CN102074347A - 变压器平面线圈的加工方法及线圈的绕线装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种窗孔利用率高，组装方便的变压器平面线圈的加工方法及平面线圈的绕线装置，其加工方法为：先截取相应长度的漆包线放入绕线装置；然后将绕线装置安装到绕线机轴上绕线，形成饼状线圈，固定好线头和线尾；再取下绕制有饼状线圈的绕线装置，对饼状线圈定型，形成成型的平面线圈；最后拆除绕线装置，取下平面线圈。线圈的绕线装置包括左卡盘，左卡盘向右固定有外表面成形有螺牙的横向卡柱，卡柱上依次套设有卡环、中卡盘和螺母，中卡盘的内环上开具有通线孔。本发明还可以在位于中卡盘和螺母之间的卡柱上套设另一同样的卡环和右卡盘，该卡环卡在中卡盘与右卡盘之间，中卡盘开具有退线槽，退线槽从中卡盘的内环延伸至外环。

Description

变压器平面线圈的加工方法及线圈的绕线装置

技术领域

本发明涉及一种变压器线圈的加工工艺和线圈的绕制工具，具体来说，涉及一种窗孔利用率高，组装方便的变压器平面线圈的加工方法及线圈的绕线装置。

背景技术

随着电子产品技术的飞速发展，手提电脑、移动电话和手机等便携式电子通讯和信息处理设备的体积越来越小，传统的变压器就变得越来越臃肿，平面变压器技术变得也就越来越还重要。目前的平面变压器包括骨架绕线超薄变压器和多层PCB线圈超薄变压器，前者是直接在骨架上绕制线圈，但是由于骨架的存在，会占用变压器一定的空间，窗孔利用率低，另外由于骨架的空间比较小，绕线比较困难，而且也会导致变压器漏感大，功率传输损耗大；后者虽然解决了一定的窗孔利用率的问题，但是由于PCB板的成本较高，导致变压器的造价过高，另外，由于PCB铜箔太薄，承载电流低，功率做不大，并且高压绝缘很难处理，因此平面线圈的加工工艺也变得越来越举足轻重了。

发明内容

针对以上的不足，本发明提供了一种窗孔利用率高，组装方便的变压器平面线圈的加工方法及平面线圈的绕线装置。

本发明的变压器平面线圈的加工方法包括：

1)截取相应长度的漆包线，将截取后的漆包线放入绕线装置；

2)将绕线装置安装到绕线机轴上绕线，形成饼状线圈，固定好线头和线尾；

3)从绕线机轴上取下绕制有饼状线圈的绕线装置，对所述绕制好的饼状线圈定型，形成成型的平面线圈；

4)拆除绕线装置，取下所述平面线圈。

步骤1)的漆包线为普通漆包线，所述步骤3)包括：

a1)从绕线机轴取下绕制有饼状线圈的绕线装置；

a2)对上述绕线装置上的饼状线圈加入粘合剂；

a3)将加有粘合剂的饼状线圈连同绕线装置一起放入高温箱加热；

a4)将饼状线圈和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温。

所述步骤1)的漆包线为自粘性漆包线，所述步骤3)包括：

b1)从绕线机轴上取下绕制有线圈的绕线装置；

b2)将漆包线连同绕线装置一起放入高温箱加热；

b3)将漆包线和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温。

所述步骤b2)中高温箱的温度为一百五十摄氏度，加热时间为三十分钟。

所述平面线圈为双盘单根饼状线圈、单盘单根饼状线圈、双盘多根饼状线圈或者单盘多根饼状线圈。

所述漆包线可以为圆形漆包线，也可以为矩形漆包线，还可以为多边形漆包线。

本发明的线圈的绕线装置，它包括左卡盘和中卡盘，所述左卡盘右侧面中间位置向右固定有横向卡柱，所述中卡盘中间开具有可套设所述卡柱的卡孔，中卡盘的内环上开具有通线孔，所述卡柱的右端设置有可将中卡盘固定在该卡柱上的固定装置。

它还包括可套设在所述卡柱上的卡环，所述卡环卡在左卡盘和中卡盘之间，卡环的厚度为线圈的直径。

所述所述卡柱上还套设有另一卡环和右卡盘，该卡环卡在中卡盘与右卡盘之间，右卡盘卡通过固定装置固定在卡柱上，所述中卡盘开具有退线槽，所述退线槽从中卡盘的内环延伸至外环。

