專利名稱：非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法及專用繞制模具裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力變壓器線圈的繞制方法及專用繞制模具裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電力變壓器產(chǎn)品的線圈結(jié)構(gòu)多數(shù)是基本上的長圓形線圈，采用傳統(tǒng)的多層 長圓筒線圈，如圖l所示，在繞制過程中，需要先制作一個(gè)與設(shè)計(jì)鐵芯形狀相同的模塊2，將 模塊安裝在繞線架上進(jìn)行繞制，繞制完畢后將模塊壓出，最后將線圈1套裝在鐵芯上，圖中 標(biāo)記Dl為模塊的寬度，Hl為模塊的長度，也即鐵芯的設(shè)計(jì)長度和寬度，D為線圈的厚度，H2 為線圈的長度。由于電力變壓器功率較大，繞制線圈所用的漆包線直徑較粗，截面大多為矩 形，實(shí)際上稱之為漆包銅條，有一定的抗彎強(qiáng)度，因而具有較大的彈性回復(fù)力。這樣，當(dāng)模塊 被退出后，線圈的橫向形狀就會(huì)發(fā)生變化，如圖2中箭頭所示，線圈的外長度H3和內(nèi)長度H4 縮小，外寬度和內(nèi)寬度D2增大，一般都有3-6%的變形量，導(dǎo)致繞制的線圈無法套入鐵芯。 通常的辦法是，模塊被退出后，用木錘敲打線圈的內(nèi)表面，力求恢復(fù)線圈內(nèi)表面的尺寸。但 這種方法只能是有所改善，而且有可能損壞漆包條表面的漆層，不能達(dá)到令人滿意的設(shè)計(jì) 要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種非晶合金變壓器線圈的繞制方法， 該繞制方法可以盡可能高地達(dá)到變壓器的設(shè)計(jì)要求。 本發(fā)明的另一目的是為上述方法提供一種非晶合金變壓器線圈專用繞制模具裝置。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的 —種非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法，其特征在于它包括以下步驟 a、按變壓器設(shè)計(jì)參數(shù)制作線圈的繞制模具，該模具由分立且形狀相同的兩塊半長
圓柱體組成，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半圓面制作； b、兩塊半長圓柱體弧面背向設(shè)置，將上述模具安裝在繞線架上； c、固定好低壓線圈的始端引線排，不帶張力繞制第一層，然后帶張力繞制其余各
層，固定好末端引線排； d、在上述低壓線圈外固定好高壓線圈的始端引線排，帶張力繞制其余各層，固定 好末端引線排； e、在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向頂開，使線圈內(nèi)徑長度比設(shè)計(jì)參數(shù)大 3-6% ; f、在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向回縮，取出模具，線圈內(nèi)徑長度回縮 3-6%。 按上述非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法中所用的專用模具裝置，包括繞線架 立板，其特征在于該模具由分立且形狀相同的兩塊半長圓柱體組成，兩塊半長圓柱體弧面背向設(shè)置，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半圓面制作，兩半圓面 柱體相對平面之間裝有可將上述兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相向頂出或回縮的螺 紋驅(qū)動(dòng)部件。 所述螺紋驅(qū)動(dòng)部件為圓錐體，設(shè)置于兩塊半長圓柱體之間，相應(yīng)地，柱體的半圓面 相對的平面制有與圓錐體錐面配合的半圓錐凹面，圓錐體底面中心制有螺孔，從繞線架立 板穿入并被軸向限位的螺桿與該螺孔螺紋配合，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿可驅(qū)動(dòng)圓錐體作進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。
