CN105895362A - 干式变压器线圈定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了干式变压器线圈定位装置，其包括用于安装线圈绕制滚筒的左侧固定架和右侧固定架；左侧固定架一侧设置有与线圈绕制滚筒过盈配合的旋转轴和与线圈绕制滚筒间隙配合、用于防止绕制的线圈滑动的固定环；右侧固定架一侧设置有与线圈绕制滚筒间隙配合的固定轴，右侧固定架上表面安装有对绕制的线圈进行压紧的定位机构；左侧固定架的上表面设置有用于推动定位机构向右运动、以预留线圈绕制滚筒绕制线圈的间隙的推力机构；线圈绕制滚筒下方设置有给线圈绕制滚筒输送线圈的送线机构；线圈绕制滚筒每转动一圈，推力机构带动定位机构向线圈绕制方向移动线圈直径的宽度，且送线机构向着线圈绕制方向移动线圈直径的宽度。

Description

干式变压器线圈定位装置

技术领域

本发明涉及绕制变压器的线圈的装置，具体涉及干式变压器线圈定位装置。

背景技术

由于各行业对于变压器的制造质量要求越来越高，尤其是对线圈的要求更高，为了提高其抗短路能力等要求，要求线圈绕制要紧实。其中，轴向要靠紧、径向要实现零裕度。而现有变压器行业因线圈结构特点，大部分采用卧式绕线机绕制线圈，存在着线圈绕制的径向不实，轴向靠的不紧，或铜线截面被拉细的问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的干式变压器线圈定位装置解决了现有的绕线机在绕制线圈过程中不能对绕制的线圈轴向进行固定的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种干式变压器线圈定位装置，其包括用于安装线圈绕制滚筒的左侧固定架和右侧固定架；左侧固定架一侧设置有与线圈绕制滚筒过盈配合的旋转轴和与线圈绕制滚筒间隙配合、用于防止绕制的线圈滑动的固定环；右侧固定架一侧设置有与线圈绕制滚筒间隙配合的固定轴，右侧固定架上表面安装有对绕制的线圈进行压紧的定位机构；左侧固定架的上表面设置有用于推动定位机构向右运动、以预留线圈绕制滚筒绕制线圈的间隙的推力机构；

线圈绕制滚筒下方设置有给线圈绕制滚筒输送线圈的送线机构；线圈绕制滚筒每转动一圈，推力机构带动定位机构向线圈绕制方向移动线圈直径的宽度，且送线机构向着线圈绕制方向移动线圈直径的宽度；推力机构包括连接在一起的一级液压缸和二级液压缸；二级液压缸上方设置有延伸至线圈绕制滚筒上方的第一导轨，二级液压缸安装在第一导轨上，并在二级液压缸的活塞杆上设置有一推块；

定位机构包括用于压紧绕制的线圈的压块和固定安装在右侧固定架上表面的固定块，固定块顶部设置有一延伸至线圈绕制滚筒上方的第二导轨；第二导轨上卡装有至少一个滑块，压块、滑块和固定块依次通过复位弹簧固定在一起；一级液压缸、二级液压缸和送线机构均与一控制模块连接。

本发明的有益效果为：在进行线圈绕制时，固定环能够对线圈绕制滚筒最左侧绕制的线圈起限位作用，避免绕制的线圈滑离线圈绕制滚筒；固定环与定位机构的相互配合作用，能够对线圈绕制滚筒上已绕制的线圈进行轴向定位，以解决绕制的线圈在轴向出现松动。

推力机构在边绕制线圈的同时，推力机构带动定位机构移动的位移与送线机构移动的位移的独特设置，保证线圈紧密的绕制在线圈绕制滚筒上的同时，避免绕制的线圈相互重叠。另外，本方案在线圈绕制时通过控制模块对一级液压缸、二级液压缸和送线机构进行控制，保证了送线机构和定位机构移动的精度。

附图说明

图1为干式变压器线圈定位装置的结构示意图。

图2为送线机构的结构示意图。

其中，1、送线机构；11、基座；12、电动机；13、轴套；14、导向结构；15、丝杆；16、第三导轨；17、牵引轮；18、滑轮；2、左侧固定架；21、旋转轴；3、推力机构；31、一级液压缸；32、二级液压缸；33、第一导轨；34、推块；35、限位板；4、定位机构；41、固定块；42、第二导轨；43、滑块；44、复位弹簧；45、连接块；46、固定块；5、右侧固定架；51、固定轴；6、线圈绕制滚筒；7、固定环；71、挂钩；8、线圈。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

参考图1，图1示出了干式变压器线圈8定位装置的结构示意图；如图1所示，该干式变压器线圈8定位装置包括用于安装线圈绕制滚筒6的左侧固定架2和右侧固定架5；左侧固定架2一侧设置有与线圈绕制滚筒6过盈配合的旋转轴21和与线圈绕制滚筒6间隙配合、用于防止绕制的线圈8滑动的固定环7，固定环7固定与旋转轴21的外周。