所述卡柱为横向圆柱体，所述固定装置包括所述卡柱右端表面成形的螺牙，以及与所述螺牙相互配合的螺母。

本发明的有益效果：本发明的变压器平面线圈的加工方法，通过绕线装置将加有粘合剂的普通漆包线或者自粘性漆包线绕制成单层或者双层饼状线圈，然后通过高温定型成超薄的平面线圈，可以很好的保证变压器线圈的耦合性，提高线圈间的紧密程度，充分利用变压器的空间，而且利用本发明加工的平面线圈，可以根据变压器的实际需要任意组合，形成不同参数组合的变压器，满足不同场合变压器的需要。利用本发明的平面线圈的绕线装置，可以快速的绕制平面变压器所述的单层、多层、单根或者多根平面线圈，而且可以极大的提高线圈间的紧密程度，而且方便成型后的拆卸和重新安装。

附图说明

图1为本发明的变压器平面线圈的加工流程图；

图2为本发明的单层平面线圈的绕线装置的剖视示意图；

图3为本发明的单层平面线圈的绕线装置的结构示意图；

图4为本发明的单层平面线圈的绕线装置的安装示意图；

图5为本发明的双层平面线圈的绕线装置的剖视示意图；

图6为本发明的双层平面线圈的绕线装置的结构示意图；

图7为本发明的双层平面线圈的绕线装置的安装示意图；

图8为本发明的单盘单根平面线圈示意图；

图9为本发明的单盘单根平面线圈示意图；

图10为本发明的单盘单根平面线圈示意图；

图11为本发明的单盘单根平面线圈示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步阐述，本发明的方向以图1为标准。

如图1所示，本发明的变压器平面线圈的加工方法包括：

1)截取相应长度的漆包线，将截取后的漆包线放入绕线装置；2)将绕线装置安装到绕线机轴上绕线，形成饼状线圈，固定好线头和线尾；3)从绕线机轴上取下绕制有饼状线圈的绕线装置，对所述绕制好的饼状线圈定型，形成成型的平面线圈；4)拆除绕线装置，取下所述平面线圈。

而漆包线又可以分为普通漆包线和自粘性漆包线，当为普通漆包线时，如果对绕制好的饼状线圈进行定型，就需要借组其它的粘合剂，此时，所述步骤3)包括：a1)从绕线机轴取下绕制有饼状线圈的绕线装置；a2)对上述绕线装置上的饼状线圈加入粘合剂；a3)将加有粘合剂的饼状线圈连同绕线装置一起放入高温箱加热；a4)将饼状线圈和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温。而当漆包线为自粘性漆包线，就只需要对绕制好线圈进行高温加热就可以定型，此时，所述步骤3)包括：b1)从绕线机轴上取下绕制有线圈的绕线装置；b2)将漆包线连同绕线装置一起放入高温箱加热，高温箱的温度为一百五十摄氏度，加热时间一般为三十分钟；b3)将漆包线和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温，一般放置在常压下两个小时即可。

如图8至图11所示，通过本发明的变压器平面线圈的加工方法，可以加工出双盘单根饼状线圈、单盘单根饼状线圈、双盘多根饼状线圈或者单盘多根饼状线圈，可以很好的保证变压器线圈的耦合性，漏感小，功率传输损耗小，还可以提高线圈间的紧密程度，充分利用变压器的空间，窗孔利用率低，而且利用本发明加工的平面线圈，可以根据变压器的实际需要任意组合，形成不同参数组合的变压器，满足不同场合变压器的需要。而且，本发明的漆包线可以为圆形漆包线，也可以为矩形漆包线，还可以为多边形漆包线，这样更可以增加绕线的可操作性。

如图2至图7所示本发明的线圈的绕线装置可以绕制单层或者双层平面线圈。当绕制单层线圈的时候，绕线装置包括左卡盘1和中卡盘2，左卡盘1右侧面中间位置向右固定有横向卡柱3，其中左卡盘1和卡柱3也可以一体成形，中卡盘2中间开具有可套设所述卡柱3的卡孔21，中卡盘2的内环(对应位置)上开具有用于穿线圈的通线孔22，卡柱3的右端设置有可将中卡盘2固定在该卡柱3上的固定装置。左卡盘1与中卡盘2之间的距离，可以通过实际漆包线的直径调整，首先将一根或者数根并排的漆包线8的一端从通线孔22穿出，另一端卡在左卡盘1与中卡盘2之间，然后通过固定装置固定，然后通过绕线机轴带动绕线装置以卡柱3为轴作轴向转动，使得卡在左卡盘1与中卡盘2之间的这一端的漆包线绕在卡柱3上。实际应用中，卡柱3为横向圆柱体，固定装置包括所述卡柱3右端表面成形的螺牙31，以及与所述螺牙31相互配合的螺母7，当然固定装置也可以是采用其他的卡扣或者锁扣的方式实现。而对于一些特定直径的漆包线，本发明还可以在卡柱3上套设卡环5，卡环5与中卡盘2也可以一体成型，卡环5卡在左卡盘1和中卡盘2之间，卡环5的厚度为线圈的直径，当然，也可以套设数个不同的卡环5，卡环5采用一些基准的厚度，通过组合不同厚度的卡环5满足不同直径的漆包线，这样就可以实现单盘单根饼状线圈和单盘多根饼状线圈的绕制，在定型冷却以后，先解除固定装置，然后将卡环5和中卡盘一起拆除，再将穿入通线孔22的漆包线头扯出，即可得到满足需要的单层平面线圈。

