一種用于制作電流互感器的夾具及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于制作電流互感器的夾具，包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設(shè)置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當(dāng)且完全蓋住整個托盤；可實(shí)現(xiàn)互感器的快速組裝，并實(shí)現(xiàn)共平面度的一致性。本發(fā)明還公開了電流互感器的制造方法，該方法可以降低互感器不良率、提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種用于制作電流互感器的夾具及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制作電流互感器的夾具，另外，還涉及使用所述夾具制作電流互感器的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高頻開關(guān)電源中基于控制需要通常采用電流互感器來檢測電路中的電流。電流互感器的工作原理與變壓器基本相同，串聯(lián)在電源線路中的初級繞組N1 (通常為‘I’圈)流過的電流I1產(chǎn)生交變磁通，感應(yīng)產(chǎn)生了和次級繞組N2圈數(shù)成比例的次級電流i2，通過取樣檢測“達(dá)到電路控制的目的。目前業(yè)界常用的貼片式變壓器型號EE5.0具有體積小，檢測電流大，結(jié)構(gòu)較為簡單的特點(diǎn)，被廣泛運(yùn)用于開關(guān)電源中作為電流互感器使用。
[0003]如圖3、圖3-1所示，作為電流互感器10的EE5.0通常由骨架11、線圈繞組12、隔離膠紙16、磁心13、磁心夾15及金屬環(huán)片14組合而成。線圈繞組纏繞在骨架上作為互感器的次級繞組，根據(jù)檢測需求，通常是70圈或100圈不等；金屬環(huán)片充當(dāng)初級的單匝繞組卡在骨架卷線部，改變金屬環(huán)片的尺寸可以滿足不同的電流需求。金屬環(huán)片既是繞組也是焊盤腳，裝配后金屬環(huán)片的端子腳與骨架上的端子腳之間需要保持良好的共平面度，才能保證互感器在自動貼片時不會產(chǎn)生引腳虛焊。在實(shí)際生產(chǎn)時，由于金屬環(huán)片是分離的器件，在與骨架組裝時不容易定位，且組裝粘接后與骨架端子相互間的共平面度不良率相當(dāng)高，如何降低互感器不良率、提高生產(chǎn)效率一直是磁性元器件供應(yīng)商亟待解決的一大難題。
[0004]目前互感器制作的工藝方法如圖1所示，包括下列步驟:
[0005]a.互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙:將線材12纏繞在骨架11上，起、收線掛于骨架端子之上，然后沿著線包的方向包一圈高溫膠紙16。
[0006]b.組裝初級線圈金屬環(huán)片14:把環(huán)片14組裝在包好膠紙的線包之上。
[0007]c.組裝磁心并用磁心夾固定磁心:將磁心13組入線包，并用磁心夾15固定住磁
心，磁心夾方向需要統(tǒng)一。
[0008]d.對組裝好的互感器進(jìn)行粘接作業(yè):將磁心膠點(diǎn)接于圖3中17處，用于固定兩塊磁心的結(jié)合面，以及磁心和金屬環(huán)片。
[0009]e.磁心膠烘烤:將點(diǎn)膠完成的互感器放于水平的承載板上送進(jìn)烤箱烘烤。
[0010]然而采用這種磁心膠烘烤前的加工流程仍存在如下缺陷:
[0011]1.互感器共平面度得不到有效的保證，互感器組裝好以后在進(jìn)行手執(zhí)點(diǎn)膠粘接作業(yè)和搬運(yùn)過程中不可避免的會觸動到初級金屬環(huán)片從而使環(huán)片移位或者浮高，影響金屬環(huán)片與骨架端子腳之間的共平面度；另外烘烤磁心膠時，磁心膠受熱膨脹，初級金屬環(huán)片受膨脹力移位，影響共平面度。
[0012]2.手執(zhí)點(diǎn)膠過程中因點(diǎn)膠位置需將互感器來回翻動，導(dǎo)致浪費(fèi)工時，影響工作效率。
[0013]3.手執(zhí)點(diǎn)膠無法精確的控制粘接位置及膠量，產(chǎn)品一致性無法得到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的在于提供一種用于制作電流互感器的夾具，可實(shí)現(xiàn)互感器的快速組裝，并實(shí)現(xiàn)共平面度的一致性。
[0015]本發(fā)明的另一個目的在于提供電流互感器的制造方法，該方法可以降低互感器不良率、提高生產(chǎn)效率。
[0016]本發(fā)明的第一個目的可通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):一種用于制作電流互感器的夾具，包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設(shè)置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當(dāng)且完全蓋住整個托盤?；ジ衅骺芍梅庞诳孜恢幸苑乐够ジ衅饕苿?。
