CN106298188A - 折叠式开口三角型铁芯及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种折叠式开口三角型铁芯及工艺，包括铁芯组，铁芯组由三个大小结构均相同的单相铁芯以中心角为120°的角度无缝拼装成三角型形状，单相铁芯的中间空处为窗口，单相铁芯的窗口的上端为上轭，单相铁芯的窗口的下端为下轭，上轭与下轭之间设有心柱，其结构要点在于：单相铁芯由两组以上的多圈料带卷绕式叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为具有折弯角的口字型料带，单圈料带上设有断口，相邻的单圈料带的料带断口处是错位的；多圈料带的断口的位置均处于一条斜线上。改进后的铁芯节省材料，生产效率高、质量较好。

Description

折叠式开口三角型铁芯及工艺
技术领域
本发明涉及一种变压器铁芯及其拼装工艺，特别是一种折叠式开口三角型铁芯及其拼装工艺。
背景技术
随着国家大力倡导使用节能降耗产品的力度下，节能性更高的变压器铁芯会更加适应未来电网的发展。
传统的变压器铁心叠片方式有二类：一类是叠片铁心，用电工钢片条料截断成不同长度的平片叠积而成；另一类是用电工钢片条料经连续卷制而成卷片铁心。单框叠片铁心，单框叠片铁心一般至少由四张铁心平片组成一个闭合磁路，由于至少有四个平面对接缝（对接缝在同一条直线上），即使采用较先进的阶梯接缝也会使铁心片磁性能严重劣化，且电工钢片利用率低、耗材多、体积大、铁心损耗大、噪音高，但铁心和线圈不分开制造，变压器制造工艺性差。
目前所使用的三角型铁芯多为由未开口单相铁芯拼装而成，而未开口的单相铁芯，在套线圈时较为麻烦，并且由于其铁芯料带上为设有开口较为浪费材料，使用这样未开口的铁芯会增加变压器的空载损耗。
同时，未开口的单相铁芯制造需要人工手动操作，其制造工艺性差，生产效率低，质量不容易控制，产品维修困难，只能制造较小容量的变压器铁芯，生产企业需要投入大量的专用设备，由于存在上述技术缺陷，该技术的推广受到很大限制。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种节省材料，生产效率高、质量较好的折叠式开口三角型铁芯。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括铁芯组，铁芯组由三个大小结构均相同的单相铁芯以中心角为120°的角度无缝拼装成三角型形状，单相铁芯的中间空处为窗口，单相铁芯的窗口的上端为上轭，单相铁芯的窗口的下端为下轭，上轭与下轭之间设有心柱，其结构要点在于：单相铁芯由两组以上的多圈料带卷绕式叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为具有折弯角的口字型料带，单圈料带上设有断口，相邻的单圈料带的料带断口处是错位的；多圈料带的断口的位置均处于一条斜线上。
进一步改进技术方案，单圈料带为具有八个135°或十二个150°折弯角的口字型料带。
进一步改进技术方案，单相铁芯由两组以上的多圈料带卷绕式无限搭接叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式搭接叠积组成。
进一步改进技术方案，单圈料带上设有一个断口，断口设在上方或下方，相邻的单圈料带的料带断口处是错位的。
进一步改进技术方案，单圈料带上设有两个断口，两个断口分设两边，相邻两个单圈料带的料带断口处是错位的，相邻两个单圈料带的每一侧的断口位置各处于一条斜线上。
进一步改进技术方案，相邻的单圈料带为无缝叠积。
进一步改进技术方案，每组多圈料带的最内层断口之间优选为错位设置。
进一步改进技术方案，铁芯的料带为不等宽的硅钢料带或等宽的硅钢料带。
本发明的有益效果为：
1、增设开口后的单相铁芯磁路对称性好，具有空载电流小，空载电流的谐波小，铁心损耗低，噪音小等特点;三相磁路平衡，一二次感应电压谐波分量少，具有能显著降低空载损耗的优点。
2、其拼装工艺简单，只需要人工手动操作，不需要过多设备投入。
3、由于铁芯上设有开口节省了材料。
4、空载损耗减小，节省了能源。
5、由于制造工艺由曲线开料机开料、折叠式变压器铁芯生产线折弯、裁剪，方便大批量生产。
6、单相铁芯卷片铁心用料带卷制而成，铁心磁路与取向硅钢片的导磁方向一致，闭合铁心磁性能优越，电工钢片利用率高，耗材少，铁损低，噪音小。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明单开口单相铁芯带有八个折弯角的结构示意图；
图3为本发明双开口单相铁芯带有八个折弯角的结构示意图；
图4为本发明双开口单相铁芯带有十二个折弯角的结构示意图；
图5为本发明双开口单圈铁芯带有十二个折弯角的结构示意图；
图6为本发明搭接结构示意图；
图7为本发明对接结构示意图。
1-窗口；2-单相铁芯；3-上轭；4-下轭；5-心柱；6-断口。
具体实施方式
如附图1所示，本发明包括铁芯组，铁芯组由三个大小结构均相同的单相铁芯2以中心角为120°的角度无缝拼装成三角型形状。
如附图2所示，单相铁芯2中空处设有窗口1，单相铁芯窗口1上端为上轭3，单相铁芯窗口1下端为下轭4，上下轭之间为心柱5，单相铁芯2由两组以上的多圈料带卷绕式叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为带有八个135°或是十二个1500折弯角的口子型料带，铁芯的料带为不等宽的硅钢料带，单圈料带的末端均设于该圈料带起始端所在层的相邻外层，相邻两个单圈料带之间均通过首尾相连的方式搭接叠积，相邻的单圈料带的搭接处均设有断口，多圈料带的料带断口位置处于一条斜线上且相邻的单圈料带的断口处是错位的。
单相铁芯2中空处设有窗口1，单相铁芯窗口1上端为上轭3，单相铁芯窗口1下端为下轭4，上下轭之间为心柱5，单相铁芯2由两组以上的多圈料带卷绕式无限搭接叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为带有八个135°或是十二个1500折弯角的口子型料带,铁芯的料带为等宽的硅钢料带，单圈料带上均设有一个断口，多圈料带的料带断口位置处于一条斜线上且相邻的单圈料带的断口处是错位的。
如附图3单相铁芯2中空处设有窗口1，单相铁芯窗口1上端为上轭3，单相铁芯窗口1下端为下轭4，上下轭之间为心柱5，单相铁芯2由两组以上的多圈料带卷绕式无限搭接叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为带有八个135°或是十二个1500折弯角的口子型料带,铁芯的料带为不等宽的硅钢料带，单圈料带的末端均设于该圈料带起始端所在层的相邻外层，相邻的单圈料带之间均通过首尾相连的方式搭接叠积，单圈料带上均设有两个断口且两个断口对称设置，多圈料带的每一侧的料带断口位置处于一条斜线上且相邻的单圈料带的断口处是错位的。
单相铁芯2中空处设有窗口1，单相铁芯窗口1上端为上轭3，单相铁芯窗口1下端为下轭4，上下轭之间为心柱5，单相铁芯2由两组以上的多圈料带卷绕式无限搭接叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为带有八个135°或是十二个1500折弯角的口子型料带，铁芯的料带为等宽的硅钢料带，单圈料带上均设有两个断口且两个断口对称设置，多圈料带的每一侧的料带断口位置处于一条斜线上且相邻的单圈料带的断口处是错位的。
相邻的单圈料带之间为无缝连接。单组圈数大于或等于3圈，每组多圈料带的最内层断口之间优选为错位设置。
如附图4所示，所述搭接为不等宽料带按照料带宽度递增或递减的方式与下一料带连接。
如附图5所示，所述对接为等宽料带按照料带宽度相同的方式与下一料带连接。
上述铁芯的拼装工艺分别为：
所述单开口不等宽料带的单相铁芯拼装工艺为：首先将经过曲线开料机开出的料带和经折叠式变压器铁芯生产线进行折弯、裁剪的料带由内层到外层依次以卷绕叠积的方式首尾相接搭接在一起，拼装完后，之后依次的从内层至外层将料带分别取出后插入线圈上，以对接方式还原，最后用绝缘绳将单相铁芯捆绑固定再成无缝拼装成三角型形状的铁芯组。
所述单开口等宽料带的单相铁芯拼装工艺为：首先将经过曲线开料机开料和折弯机折弯、裁剪的料带由内层到外层依次以卷绕的方式叠积在一起，拼装完后，之后依次的从内层至外层将料带分别取出后插入线圈上，以对接方式还原，最后用绝缘绳将单相铁芯捆绑固定再成无缝拼装成三角型形状的铁芯组。
所述双开口不等宽料带的单相铁芯拼装工艺为：首先将经过曲线开料机开料和折弯机折弯、裁剪的料带由内层至外层依次叠积单相铁芯的两部分，将其中一部分叠积的单相铁芯按组拆分，先取出最内层一组料带，沿放置在线圈上的引导板方向插入料带，料带以对接的方式放置在引导板对应位置上。放好后扯下引导板，其余各组按照上述方式继续搭接，最后用绝缘绳将单相铁芯捆绑固定再成无缝拼装成三角型形状的铁芯组。
所述双开口等宽料带的单相铁芯拼装工艺为：首先将经过曲线开料机开出的料带和折叠式变压器铁芯生产线裁剪的料带由内层至外层依次叠积单相铁芯的两部分，将其中一部分叠积的单相铁芯按组拆分，先取出最内层一组料带，沿放置在线圈上的引导板方向插入料带，料带以对接的方式放置在引导板对应位置上。，放好后扯下引导板，其余各组按照上述方式继续对接，最后用绝缘绳将单相铁芯捆绑固定再成无缝拼装成三角型形状的铁芯组。