当需要绕制双层平面线圈时，还可以在上述绕线装置的基础上，在卡柱3上再套设设另一个(或数个)卡环5，位于卡环5的外侧的卡柱3上套设一个右卡盘6(此卡环和右卡盘也可以一体成形)，卡环5卡在中卡盘2与右卡盘6之间，右卡盘6卡通过螺牙31和螺母7配合固定在卡柱3上，并且在中卡盘2开具有退线槽23，退线槽23从中卡盘2的内环延伸至外环。放入漆包线的时候，将一根(或者数根并排)漆包线8的一端从中卡盘2的通线孔22传出，再将漆包线8的两端分别卡在两个卡环5上，然后通过绕线机轴带动绕线装置以卡柱3为轴作轴向转动，使得卡在两个卡环5上的漆包线两端分别绕在卡柱3上。这样就可以实现双盘单根饼状线圈和双盘多根饼状线圈的绕制，在定型冷却以后，先解除固定装置，然后右卡盘6拆除，再将中卡盘2和两个卡环5拆除，最后将穿入通线孔22的漆包线头从退线槽退出，即可得到满足需要的多层平面线圈。

利用本发明的平面线圈的绕线装置，可以快速的绕制平面变压器所述的单层、多层、单根或者多根平面线圈，而且可以极大的提高线圈间的紧密程度，而且方便制作过程的拆卸和重新安装。

Claims (10)

1.一种变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，它包括：

1)截取相应长度的漆包线，将截取后的漆包线放入绕线装置；

2)将绕线装置安装到绕线机轴上绕线，形成饼状线圈，固定好线头和线尾；

3)从绕线机轴上取下绕制有饼状线圈的绕线装置，对所述绕制好的饼状线圈定型，形成成型的平面线圈；

4)拆除绕线装置，取下所述平面线圈。

2.根据权利要求1所述的变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，所述步骤1)的漆包线为普通漆包线，所述步骤3)包括：

a1)从绕线机轴取下绕制有饼状线圈的绕线装置；

a2)对上述绕线装置上的饼状线圈加入粘合剂；

a3)将加有粘合剂的饼状线圈连同绕线装置一起放入高温箱加热；

a4)将饼状线圈和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温。

3.根据权利要求1所述的变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，所述步骤1)的漆包线为自粘性漆包线，所述步骤3)包括：

b1)从绕线机轴上取下绕制有线圈的绕线装置；

b2)将漆包线连同绕线装置一起放入高温箱加热；

b3)将漆包线和绕线装置从高温箱中取出，冷却至常温。

4.根据权利要求3所述的变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，所述步骤b2)中高温箱的温度为一百五十摄氏度，加热时间为三十分钟。

5.根据权利要求2或4所述的变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，所述平面线圈为双盘单根饼状线圈、单盘单根饼状线圈、双盘多根饼状线圈或者单盘多根饼状线圈。

6.根据权利要求5所述的变压器平面线圈的加工方法，其特征在于，所述漆包线可以为圆形漆包线，也可以为矩形漆包线，还可以为多边形漆包线。

7.一种绕制如权利要求6所述饼状线圈的绕线装置，其特征在于，它包括左卡盘(1)和中卡盘(2)，所述左卡盘(1)右侧面中间位置向右固定有横向卡柱(3)，所述中卡盘(2)中间开具有可套设所述卡柱(3)的卡孔(21)，中卡盘(2)的内环上开具有通线孔(22)，所述卡柱(3)的右端设置有可将中卡盘(2)固定在该卡柱(3)上的固定装置。

8.根据权利要求7所述饼状线圈的绕线装置，其特征在于，它还包括可套设在所述卡柱(3)上的卡环(5)，所述卡环(5)卡在左卡盘(1)和中卡盘(2)之间，卡环(5)的厚度为线圈的直径。

9.根据权利要求8所述饼状线圈的绕线装置，其特征在于，所述所述卡柱(3)上还套设有另一卡环(5)和右卡盘(6)，该卡环(5)卡在中卡盘(2)与右卡盘之间，右卡盘(6)卡通过固定装置固定在卡柱(3)上，所述中卡盘(2)开具有退线槽(23)，所述退线槽(23)从中卡盘

(2)的内环延伸至外环。

10.根据权利要求7、8或9所述饼状线圈的绕线装置，其特征在于，所述卡柱(3)为横向圆柱体，所述固定装置包括所述卡柱(3)右端表面成形的螺牙(31)，以及与所述螺牙(31)相互配合的螺母(7)。

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