[0017]進(jìn)一步的，為了防止點(diǎn)膠和搬運(yùn)過程中電流互感器移位超過機(jī)械孔位，還包括磁鐵架，所述托盤底面吸合于磁鐵架上；磁鐵可以吸附住互感器的磁心，使互感器有效的固定。
[0018]優(yōu)先的，所述各個孔位在托盤上逐行、逐列有序分布排列；所述的磁鐵架上鑲嵌固定有數(shù)條磁鐵，磁鐵的條數(shù)和托盤上孔位的排數(shù)一一對應(yīng)。
[0019]優(yōu)先的，所述的孔位大小相等，所述孔位的底部光滑且處于同一水平面。
[0020]優(yōu)先的，所述的托盤兩邊分別垂直設(shè)有提手；所述壓合板上開有兩個槽孔，其位置與托盤的兩個提手相對應(yīng)，壓合板由槽孔進(jìn)行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上。當(dāng)壓合板由槽孔進(jìn)行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上時，既可以進(jìn)行定位，同時也可以保證壓合板不滑動。
[0021]進(jìn)一步的，為了防止壓合板與托盤間保持水平不傾斜，所述的壓合板的四個角位各設(shè)有一個帶螺紋的定位孔，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱，定位柱上各穿套有一根彈簧頂壓于壓合板的上表面。
[0022]優(yōu)先的，所述的定位柱頂端設(shè)置有一字或十字開口 ；穿套彈簧后由上往下旋定位孔配合，可以旋轉(zhuǎn)定位柱進(jìn)行高度調(diào)整。
[0023]優(yōu)先的，所述的壓合板的上下表面均為平滑的表面。
[0024]本發(fā)明的另一個目的可通過以下的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn):一種使用所述夾具的電流互感器制作方法，包括:
[0025]步驟1:互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙；
[0026]步驟2:組裝初級線圈金屬環(huán)片；
[0027]步驟3:組裝磁心并用磁心夾固定磁心；
[0028]步驟4:機(jī)械手點(diǎn)膠；將組裝好的互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當(dāng)中，托盤下放置磁鐵架，根據(jù)托盤孔位的間距調(diào)節(jié)機(jī)械手前后左右需要移動的位置，以及調(diào)節(jié)機(jī)械手點(diǎn)膠的出膠量，對互感器進(jìn)行逐一點(diǎn)膠；
[0029]步驟5:壓合托盤和壓合板:把與托盤配套的壓合板沿著托盤的把手處壓下，微調(diào)壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力；
[0030]步驟6:將托盤送入烤箱烘烤:當(dāng)壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤的把手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤。
[0031]優(yōu)先的，所述磁鐵架配套放置一個以上的托盤。[0032]由于互感器在點(diǎn)膠粘接作業(yè)過程中有來自托板下面磁鐵條的吸力，同時又有托盤孔位四個壁的阻擋，互感器在點(diǎn)膠作業(yè)或者托盤搬運(yùn)過程中不會移動，很好的保證了互感器引腳的共面性，同時又由于托盤孔位前、后、左、右間的距離為一定值，互感器間的距離也就為一固定值，從而給機(jī)械手作業(yè)創(chuàng)造了條件，機(jī)械手作業(yè)大大的提升了點(diǎn)膠作業(yè)的效率并保證了產(chǎn)品點(diǎn)膠位置和用量的一致性。另外在互感器磁心膠烘烤前在托盤的上部加了一個壓合板，壓合板既可以把沒有共面的產(chǎn)品壓合共面，同時也抵消了膠水受熱烘烤時的膨脹力，有效的保證了互感器的共面度特性。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)和方法相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0034]第一，本發(fā)明利用機(jī)械孔位以及托板下方磁鐵的吸力很好的固定住了互感器，使初級金屬環(huán)片在互感器點(diǎn)膠粘接作業(yè)和搬動過程中不會由于外力的作用而移位、浮高，有效的保證了產(chǎn)品引腳的共面度。
[0035]第二，本發(fā)明設(shè)有硬金屬材料制成的壓合板(如鋼板，鋁合金等)，可以有效的壓住互感器初級金屬環(huán)片繞組，使之在搬運(yùn)或者受烘烤膠水膨脹應(yīng)力帶來的移位現(xiàn)象，保證了產(chǎn)品的共面度