所述的螺桿的桿身上制有一凸圈，該凸圈被設(shè)置于繞線架立板的凹環(huán)槽內(nèi)而構(gòu)成 軸向限位。 所述的圓錐體在直徑方向兩錐面處開有供鍵條嵌入的鍵槽，相應(yīng)地，在柱體的兩 半圓錐凹面開有供上述鍵條嵌入的鍵槽。 所述的兩塊半長圓柱體的兩端面設(shè)置有開有中心窗孔的繞線隔板，隔板一之間與 繞線架立板固定，隔板二通過螺栓與繞線架立板可拆卸連接，固定在半長圓柱體的右端面 的銷柱從隔板二的中心窗孔伸出。 所述的螺紋驅(qū)動(dòng)部件也可以是兩端各制有反向內(nèi)螺紋的四角或六角螺套，相應(yīng) 地，兩柱體的半圓面相對的平面中心各制有螺桿，兩螺桿的螺紋反向，兩螺桿與螺套兩端螺 紋配合，轉(zhuǎn)動(dòng)螺套可驅(qū)動(dòng)兩柱體作進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。 所述的四角或六角螺套中部開有供固定軸貫穿的通孔。 本發(fā)明由于兩半長圓柱體之間裝有可將兩塊半長圓柱體相向頂出或回縮的驅(qū)動(dòng) 部件，當(dāng)線圈繞制完畢后，將兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相向頂出，使線圈內(nèi)長度預(yù) 增大3-6%，取出模具后，線圈產(chǎn)生的彈性恢復(fù)量剛好彌補(bǔ)了預(yù)增量，使線圈符合設(shè)計(jì)的參
數(shù)要求，方便與變壓器鐵芯的安裝；而且由于是螺紋驅(qū)動(dòng)，預(yù)增量可無級(jí)調(diào)整，可適應(yīng)不同 規(guī)格線圈的繞制，工作效率提高。
圖1為線圈設(shè)計(jì)要求示意圖。 圖2為現(xiàn)有技術(shù)繞制的線圈取出模具后線圈變形示意圖。 圖3為按本發(fā)明所述電力變壓器線圈繞制方法中所用專用模具裝置結(jié)構(gòu)示意圖， 處于線圈繞制完畢、模具擴(kuò)張時(shí)的狀態(tài)。
圖4為圖3中B-B截面圖。
圖5為圖3的右視圖。 圖6為繞制線圈時(shí)驅(qū)動(dòng)模具轉(zhuǎn)動(dòng)的搖把機(jī)構(gòu)示意圖。
圖7為另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7中螺紋驅(qū)動(dòng)部件示意圖。
具體實(shí)旋方式 —種非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法，包括以下步驟 按變壓器設(shè)計(jì)參數(shù)制作線圈的繞制模具，如圖1、圖3、圖4所示，該模具由分立且 形狀相同的兩塊半長圓柱體6組成，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面 的半圓面制作； 將兩塊半長圓柱體6的弧面背向設(shè)置，安裝在繞線架上；
固定好低壓線圈的始端引線排，不帶張力繞制第一層，然后帶張力繞制其余各層， 固定好末端引線排； 在上述低壓線圈外固定好高壓線圈的始端引線排，帶張力繞制其余各層，固定好 末端引線排； 在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向頂開而繃緊線圈，使線圈內(nèi)徑長度比設(shè)計(jì) 參數(shù)大3-6% ; 在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向回縮，取出模具，線圈內(nèi)徑長度回縮。 按上述線圈繞制方法中所用的專用模具裝置，模具由分立且形狀相同的兩塊半長
圓柱體6組成，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半圓面制作，兩柱
體的半圓面背向設(shè)置，相對的平面之間裝有可將上述兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相
向頂出或回縮的螺紋驅(qū)動(dòng)部件。 實(shí)施例1 : 參見圖3-圖5，本裝置的螺紋驅(qū)動(dòng)部件為底面中心制有螺孔的圓錐體8，由金屬制 成，設(shè)置于兩塊半長圓柱體6之間，從繞線架立板1穿入并被軸向限位的螺桿9與該螺孔螺 紋配合。螺桿9左端制有內(nèi)六角凹坑91，右端制有外螺紋，螺桿9左端的外表面也制有外螺 紋用于與鎖緊螺母92配合，螺桿桿身制有凸圈93，該凸圈被設(shè)置于繞線架立板1內(nèi)的凹環(huán) 槽94內(nèi)，使螺桿9只能轉(zhuǎn)動(dòng)而不能移動(dòng)。相應(yīng)地，由金屬制成的柱體6相對的平面制有與 圓錐體8錐面配合的半圓錐凹面，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿9可驅(qū)動(dòng)圓錐體8作進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而可驅(qū)動(dòng)兩塊 半長圓柱體6上下擴(kuò)張或回縮。在圓錐體8的直徑方向兩錐面處開有供鍵條61嵌入的鍵 槽，相應(yīng)地在柱體6的兩半圓錐凹面中心開有供該鍵條嵌入的鍵槽，其作用是，當(dāng)兩塊半長 圓柱體6與圓錐體8安裝配合時(shí)，鍵條61可保證兩塊半長圓柱體6處于上下垂直位置。
