電感是一種能將電能通過磁通量的形式儲存起來的無源元件，T-Core電感屬于超薄小尺寸一體成型電感。本文簡要介紹了禾川開發(fā)的T-Core電感繞線機控制方案，通過封裝軸控功能塊和工藝功能塊，實現(xiàn)了回原、點動、多位置定位相互鎖定，安全高效。

　　文/浙江禾川科技股份有限公司

　　1 背景介紹

　　無源元件是最基礎(chǔ)的電子元件之一，在不外加電源的條件下，就可以顯示其電子特性，是促使電子設(shè)備向小型化、集成化發(fā)展的重要元件。其中，電阻類、電感類和電容類無源元件就已經(jīng)占到了無源元件總產(chǎn)量的85%-90%。

　　電感是一種能將電能通過磁通量的形式儲存起來的無源元件，T-Core電感屬于超薄小尺寸一體成型電感。隨著信息化社會的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品一直在向“小型化，集成化，多功能化，大功率化”方向發(fā)展，傳統(tǒng)的一體成型電感已經(jīng)不能適應(yīng)下游消費電子、汽車電子、通訊電子等行業(yè)的需求，而體積更小，成本更低、性能更優(yōu)良的超薄小尺寸一體成型電感的需求正在逐漸增加。

圖1　T-Core電感性能優(yōu)勢

　　T-Core繞線機是專業(yè)實現(xiàn)T-Core繞線工藝的設(shè)備，其優(yōu)勢在于先冷壓磁芯，再繞制線圈，不僅縮減了制作程序，節(jié)省了成本，生產(chǎn)的T-Core電感在性能上也更優(yōu)越。T-Core繞線機采用自主配方的超高磁導(dǎo)率的磁粉，將磁粉優(yōu)化與線材設(shè)計深度融合，實現(xiàn)薄型化設(shè)計的同時，盡可能提供高性能的產(chǎn)品。

圖2T-Core繞線機繞線方式

　　2 設(shè)備介紹

　　禾川T-Core電感繞線機控制系統(tǒng)方案主要分為六個單元，分別是橫移、儲線、飛叉、成型、扯線、焊接。T-Core電感繞線機結(jié)構(gòu)以及工藝流程如圖3、4所示。

　　l 橫移：橫移軸在整個工作臺上實現(xiàn)取料和放料動作;

　　l 飛叉：儲線軸放線，橫移軸將電感放置到飛叉軸上方，飛叉軸與繞線軸同步同向高速旋轉(zhuǎn)，將銅線纏繞在電感上;

　　l 儲線：儲線軸拉扯扁型銅線、切割扁型銅線;

　　l 成型：橫移軸放電感，扯線軸彎折電感的線腳，然后等待焊接;

　　l 扯線：根據(jù)切刀功能的開啟或關(guān)閉，扯線軸進行拉線或扯線;

　　l 焊接：焊接軸切割多余的線腳，并焊接切割之后的線腳。

圖3　T-Core電感繞線機結(jié)構(gòu)圖

圖4工藝流程圖

　　3　工藝亮點

　　(1)禾川Q1控制器2ms運動周期穩(wěn)定控制9軸，實現(xiàn)單電感繞線6.5圈僅需1.8s(圖5)。

圖5

　　(2)禾川Y7S伺服，速度環(huán)頻寬3.5kHz，響應(yīng)快，定位時間短，實現(xiàn)繞線定位精度±0.01mm(圖6)。

圖6

　　(3)功能完善，具有磨石、校槍、產(chǎn)量統(tǒng)計、報警次數(shù)統(tǒng)計、壽命統(tǒng)計等(圖7)。

圖7

　　4　禾川方案

　　禾川開發(fā)的T-Core電感繞線機控制方案系統(tǒng)拓撲圖如圖8所示。

圖8系統(tǒng)拓撲圖

　　(1)性能指標

　　禾川T-Core電感繞線機控制系統(tǒng)的性能指標如下：

　　l 生產(chǎn)良品率：>98%;

　　l 設(shè)備CT：6.5圈1.8秒以內(nèi);

　　l 定位精度：0.01mm。

　　(2)方案優(yōu)勢

　　l 模塊化：禾川T-Core電感繞線機方案通過封裝軸控功能塊和工藝功能塊，實現(xiàn)了回原、點動、多位置定位相互鎖定，安全高效;通過封裝氣缸功能塊，可實現(xiàn)氣缸伸出、縮回、高低壓切換、故障報警等功能;

　　l 安全性：該方案可以統(tǒng)計各機構(gòu)使用情況，提前預(yù)警機構(gòu)老化情況，及時更換配件，確保設(shè)備穩(wěn)定運行;

　　l 易操作：通過內(nèi)部算法處理，只需輸入圈數(shù)，即可自動生成設(shè)備運行位置。