[0036]第三，本發(fā)明將互感器等距離有序排列，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手點(diǎn)膠，大大提升了點(diǎn)膠的效率和一致性。
[0037]第四，本發(fā)明采用了托盤和磁鐵架分離的結(jié)構(gòu)，烘烤時將托盤和壓合板取下送入烤箱，避免了磁鐵送入烤箱使磁鐵消磁的風(fēng)險。
[0038]第五，本發(fā)明的磁鐵采用電磁鐵，可以有效改變互感器受吸力的大小。
[0039]第六，本發(fā)明的壓合板設(shè)有四個可以改變高度的定位柱，當(dāng)產(chǎn)品不同時只需改變托盤，壓合板和磁鐵架可以公用，節(jié)省了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0041]圖1是目前互感器制作的工藝流程；
[0042]圖2是本發(fā)明所述的電流互感器制作的工藝流程；
[0043]圖3是互感器成品示意圖；
[0044]圖3-1為圖3中各組成部件的拆分圖；
[0045]圖4是本發(fā)明試用夾具總體組裝示意圖；
[0046]圖5是夾具裝配拆分關(guān)系示意圖；
[0047]圖6是本發(fā)明夾具壓合板示意圖；
[0048]圖7是本發(fā)明夾具托盤示意圖；
[0049]圖8是本發(fā)明夾具磁鐵架示意圖。
[0050]標(biāo)示說明:
[0051]10—互感器EE5.0 11—骨架12—.線材13—磁心14一初級金屬環(huán)片
[0052]15—磁心夾16—高溫膠紙17—磁心膠
[0053]21 一壓合板22—定位孔23—彈黃24—定位柱25—槽孔
[0054]31一托盤32—托盤提手33—托盤孔位
[0055]41一磁鐵架42—條狀磁鐵【具體實(shí)施方式】
[0056]本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的電流互感器10型號為EE5.0。如圖2所示，是本發(fā)明的一種電流互感器制作的方法，包括以下步驟:
[0057](I).互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙:將線材12纏繞在骨架11上，起、收線掛于骨架端子之上，然后沿著線包的方向包一圈高溫膠紙16。
[0058](2).組裝初級線圈金屬環(huán)片14:把環(huán)片14組裝在包好膠紙的線包之上。
[0059](3).組裝磁心并用磁心夾固定磁心:將磁心13組入線包，并用磁心夾15固定住
磁心，磁心夾方向需要統(tǒng)一。
[0060](4).機(jī)械手點(diǎn)膠:互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當(dāng)中，托盤下放置磁鐵架，根據(jù)托盤孔位的間距調(diào)節(jié)機(jī)械手前后左右需要移動的位置，以及調(diào)節(jié)機(jī)械手點(diǎn)膠的出膠量，對互感器進(jìn)行逐一點(diǎn)膠。所述托盤具體結(jié)構(gòu)見圖7。
[0061](5).壓合托盤和壓合板:把托盤配套的壓合板沿著托盤的提手處壓下，微調(diào)壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力。
[0062](6).將托盤送入烤箱烘烤:當(dāng)壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤提手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤，而磁鐵架則不用送入烤箱，一個磁鐵架可以配套多個托盤，實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用。所述壓合板和磁鐵架具體結(jié)構(gòu)見圖4。
[0063]如圖6示，壓合板由硬金屬合金或者相類似材料制成，壓合板的四個角位各設(shè)有一個帶螺紋的定位孔22，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱24，定位柱24插入彈簧23后再旋入壓合板定位孔22，彈簧23頂壓于壓合板上表面與定位柱底端之間，定位柱頂端設(shè)置有一字或十字開口，可以旋轉(zhuǎn)定位柱進(jìn)行高度調(diào)整，定位柱的出板長度由實(shí)際產(chǎn)品而定。在壓合板的兩邊開有槽孔25，壓合板21方便通過托盤31的對稱提手32組入并有效的左右固定住壓合板，壓合板與托盤面積相當(dāng)，壓合板的上下表面均為平滑的表面，可以完全蓋住整個托盤。
[0064]如圖8示，把條形磁鐵42按照一定的尺寸規(guī)格有序的分布在磁鐵架41上，磁鐵42首尾端可以用膠水有效固定在磁鐵架上，磁鐵架上磁鐵的條數(shù)和托盤孔位中的互感器的排
數(shù)——對應(yīng)。