在兩塊半長圓柱體6的左右兩端面設(shè)置有開有中心窗孔411、421的繞線隔板41 和42，用于限定線圈的高度，隔板41與繞線架立板1固定，隔板42通過螺栓3與繞線架立 板1可拆卸連接，在兩隔板之間的螺栓3的桿身上套有金屬套管2，固定在半長圓柱體6的 右端面的銷柱7從隔板42的中心圓窗孔421伸出，其作用是與圓規(guī)式搖把配合，驅(qū)動(dòng)兩塊 半長圓柱體6轉(zhuǎn)動(dòng)。隔板中心窗孔421與出線槽422連通，用于低壓線圈和高壓線圈始、末 端引線排的伸出。 參見圖6，圓規(guī)式搖把具有固定在座架11上的定桿13，其頂端開有用于與圓錐體 8頂端頂合的凹坑131，定桿13末端通過軸承17與搖把16連接，標(biāo)記18為手把。搖把16 的中部固定延伸出動(dòng)桿15，其頂端的套筒14開有用于與銷柱7套合的凹坑141。
本裝置的安裝和工作過程為 首先將螺桿9從繞線架立板1自左向右穿過；套入內(nèi)蓋板并與立板1焊連，使螺 桿桿身凸圈93被容置在凹環(huán)槽94內(nèi)而形成螺桿的軸向限位；將圓錐體8旋入螺桿9的右 端，插入上下鍵條61 ;用螺釘將隔板41固定繞線架立板1內(nèi)側(cè)；將上下柱體6的兩半圓錐 凹面中心鍵槽與鍵條61卡合，再在上下柱體6的外表面包覆一層絕緣紙；在柱體6的右端 面裝上銷柱7 ;最后將隔板42與繞線架立板1固定連接。開始繞線時(shí)，先拔出上下鍵條61， 將低壓線圈的始端引線排從柱體6與螺栓3之間的間隔穿過并從出線槽422折出；將圓規(guī) 式搖把的定桿13與圓錐體8頂端頂合，動(dòng)桿15與銷柱7套合，搖轉(zhuǎn)搖把，即可實(shí)現(xiàn)快速繞 線。繞線完畢后，用六角扳手轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿9，使圓錐體8向右運(yùn)動(dòng)，通過上下柱體6相向頂開使線圈內(nèi)表面導(dǎo)線繃緊而迫使線圈內(nèi)長度H4增大。最后回轉(zhuǎn)螺桿9，圓錐體8向左運(yùn)動(dòng)，上下柱體6相向回縮，卸下隔板42，取出模具和線圈，線圈即可進(jìn)入干燥、浸漆、烘干等后續(xù)工
序，得到非晶合金變壓器線圈。
實(shí)施例2 : 參見圖7、圖8，本裝置的螺紋驅(qū)動(dòng)部件還可以制成多種形式，比如是兩端各制有反向內(nèi)螺紋83的四角或六角螺套8，圖中為四角螺套，相應(yīng)地，兩半圓面柱體6的相對平面中心各制有螺桿62，兩螺桿的螺紋反向，兩螺桿62與四角螺套8兩端螺紋配合，扳動(dòng)四角螺套可驅(qū)動(dòng)兩柱體作進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)柱體6相向頂開使線圈內(nèi)表面導(dǎo)線繃緊而迫使線圈內(nèi)長度H4增大。由螺桿構(gòu)成的固定軸95從繞線架立板1自左向右穿過并貫穿四角螺套中部的通孔82。繞線時(shí)，將圓規(guī)式搖把的定桿13與固定軸95頂端頂合，動(dòng)桿15與銷柱7套合，搖轉(zhuǎn)搖把，柱體6及四角螺套8繞固定軸95旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)快速繞線。
權(quán)利要求
一種非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法，其特征在于它包括以下步驟a、按變壓器設(shè)計(jì)參數(shù)制作線圈的繞制模具，該模具由分立且形狀相同的兩塊半長圓柱體組成，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半圓面制作；b、兩塊半長圓柱體弧面背向設(shè)置，將上述模具安裝在繞線架上；c、固定好低壓線圈的始端引線排，不帶張力繞制第一層，然后帶張力繞制其余各層，固定好末端引線排；d、在上述低壓線圈外固定好高壓線圈的始端引線排，帶張力繞制其余各層，固定好末端引線排；e、在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向頂開，使線圈內(nèi)徑長度比設(shè)計(jì)參數(shù)大3-6％；f、在外力作用下，將兩塊半長圓柱體相向回縮，取出模具，線圈內(nèi)徑長度回縮3-6％。
