弯曲成型过程中不得损伤导体铠甲；6）出线头成型后的半径偏差不大于2mm；7）成型连杆包括2 个成型轮，成型轮材料为20CrMo,成型轮外表面热处理后的硬度不低于HRC50；8）成型模具需根据不同的折弯半径，可更换，并准备相应折弯半径所需的各种规格成型模具。（+）氮管打孔机1）打孔机具有机械限位机构保证超导缆的安全；2）打孔机工作时采用酒精冷却；3）打孔需要有相应的机构保证设备的移动与提升；4）打孔位置精度与尺寸精度应符合图纸要求；5）主轴转速范围在300-1000r/min连续可调；6）主轴轴向进给和横向进给需设计分度盘来准确控制每次进刀量，定位精度优于0.05mm；7）设备在加工氮管孔过程中须有夹具保证设备与导体之间的位置；8）设备主机需安装在具有水平角度可调节的底座上，以使得主机的横向移动方向与导体走向平行。（H-）其他单条绕制生产线应包含但不限于如下项目：1）包含绕组绕制过程中的尺寸和粗糙度检测的检具（含不锈钢半径检测样板）（各 1 套）；2）包含各个工位之间导体输送支撑（23个）；3）包含回转工作台面操作的各类设备的小型吊装工具（1 套）；4）氮管无损检测工装具（1 套）；5）各设备所需的操作人员站台和走道（若干）；6）手工氤弧焊焊机（2台）；7）设备安装基础的设计及施工，包括并不限于回转台地坑、空压机设备基础与设备间；8）地面线缆沟的施工和线缆槽的铺装。2.5、技术服务要求及质保要求1）供应商必须具有提供原厂售后服务的能力，维修人员应在2 4 小时内到达现场；2）质保期期限：质保3 年（验收合格之日起计），保修期内软、硬件免费升级、维修及保养，保修期结束后，中标供应商还必须提供设备的维护和维修服务。3）所提供的零部件、备品备件必须为原装原厂产品。2.6、验收标准及验收程序按 照 线圈绕制生产线技术要求完成所有6套绕制生产线制造任务，甲方按照上述技术规范及质量要求对线圈生产线进行验收，并利用生产线完成假绕组绕制工作。若线圈生产线及假绕组绕制结果均符合上述文件之规定，即视为完成线圈绕制生产线最终验收工作，同时乙方需提供上述文件所规定的各项技术文件和质量文件于甲方。