Claims (7)

1.折叠式开口三角型铁芯，包括铁芯组，铁芯组由三个大小结构均相同的单相铁芯（2）以中心角为120°的角度无缝拼装成三角型形状，单相铁芯（2）的中间空处为窗口（1），单相铁芯的窗口（1）的上端为上轭（3），单相铁芯的窗口（1）的下端为下轭（4），上轭（3）与下轭（4）之间设有心柱（5），其特征在于：单相铁芯（2）由两组以上的多圈料带卷绕式叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式叠积组成，单圈料带为具有折弯角的口字型料带，单圈料带上设有断口（6），相邻的单圈料带的断口（6）处是错位的；多圈料带的断口位置处于一条斜线上。
2.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：单圈料带为具有八个135°或十二个150°折弯角的口字型料带。
3.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：单相铁芯由两组以上的多圈料带卷绕式无限搭接叠积组成，多圈料带由两个以上的单圈料带卷绕式搭接叠积组成。
4.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：单圈料带上设有一个断口（6），断口（6）设在上方或下方，相邻的单圈料带的断口（6）处是错位的。
5.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：单圈料带上设有两个断口（6），两个断口（6）分设两边，相邻的单圈料带的断口处是错位的，相邻的单圈料带的每一侧的断口（6）位置各处于一条斜线上。
6.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：相邻的单圈料带为无缝叠积。
7.根据权利要求1所述的折叠式开口三角型铁芯，其特征在于：铁芯的料带为不等宽的硅钢料带或等宽的硅钢料带。
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