一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置的制作方法

专利2023-09-08  113



1.本发明属于铁芯相关领域,更具体地说,涉及一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置。


背景技术:

2.常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种含硅的钢,其含硅量在0.8~4.8%。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩。
3.现有卷铁芯结构为6-8级不同的等腰直角梯形片宽卷制而成,需要定制片宽,进而在选用原料这一步就需要耗费较多的精力与预算,且需要专用裁剪设备制作,卷绕成的每级截面为梯形,使加工与制造上需要较多的投入,同时现有的铁芯内框一般都为硅钢进行支撑,强度较为不足。
4.现有的一些铁芯制造设备,都采用硬支撑的方法对铁芯进行支撑,这样一来在铁芯的体积与重量较大时,容易将支撑部件压坏,从而造成巨大的财产损失,因此需要一种具备弹性支撑功能的非晶合金立体卷铁芯及其制造装置。


技术实现要素:

5.本发明要解决的技术问题在于提供一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,它的内框采用无磁钢制成,强度高,铁芯内部得到有效支撑,并且在吊装、翻转、搬运及绕制时,能够保证铁心空载损耗变化较小,从而使铁芯不易变形。铁芯的填充率可达95%以上。并且铁芯带材为非晶合金材料制成,宽度使用现有标准宽度即可,无需定制,便于制造。
6.本发明的一种非晶合金立体卷铁芯,包括铁芯带材和铁芯内框;铁芯带材与铁芯内框固定连接。
7.作为本发明的进一步改进,铁芯带材卷绕设于铁芯内框外端面,铁芯带材为常规带材,每级采用矩形和/或平行四边形截面,铁芯带材为非晶材料制成,铁芯内框为无磁钢制成。
8.一种非晶合金立体卷铁芯的制造装置,用于制造一种非晶合金立体卷铁芯,包括底座、输送座、放置座、弹性承托装置和输送装置;弹性承托装置与底座滑动连接,弹性承托装置包括缓冲部与承托部,承托部用于承托铁芯带材,承托部通过弹性部件支撑,缓冲部包括支撑板与连接部,支撑板与底座滑动连接,连接部用于承托铁芯内框,连接部与支撑板转动连接;输送装置包括进料部与输送部,进料部内放置设有铁芯内框,铁芯内框可以是多个,也可以是单个放置,输送座固定设于底座顶端,输送部滑动设于输送座顶端,输送部与铁芯内框可分离设置,输送部用于装夹输送座内的铁芯内框,并进行输送。
9.作为本发明的进一步改进,缓冲部包括主轴和键轴套,主轴与键轴套键连接,底座顶端开设有滑动腔,主轴底端与滑动腔下壁转动连接,滑动腔下壁固定设有主电机,主电机
的输出轴与主轴固定连接,支撑板内设有弹簧腔,弹簧腔上下贯通,弹簧腔内固定设有稳定弹簧,稳定弹簧与承托部固定连接。
10.作为本发明的进一步改进,承托部包括支撑弹簧和滑动柱,支撑弹簧与滑动腔下壁固定连接,支撑弹簧与滑动柱底端固定连接,滑动柱与弹簧腔侧壁滑动连接,滑动柱的外端面固定设有滑动块,滑动块与稳定弹簧固定连接,稳定弹簧设有上下两侧,两侧稳定弹簧分别与滑动块的上下两端固定连接,两侧稳定弹簧的两端分别与弹簧腔的上下壁固定连接,放置块顶端固定设有支撑垫,支撑垫为弹性材料制成。
11.作为本发明的进一步改进,键轴套顶端固定设有放置座,螺杆腔设有多个,每个螺杆腔侧壁分别滑动设有滑动座,螺杆腔的上下壁转动设有升降螺杆,升降螺杆与滑动座螺纹连接,螺杆腔的一侧壁固定设有螺杆电机,螺杆电机的输出轴与升降螺杆固定连接,滑动座用于承托铁芯内框。
