随着我国航天事业的迅速发展,对火箭质量的要求也日渐提高。动力系统是火箭的核心,而运载低温电磁阀作为动力系统的重要组成部分,其内部线圈缠绕质量的高低直接关系到动力系统运行时的性能。运载低温电磁阀中的线圈利用其产生的电磁力,吸动阀芯,从而达到换向或者通断的作用。线圈绕制过程中的各类故障包括断线,乱线,张力过大等,都会造成运载低温电磁阀在工作过程中出现失效,灵敏度下降等问题,该类线圈都必须报废。因此在运载低温电磁阀线圈的生产过程中,线圈缠绕的质量尤为重要。然而,目前运载低温电磁阀线圈的绕制,主要采用人工绕线的方式,手动安装空线圈,人工通过手摇绕线机完成线圈缠绕,最后进行线圈电阻测量,进而检验线圈是否合格。这种电磁阀线圈绕制方式,一方面由于人工绕线速度较低,导致生产效率很低。另一方面,人工绕线会产生断线,排线不紧密,张力过大导致阻值太大或太小等问题,线圈绕制的质量无法保证。因此,需要研制一套能自动进行运载低温电磁阀线圈缠绕的设备来保证线圈绕制的效率和可靠性。本课题在对线圈绕制过程进行分析的基础上,针对直径在0.28~0.41mm的漆包线,宽度和直径在18.5~48mm和18~24mm的线圈骨架,完成一台运载低温电磁阀线圈自动缠绕设备的研制,用于指定型号线圈的绕制。该设备的主要结构包括绕线机构,排线机构,张力控制机构,同时利用计算出的排线控制算法,规划运动规律,并将STM32作为控制芯片,完成整套自动绕线设备的控制。整个设备实现运载低温电磁阀线圈缠绕过程的自动供线、自动缠绕、自动拨线密排、张力自动控制、手动微调等功能,能够适用于多品种、不同漆包线的运载低温电磁阀线圈组件生产。同时,开发出一个人工操作界面,方便人工操作以及绕线状况的实时监测,最终提高生产效率与产品质量。根据线圈特性和技术要求,完成了整套线圈自动绕线设备的研制,包括结构的设计和改进,排线控制算法的研究及设备的调试,最终完成了指定型号低温运载电磁线圈的绕制,达到了技术要求。