2. 按權(quán)利要求1所述非晶合金電力變壓器線圈的繞制方法中所用的專用模具裝置，包 括繞線架立板(l)，其特征在于該模具由分立且形狀相同的兩塊半長圓柱體(6)組成，兩塊 半長圓柱體弧面背向設(shè)置，每塊半長圓柱體(6)的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半 圓面制作，兩半圓面柱體相對平面之間裝有可將上述兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相 向頂出或回縮的螺紋驅(qū)動(dòng)部件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用模具裝置，其特征在于所述螺紋驅(qū)動(dòng)部件為圓錐體，設(shè) 置于兩塊半長圓柱體之間，相應(yīng)地，半長圓柱體(6)相對的平面制有與圓錐體錐面配合的 半圓錐凹面，圓錐體底面中心制有螺孔，從繞線架立板(1)穿入并被軸向限位的螺桿(9)與 該螺孔螺紋配合，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿(9)可驅(qū)動(dòng)圓錐體作進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的專用模具裝置，其特征在于螺桿(9)的桿身上制有一凸圈 (93)，該凸圈被設(shè)置于立板的凹環(huán)槽(411)內(nèi)而構(gòu)成軸向限位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的專用模具裝置，其特征在于在圓錐體的直徑方向兩錐面處開 有供鍵條(61)嵌入的鍵槽，相應(yīng)地，在半長圓柱體(6)的兩半圓錐凹面中心開有供上述鍵 條嵌入的鍵槽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的專用模具裝置，其特征在于兩塊半長圓柱體(6)的兩端 面設(shè)置有開有中心窗孔的繞線隔板，隔板一 (41)與繞線架立板(1)固定，隔板二 (42)通過 螺栓(3)與繞線架立板(1)可拆卸連接，固定在半長圓柱體(6)右端面的銷柱(7)從隔板 二 (42)的中心窗孔(421)伸出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用模具裝置，其特征在于螺紋驅(qū)動(dòng)部件為兩端各制有反向 內(nèi)螺紋(83)的四角或六角螺套，相應(yīng)地，兩半長圓柱體(6)的平面中心各制有螺桿(62)，兩 螺桿的螺紋反向，兩螺桿(62)與螺套兩端螺紋配合，轉(zhuǎn)動(dòng)螺套可驅(qū)動(dòng)兩半長圓柱體作相向 進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用模具裝置，其特征在于四角或六角螺套中部開有供固定 軸(95)貫穿的通孔(82)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電力變壓器線圈的繞制方法及專用繞制模具裝置，該裝置，包括繞線架立板，該模具由分立且形狀相同的兩塊半長圓柱體組成，兩塊半長圓柱體弧面背向設(shè)置，每塊半長圓柱體的半圓柱面按設(shè)計(jì)線圈長圓形內(nèi)圈面的半圓面制作，兩半圓面柱體相對平面之間裝有可將上述兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相向頂出或回縮的螺紋驅(qū)動(dòng)部件。本發(fā)明由于裝有可將兩塊半長圓柱體相向頂出或回縮的驅(qū)動(dòng)部件，當(dāng)線圈繞制完畢后，將兩塊半長圓柱體按長圓形軸線方向相向頂出，使線圈內(nèi)長度預(yù)增大，取出模具后，線圈產(chǎn)生的彈性恢復(fù)量剛好彌補(bǔ)了預(yù)增量，使線圈符合設(shè)計(jì)的參數(shù)要求，方便與變壓器鐵芯的安裝；而且由于是螺紋驅(qū)動(dòng)，預(yù)增量可無級(jí)調(diào)整，可適應(yīng)不同規(guī)格線圈的繞制，工作效率提高。
文檔編號(hào)H01F41/06GK101752077SQ20101011042
公開日2010年6月23日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者王健順 申請人:銀河電氣科技有限公司