12.作为本发明的进一步改进,进料部包括备料板和推料杆,输送座的一端设有备料腔,备料腔开口向上,备料板与备料腔侧壁滑动连接,推料杆固定设于备料腔下壁处,推料杆与备料板固定连接。
13.作为本发明的进一步改进,输送部包括液压输送杆,液压输送杆与输送座顶端滑动连接,液压输送杆底端固定设有移动板,移动板的底端滑动设有夹板,移动板用于控制两侧夹板的相互靠近与远离。
14.作为本发明的进一步改进,外界控制装置将待卷绕的铁芯带材的上下位置进行控制。
15.相比于现有技术,本发明的优点在于:(1)本方案内框采用无磁钢制成,强度高,铁芯内部得到有效支撑,并且在吊装、翻转、搬运及绕制时,能够保证铁心空载损耗变化较小,从而使铁芯不易变形。铁芯的填充率可达95%以上。并且铁芯带材为非晶合金材料制成,宽度使用现有标准宽度即可,无需定制,便于制造。
16.(2)本方案的铁芯缠绕结构能够使铁心散热面增加,降低噪声,并且制造方法可以是现有的装置进行制造,制作方便。
17.(3)本方案设置了弹性承托装置,弹性承托装置包括缓冲部与承托部,承托部用于承托铁芯带材,能够使铁芯在卷绕时处于软承托状态,通过弹性部件的缓冲,防止铁芯由于卷绕至重量较大时,将卷绕设备的支撑部件压坏。缓冲部与承托部配合使用,用于进一步起到承托时的缓冲作用,用于保护内部其余支撑部件。
18.(4)本方案设置了输送装置,输送装置包括进料部与输送部,通过进料部能够存储下一个待加工的铁芯内框,通过输送部将铁芯内框进行输送,从而实现铁芯加工的自动化,减少人工的介入。
附图说明
19.图1为本发明的立体结构示意图;图2为本发明的另一立体结构示意图;图3为本发明的另一立体结构示意图;图4为本发明的另一立体结构示意图;
图5为本发明的整体结构示意图;图6为图5的a的结构放大示意图;图7为图5的b的结构放大示意图。
20.图中标号说明:11、底座;12、输送座;13、滑动腔;14、主电机;15、支撑板;17、主轴;18、支撑弹簧;19、放置块;20、铁芯带材;21、铁芯内框;22、液压输送杆;23、移动板;24、夹板;25、备料腔;26、备料板;27、推料杆;28、放置座;29、滑动座;31、螺杆腔;32、升降螺杆;33、螺杆电机;34、支撑垫;35、滑动柱;36、滑动块;37、稳定弹簧;38、弹簧腔;39、键轴套。
具体实施方式
21.具体实施例一:请参阅图1-7的一种非晶合金立体卷铁芯,包括铁芯带材20和铁芯内框21;铁芯带材20与铁芯内框21固定连接。
22.铁芯带材20卷绕设于铁芯内框21外端面,铁芯带材20为常规带材,每级采用矩形和/或平行四边形截面,铁芯带材20为非晶材料制成,铁芯内框为无磁钢制成。
23.一种非晶合金立体卷铁芯的制造装置,用于制造一种非晶合金立体卷铁芯,包括底座11、输送座12、放置座28、弹性承托装置;弹性承托装置与底座11滑动连接,弹性承托装置包括缓冲部与承托部,承托部用于承托铁芯带材20,承托部通过弹性部件支撑;承托部包括支撑弹簧18和滑动柱35,支撑弹簧18与滑动腔13下壁固定连接,支撑弹簧18与滑动柱35底端固定连接,滑动柱35与弹簧腔38侧壁滑动连接,滑动柱35的外端面固定设有滑动块36,滑动块36与稳定弹簧37固定连接,稳定弹簧37设有上下两侧,两侧稳定弹簧37分别与滑动块36的上下两端固定连接,两侧稳定弹簧37的两端分别与弹簧腔38的上下壁固定连接,放置块19顶端固定设有支撑垫34,支撑垫34为弹性材料制成;上侧稳定弹簧37为拉力向弹簧,下侧稳定弹簧37为推力向弹簧;缓冲部包括支撑板15、主轴17、连接部和键轴套39,支撑板15与底座11滑动连接,连接部用于承托铁芯内框21,连接部与支撑板15转动连接;主轴17与键轴套39键连接,底座11顶端开设有滑动腔13,主轴17底端与滑动腔13下壁转动连接,滑动腔13下壁固定设有主电机14,主电机14的输出轴与主轴17固定连接,支撑板15内设有弹簧腔38,弹簧腔38上下贯通,弹簧腔38内固定设有稳定弹簧37,稳定弹簧37与承托部固定连接。
