本实用新型公开了一种采用自动控制排线滞后角的焊丝层绕机，包括排线机构、滞后角检测机构、绕丝盘两端挡丝柱、排线器两端限位和超越限位检测器，利用排线机构对焊丝层绕滞后角进行精确跟踪，实现精密层绕。抛开了通过检测绕丝盘主轴的圈数和焊丝的直径来计算层绕滞后角的方法实现排线器同步的思路，采取直接检测实际滞后角的思路，避免了误差积累，使得排线同步控制变得简单可靠，从而顺利实现精密层绕。适用于包括气保焊丝到埋弧焊丝各种粗细的焊丝，也适用于各种规格的绕丝盘。采用这种装置的层绕机，结构简单合理，操作简单，工作效率高，排线同步性好，对焊丝的规格、种类和绕丝盘的宽窄适应性强。