其中的旋转轴21与现有技术中的绕线装置的动力输出轴连接，动力输出轴能够将旋转动力传递给旋转轴21，旋转轴21再带动线圈绕制滚筒6进行线圈8的绕制；旋转轴21与线圈绕制滚筒6采用过盈配合的方式能够保证线圈绕制滚筒6的稳定性，进而保证线圈8绕制的顺利进行。

线圈8绕制在线圈绕制滚筒6上后，由于无相应结构对绕制的线圈8进行限位，线圈绕制滚筒6在旋转缠绕线圈8时，前面已绕制好的线圈8有可能在旋转过程中滑离线圈绕制滚筒6的左端，而影响成型后的线圈8抗短路能力和美观性，本方案的固定环7的引入能够对首次绕制的线圈8进行限位，以防止线圈8滑离线圈绕制滚筒6及后续绕制的线圈8跟着首圈线圈8进行送到。

右侧固定架5一侧设置有与线圈绕制滚筒6间隙配合的固定轴51，右侧固定架5上表面安装有对绕制的线圈8进行压紧的定位机构4；此处的固定轴51是固定不动的，其主要对线圈绕制滚筒6其一定的支持作用。左侧固定架2的上表面设置有用于推动定位机构4向右运动、以预留线圈绕制滚筒6绕制线圈8的间隙的推力机构3。

定位机构4主要用于与固定环7向配合以实现对已缠绕在线圈绕制滚筒6上的线圈8进行轴向压紧；由于在进行线圈8绕制时，线圈8是不停地进行缠绕，在绕制过程若定位机构4一直处于不动状态，那么后续的线圈8就没办法正常的绕制，推力机构3的引入，其可以在边绕制线圈8时边推动定位机构4运动，使上一时刻绕制的线圈8与定位机构4存在一小间隙，之后间隙再被马上缠绕上线圈8，如此快速反复，保证对绕制的线圈8压紧的同时能确保绕线的正常进行。

如图1所示，在实施时，推力机构3可以包括连接在一起的一级液压缸31和二级液压缸32；二级液压缸32上方设置有延伸至线圈绕制滚筒6上方的第一导轨33，二级液压缸32安装在第一导轨33上，并在二级液压缸32的活塞杆上设置有一推块34；采用液压缸的主要目的是，便于自动控制时确保移动位移的精度，由于线圈绕制滚筒6具有一定的长度，本方案采用两级液压缸配合实现线圈8的压紧。

在本发明的一个实施例中，定位机构4包括用于压紧绕制的线圈8的压块41和固定安装在右侧固定架5上表面的固定块46，固定块46顶部设置有一延伸至线圈绕制滚筒6上方的第二导轨42；第二导轨42上卡装有至少一个滑块43，压块41、滑块43和固定块46依次通过复位弹簧44固定在一起；一级液压缸31、二级液压缸32和送线机构1均与一控制模块连接。

设置多个复位弹簧44，主要目的是确保定位机构4拥有足够长的压缩量和足够大的对线圈8的压紧力。另外当线圈8绕制完成后，复位弹簧44能够在无推力机构3推动力情况下自动带动定位机构4恢复至起始位置。

再次参考图1，线圈绕制滚筒6下方设置有给线圈绕制滚筒6输送线圈8的送线机构1；线圈绕制滚筒6每转动一圈，推力机构3带动定位机构4向线圈8绕制方向移动线圈8直径的宽度，且送线机构1向着线圈8绕制方向移动线圈8直径的宽度；推力机构3移动距离的设置能够保证定位机构4对绕制的线圈8压紧的同时能确保绕线的正常进行。

送线机构1的移动距离的设置，能够确保绕制在线圈绕制滚筒6上的每圈线圈8始终与线圈绕制滚筒6直径位于一条直线上，避免线圈8绕制时出现重叠现象，保证干式变压器线圈8的美观性。

在本发明的一个实施例中，送线机构1可以包括对传送的线圈8进行导向的导向结构14和安装在基座11上的电动机12，电动机12的输出轴通过轴套13与一根丝杆15连接，导向结构14通过其上设置的螺母安装在丝杆15上；导向结构14通过其上设置的卡槽安装在其下方安装的第三导轨16上；送线机构1的上述具体结构可以参考图2，其中电动机12与控制模块连接；电动机12与导向结构14之间采用丝杆螺母结构进行动力的传输。

实施时，导向结构14可以包括两对设置在壳体内的安装轴，每根安装轴上活动安装有一具有环形导向槽的导向轮，并在安装轴的端部固定安装一用于限制导向轮滑离安装轴的限位环。

导向结构14的壳体下端设置有一延伸至第三导轨16下方的连接板，连接板上固定安装有一个与第三导轨16间隙配合、用于线圈8转向的滑轮18。位于导向结构14右侧的第三导轨16的下表面固定安装有一用于对线圈8进行牵引的牵引轮17。

第一导轨33上设置有一限位板35，限位板35上安装有一与控制模块进行通信的第一红外线传感器；右侧固定架5上表面安装有一延伸至线圈绕制滚筒6右侧端部的连接块45，连接块45上安装有一与控制模块进行通信的第二红外线传感器。