24.键轴套39顶端固定设有放置座28,放置座28外圆面开设有螺杆腔31,螺杆腔31设有多个,每个螺杆腔31侧壁分别滑动设有滑动座29,螺杆腔31的上下壁转动设有升降螺杆32,升降螺杆32与滑动座29螺纹连接,螺杆腔31的一侧壁固定设有螺杆电机33,螺杆电机33的输出轴与升降螺杆32固定连接,滑动座29用于承托铁芯内框21,放置座28顶端设有倾斜面,用于在铁芯内框21套设于放置座28外端时进行导向。
25.外界控制装置将待卷绕的铁芯带材20的上下位置进行控制。
26.具体使用时,将铁芯内框21套设于放置座28外侧,并将铁芯内框21底侧放置设于两侧滑动座29顶端,此时启动螺杆电机33从而带动升降螺杆32转动,通过升降螺杆32与滑动座29的螺纹连接从而推动铁芯内框21向上移动,从而将铁芯内框21调整至铁芯带材20卷绕的起始位置,此时启动主电机14从而带动主轴17转动,通过主轴17的转动从而通过键连接带动键轴套39转动,通过键轴套39的转动从而带动放置座28转动,通过放置座28的转动
从而带动铁芯内框21转动,从而将铁芯带材20进行卷绕,通过持续卷绕,铁芯带材20的卷绕圈数较多,铁芯带材20的重量持续增大,此时通过支撑弹簧18的支撑力保持放置块19对铁芯带材20的支撑力,并且由于支撑垫34为弹性材料制成,从而不会使铁芯带材20的外表出现磨损,当铁芯带材20的重量将滑动座29下压时,放置座28向下移动从而带动键轴套39向下移动,从而带动支撑板15向下移动,此时通过上侧稳定弹簧37的拉力以及下侧稳定弹簧37的推力,从而能够增加支撑板15的稳定性,进而稳定滑动座29的支撑力,当将铁芯带材20完全卷绕至铁芯内框21外端面后,通过升降螺杆32转动从而带动滑动座29移动至上极限位置,从而便于将卷绕后的铁芯带材20与铁芯内框21取出。
27.具体实施例二,在具体实施例一的基础上:一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,包括输送装置,输送装置包括进料部与输送部,进料部内放置设有铁芯内框21,铁芯内框21可以是多个,也可以是单个放置,输送座12固定设于底座11顶端,输送部滑动设于输送座12顶端,输送部与铁芯内框21可分离设置,输送部用于装夹输送座12内的铁芯内框21,并进行输送。
28.进料部包括备料板26和推料杆27,输送座12的一端设有备料腔25,备料腔25开口向上,备料板26与备料腔25侧壁滑动连接,推料杆27固定设于备料腔25下壁处,推料杆27与备料板26固定连接。
29.输送部包括液压输送杆22,液压输送杆22与输送座12顶端滑动连接,液压输送杆22底端固定设有移动板23,移动板23的底端滑动设有夹板24,移动板23用于控制两侧夹板24的相互靠近与远离。
30.具体使用时,当需要再次将铁芯内框21放置于滑动座29上时,启动推料杆27进行伸长,从而将备料腔25内的铁芯内框21顶端移出至备料腔25外,此时液压输送杆22滑动至铁芯内框21正上方,并通过液压输送杆22的伸长使移动板23向下移动,此时通过两侧夹板24的相互靠近,从而从两侧将铁芯内框21夹紧,而后通过液压输送杆22的移动将铁芯内框21移动至放置座28的正上方,并通过液压输送杆22的进一步伸长,将铁芯内框21套设于放置座28外端面,通过铁芯内框21的自重而向下滑落至滑动座29顶端,进而再次进行加工。

