[發明專利]空心線圈繞制裝置及方法

有效

• 申請號: 201711441513.6
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108109835B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 葉飛;杜慶云;張艷;劉國安;萬靜龍
• 申請（專利權）人: 安徽博微新磁科技有限公司
• 主分類號: H01F41/071
• 分類號: H01F41/071;H01F41/098
• 代理公司: 北京知聯天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11594
• 代理人: 張陸軍;張迎新

本發明公開了一種變壓器空心線圈繞制裝置，由繞線機和繞線治具組成，所述繞線機包括位于繞線機機架上的旋轉軸、驅動該旋轉軸的驅動裝置，所述繞線治具包括呈柱狀的組合軸芯和位于該組合軸芯兩端的護板。本發明還公開了基于該裝置的繞線方法。基于上述裝置和方法，在繞線治具取下時不易造成線圈的移位，同時所繞制的線圈不易坍塌和錯層。

技術領域

本發明屬于變壓器技術領域，具體涉及一種線圈繞制的裝置和方法。

背景技術

變壓器是利用電磁感應的原理來改變電壓、電流及波形的裝置。在電力電子系統中，變壓器占有很重要的地位，電源設備中交流電壓和直流電壓幾乎都是由變壓器通過變換、整流而得。對干式變壓器而言，變壓器主要是由鐵芯、線圈及相應緊固件組成。這其中，線圈的繞制，不僅影響到整個變壓器的性能，對提高材料的利用率，也是很重要的一環。現有變壓器線圈的繞制方法，通常是先將一體式長方體繞線治具固定于繞線機上，再將線圈依次繞制在繞線治具上。繞線完成后，將繞線治具取下，并將線圈從繞線治具上取出。

采用上述這樣的方法，存在一些不足。首先，對于軸向尺寸較大的線圈，在取下線圈的過程中，由于繞線治具表面與線圈之間摩擦力的存在，容易造成線圈的移位，影響空心線圈的品質；其次，在繞線過程中，對于每一層的最后一匝，由于沒有擋板的存在，容易造成線圈的坍塌和錯層。

發明內容

本發明針對現有的技術問題作出改進，即發明所要解決的技術問題是提供一種變壓器空心線圈繞制裝置及方法，在繞線治具取下時不易造成線圈的移位。

一種變壓器空心線圈繞制裝置，由繞線機和繞線治具組成，其特征在于，所述繞線機包括位于繞線機機架上的旋轉軸、驅動該旋轉軸的驅動裝置，所述繞線治具包括呈柱狀的組合軸芯和位于該組合軸芯兩端的護板，所述組合軸芯和所述護板上設有沿組合軸芯軸向、供所述旋轉軸穿過的通孔，所述組合軸芯由同軸面接觸的第一軸芯和第二軸芯組成，所述第一軸芯與第二軸芯相對端部的端面為對接接觸面，所述第一軸芯與第二軸芯遠離該對接接觸面的端面與所述護板固定連接，所述旋轉軸上設有一對分別位于所述繞線治具外側、夾緊所述繞線治具的緊固件。

進一步，所述組合軸芯在垂直于其軸向平面上的投影呈長方形，該長方形的各個角為圓弧過渡角。

進一步，所述驅動裝置為通過第一支架固定在所述繞線機機架上的電動機，該電動機的驅動軸通過聯軸器連接所述旋轉軸。

進一步，所述對接接觸面為與所述組合軸芯軸向呈一定夾角的平面。

進一步，所述對接接觸面為V型面。

進一步，所述旋轉軸帶有電加熱裝置，所述繞線治具柱體側面上包覆第一隔熱層，所述第一軸芯端面與所述護板之間、所述第二軸芯端面與所述護板之間設有第二隔熱層。

進一步，所述旋轉軸內與所述組合軸芯軸向所對應的位置上設有電加熱管，所述旋轉軸側表面上套裝有空心軸導電滑環，該空心軸導電滑環的內環部分固定于所述旋轉軸側表面，其外環部分通過第二支架固定于所述繞線機機架上，所述繞線機依次經所述外環部分、所述內環部分給所述電加熱管供電。

進一步，所述組合軸芯的材質為無氧鋼、黃銅、鋁、錫中的一種或幾種的組合。

本發明還提供了基于上述變壓器空心線圈繞制裝置的繞線方法，包括如下步驟：

步驟S10，將第一軸芯、第二軸芯與各自的護板固定連接，依次將第一軸芯、第二軸芯通過其內設的通孔套裝于旋轉軸上，通過緊固件使得上述兩軸芯的對接接觸面緊密接觸；

步驟S20，驅動裝置驅動旋轉軸帶動繞線治具旋轉，人工或自動地將線圈繞于組合軸芯側表面上，直至繞線完畢；

步驟S30，拆除緊固件，將帶線圈的繞線治具取下，分離第一軸芯和第二軸芯，獲取空心線圈。