[0065]如圖5、圖7示，托盤31由電木或者鋁合金材料制成，托盤上面設(shè)置有多個大小深度一致的孔位33，互感器可置放于孔位中以防止互感器移動，孔位按空間位置逐行、逐列有序排列，各個孔位33的底部光滑且處于同一水平面；托盤的兩邊分別垂直設(shè)置對稱提手32。把托盤31放于磁鐵架41之上，一個磁鐵架可以配套多個托盤，實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用；然后再把互感器10按順序逐一放入托盤31的托盤孔位33中，再利用機(jī)械手對互感器進(jìn)行磁心膠粘接作業(yè)。當(dāng)磁心膠粘接完成后，把壓合板21通過托盤31的提手32組入。然后調(diào)節(jié)壓合板21的定位柱旋鈕24，使整個壓合板最大程度的處于同一水平面，同樣使壓合板21下面的互感器EE5.0受力均勻。等壓合板調(diào)節(jié)好后，通過提手32把整個托盤和壓合板從磁鐵架上面取下送入烤箱烘烤，完成互感器的固化。
[0066]本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述。本發(fā)明的上述實(shí)施方案都只能認(rèn)為是對本發(fā)明的說明而不是限制，因此凡是依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)對以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制作電流互感器的夾具，其特征在于:包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設(shè)置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當(dāng)且完全蓋住整個托盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于:還包括磁鐵架，所述托盤底面吸合于磁鐵架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于:所述的各個孔位在托盤上逐行、逐列有序分布排列；所述的磁鐵架上鑲嵌固定有數(shù)條磁鐵，磁鐵的條數(shù)和托盤上孔位的排數(shù)一一對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的夾具，其特征在于:所述的孔位大小相等，所述孔位的底部光滑且處于同一水平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾具，其特征在于:所述托盤的兩邊分別垂直設(shè)有提手；所述壓合板上開有兩個槽孔，其位置與托盤的兩個提手相對應(yīng)，壓合板由槽孔進(jìn)行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾具，其特征在于:所述的壓合板的四個角位各設(shè)有一個帶螺紋的定位孔，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱，定位柱上各穿套有一根彈簧頂壓于壓合板的上表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾具，其特征在于:所述的定位柱頂端設(shè)置有一字或十字開□。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾具，其特征在于:所述的壓合板的上下表面均為平滑的表面。
9.一種使用權(quán)利要求6所述夾具的電流互感器制作方法，包括: 步驟1:互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙； 步驟2:組裝初級線圈金屬環(huán)片； 步驟3:組裝磁心并用磁心夾固定磁心； 其特征在于:還包括 步驟4:機(jī)械手點(diǎn)膠；將組裝好的互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當(dāng)中，托盤下放置磁鐵架，根據(jù)托盤孔位的間距調(diào)節(jié)機(jī)械手前后左右需要移動的位置，以及調(diào)節(jié)機(jī)械手點(diǎn)膠的出膠量，對互感器進(jìn)行逐一點(diǎn)膠；步驟5:壓合托盤和壓合板:將點(diǎn)膠后的互感器排列置于托盤的孔位中，托盤的底部吸合在磁鐵架上，把與托盤配套的壓合板沿著托盤的把手處壓下，微調(diào)壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力；步驟6:將托盤送入烤箱烘烤:當(dāng)壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤的把手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于:所述磁鐵架上配套放置一個以上的托盤。
【文檔編號】H01F41/00GK103578730SQ201310368399
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】謝赤述, 向宇峰 申請人:廣州金升陽科技有限公司