技术特征:
1.一种非晶合金立体卷铁芯,其特征在于:包括铁芯带材(20)和铁芯内框(21);铁芯带材(20)与铁芯内框(21)固定连接,铁芯带材(20)为矩形和/或平行四边形截面带材。2.根据权利要求1所述的一种非晶合金立体卷铁芯,其特征在于:铁芯带材(20)卷绕设于铁芯内框(21)外端面,铁芯带材(20)为非晶材料制成,铁芯内框为无磁钢制成。3.一种非晶合金立体卷铁芯的制造装置,用于制造如权利要求1-2任一一项所述的一种非晶合金立体卷铁芯,包括底座(11)、输送座(12)、放置座(28)、弹性承托装置和输送装置;弹性承托装置与底座(11)滑动连接,弹性承托装置包括缓冲部与承托部,承托部用于承托铁芯带材(20),承托部通过弹性部件支撑,缓冲部包括支撑板(15)与连接部,支撑板(15)与底座(11)滑动连接,连接部用于承托铁芯内框(21),连接部与支撑板(15)转动连接;输送装置包括进料部与输送部,进料部内放置设有铁芯内框(21),输送座(12)固定设于底座(11)顶端,输送部滑动设于输送座(12)顶端,输送部与铁芯内框(21)可分离设置。4.根据权利要求3所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:缓冲部包括主轴(17)和键轴套(39),主轴(17)与键轴套(39)键连接,底座(11)顶端开设有滑动腔(13),主轴(17)底端与滑动腔(13)下壁转动连接,滑动腔(13)下壁固定设有主电机(14),主电机(14)的输出轴与主轴(17)固定连接,支撑板(15)内设有弹簧腔(38),弹簧腔(38)上下贯通,弹簧腔(38)内固定设有稳定弹簧(37),稳定弹簧(37)与承托部固定连接。5.根据权利要求4所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:承托部包括支撑弹簧(18)和滑动柱(35),支撑弹簧(18)与滑动腔(13)下壁固定连接,支撑弹簧(18)与滑动柱(35)底端固定连接,滑动柱(35)与弹簧腔(38)侧壁滑动连接,滑动柱(35)的外端面固定设有滑动块(36),滑动块(36)与稳定弹簧(37)固定连接,稳定弹簧(37)设有上下两侧,两侧稳定弹簧(37)分别与滑动块(36)的上下两端固定连接,两侧稳定弹簧(37)的两端分别与弹簧腔(38)的上下壁固定连接,放置块(19)顶端固定设有支撑垫(34),支撑垫(34)为弹性材料制成。6.根据权利要求3所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:键轴套(39)顶端固定设有放置座(28),螺杆腔(31)设有多个,每个螺杆腔(31)侧壁分别滑动设有滑动座(29),螺杆腔(31)的上下壁转动设有升降螺杆(32),升降螺杆(32)与滑动座(29)螺纹连接,螺杆腔(31)的一侧壁固定设有螺杆电机(33),螺杆电机(33)的输出轴与升降螺杆(32)固定连接。7.根据权利要求3所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:进料部包括备料板(26)和推料杆(27),输送座(12)的一端设有备料腔(25),备料腔(25)开口向上,备料板(26)与备料腔(25)侧壁滑动连接,推料杆(27)固定设于备料腔(25)下壁处,推料杆(27)与备料板(26)固定连接。8.根据权利要求3所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:输送部包括液压输送杆(22),液压输送杆(22)与输送座(12)顶端滑动连接,液压输送杆(22)底端固定设有移动板(23),移动板(23)的底端滑动设有夹板(24)。9.根据权利要求3所述的一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,其特征在于:外界控制装置将待卷绕的铁芯带材(20)的上下位置进行控制。

技术总结
本发明公开了一种非晶合金立体卷铁芯及其制造装置,属于铁芯相关领域。一种非晶合金立体卷铁芯,包括铁芯带材和铁芯内框;铁芯带材与铁芯内框固定连接。铁芯带材卷绕设于铁芯内框外端面,铁芯带材为常规带材,每级采用矩形和平行四边形截面,铁芯带材为非晶材料制成,铁芯内框为无磁钢制成。本方案内框采用无磁钢制成,强度高,铁芯内部得到有效支撑,并且在吊装、翻转、搬运及绕制时,能够保证铁心空载损耗变化较小,从而使铁芯不易变形。铁芯的填充率可达95%以上。并且铁芯带材为非晶合金材料制成,宽度使用现有标准宽度即可,无需定制,便于制造。便于制造。便于制造。


技术研发人员:范利东 范水明 范利刚
受保护的技术使用者:衢州杭甬变压器有限公司
技术研发日:2022.07.07
技术公布日:2022/11/1
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