线圈绕制滚筒6进行线圈8绕制时，控制模块首先启动一级液压缸31运动；当一级液压缸31与限位板35块上的第一红外线传感器接触时，控制模块控制一级液压缸31停止运动，并启动二级液压缸32带动推块34运动；由于存在限位板35的阻挡作用，二级液压缸32在带动推块34运动时，确保二级液压缸32固定在导轨上不动；当压块41右侧端面与第二红外线传感器接触时，表明线圈8已绕制完成，此时若再继续推动压块41继续运动，就会影响压块41对已绕制线圈8的压紧力，另外由于连接块45的阻挡，推块34以不能继续运动，若继续对压块41施加推力，容易造成二级液压缸32损坏，于是此时控制模块控制二级液压缸32停止运动。

之后，取下已完成线圈8绕制的线圈绕制滚筒6，控制模块控制一级液压缸31和二级液压缸32回位，由于定位机构4在无推力机构3推动力情况下，通过复位弹簧44自动带动定位机构4恢复至起始位置；之后安装上新的线圈绕制滚筒6，继续下一个干式变压器线圈8的绕制。

第一线圈8在绕制时，其虽有固定环7的限位作用，但是的起始接头仍处于自由状态，其极有可能造成线圈8的松动和部分线圈8虽线圈绕制滚筒6的转动而脱离线圈绕制滚筒6的表面；于是在实施时，本方案优选在固定环7上设置有对初始线圈8接头进行固定的挂钩71，这进行线圈8绕制时可以将处于自由状态的线头固定在挂钩71上。

在进行线圈8绕制时，固定环7能够对线圈绕制滚筒6最左侧绕制的线圈8起限位作用，避免绕制的线圈8滑离线圈绕制滚筒6；固定环7与定位机构4的相互配合作用，能够对线圈绕制滚筒6上已绕制的线圈8进行轴向定位，以解决绕制的线圈8在轴向出现松动。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.干式变压器线圈定位装置，包括用于安装线圈绕制滚筒的左侧固定架和右侧固定架；其特征在于：所述左侧固定架一侧设置有与所述线圈绕制滚筒过盈配合的旋转轴和与所述线圈绕制滚筒间隙配合、用于防止绕制的线圈滑动的固定环；所述右侧固定架一侧设置有与所述线圈绕制滚筒间隙配合的固定轴，右侧固定架上表面安装有对绕制的线圈进行压紧的定位机构；所述左侧固定架的上表面设置有用于推动定位机构向右运动、以预留线圈绕制滚筒绕制线圈的间隙的推力机构；

所述线圈绕制滚筒下方设置有给所述线圈绕制滚筒输送线圈的送线机构；所述线圈绕制滚筒每转动一圈，所述推力机构带动所述定位机构向线圈绕制方向移动线圈直径的宽度，且送线机构向着线圈绕制方向移动线圈直径的宽度；所述推力机构包括连接在一起的一级液压缸和二级液压缸；所述二级液压缸上方设置有延伸至线圈绕制滚筒上方的第一导轨，所述二级液压缸安装在所述第一导轨上，并在二级液压缸的活塞杆上设置有一推块；

所述定位机构包括用于压紧绕制的线圈的压块和固定安装在右侧固定架上表面的固定块，所述固定块顶部设置有一延伸至线圈绕制滚筒上方的第二导轨；所述第二导轨上卡装有至少一个滑块，所述压块、滑块和固定块依次通过复位弹簧固定在一起；所述一级液压缸、二级液压缸和送线机构均与一控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：所述第一导轨上设置有一限制二级液压缸继续滑动的限位板，所述限位板上安装有一与所述控制模块进行通信的第一红外线传感器；所述右侧固定架上表面安装有一延伸至线圈绕制滚筒右侧端部的连接块，所述连接块上安装有一与所述控制模块进行通信的第二红外线传感器；

所述线圈绕制滚筒进行线圈绕制时，控制模块启动一级液压缸运动；当一级液压缸与限位板块上的第一红外线传感器接触时，控制模块控制一级液压缸停止运动，并启动二级液压缸带动推块运动；当压块右侧端面与第二红外线传感器接触时，控制模块控制二级液压缸停止运动。

3.根据权利要求1或2所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：所述固定环上设置有对初始线圈接头进行固定的挂钩。

4.根据权利要求1或2所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：所述送线机构包括对传送的线圈进行导向的导向结构和安装在基座上的电动机，所述电动机的输出轴通过轴套与一根丝杆连接，所述导向结构通过其上设置的螺母安装在所述丝杆上；所述导向结构通过其上设置的卡槽安装在其下方安装的第三导轨上。

5.根据权利要求4所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：所述导向结构包括两对设置在壳体内的安装轴，每根安装轴上活动安装有一具有环形导向槽的导向轮，并在安装轴的端部固定安装一用于限制所述导向轮滑离安装轴的限位环。

6.根据权利要求5所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：所述导向结构的壳体下端设置有一延伸至第三导轨下方的连接板，所述连接板上固定安装有一个与所述第三导轨间隙配合、用于线圈转向的滑轮。

7.根据权利要求5或6所述的干式变压器线圈定位装置，其特征在于：位于导向结构右侧的第三导轨的下表面固定安装有一用于对线圈进行牵引的牵引轮。