CN106653335B - 一种感应加热便携手持式变压器 - Google Patents

一种感应加热便携手持式变压器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种感应加热便携手持式变压器，包括手持外壳，变压器设置在所述手持外壳内，变压器包括外金属筒体，外金属筒体前后两端分别设置有前端盖板和后端盖板用于密封，外金属筒体内设置有环形磁芯，环形磁芯上设置有原边导线用于形成原边绕组，原边导线的一端连接至水电分离接头，外金属筒体内还设置有中心空杆，中心空杆贯穿环形磁芯分别与所述前端盖板上的副边接头和后端盖板上的进水管连接，用于形成副边环路进行功率输出。本发明变压器结构简单，重量轻，便于移动，能够实现老式水冷变压器的功能，如焊接、淬火、金属熔融等，在金属管壁粉末重熔这一领域更是有着无可比拟的优势。

Description

一种感应加热便携手持式变压器
【技术领域】
本发明属于高频感应加热电源技术领域，具体涉及一种小型感应加热便携手持式变压器。应用于异形工件焊接，非准确定位工件焊接。
【背景技术】
高频感应加热变压器作为电源逆变主要组成部分，现普遍采用的高频感应加热变压器为分立组合水冷式变压器，一般由原边，副边、磁芯，散热机构、压紧机构和机箱组成；原边一般采用通水铜管或者电磁线组成，磁芯多数采用E型磁芯、副边采用通水铜管绕制，磁芯需要一定的通水散热机构；采用绝缘夹板等形式拉紧磁芯；现有变压器由于其结构和耦合形式使得变压器体积较大，重量重；对于异形工件焊接和没有准确定位工件不能完成焊接；目前多采用火焰焊接形式；
对于移动性较强的场所，比如船舶钢板退火等场所，重量和体积限制了现有变压器的应用；对于生产线的组合装配焊接，比如空调管路焊接，其中对接的焊接管路没有固定的相对位置，一般采用火焰焊接形式；火焰焊接会有火焰辐射到周围，产生有害气体；而且随着环保对一些厂家禁止使用明火，提出新的焊接方案；对于一些异形工件不好实现原有变压器固定焊接，或者流水线生产中持续运动工件难以实现同步焊接，为此提出一种便携手持式感应加热变压器，此变压器采用手持焊接，特别的通水电缆可以任意角度弯曲，从而方便复杂工艺的焊接；手持焊接灵活多样可以任意角度旋转加热头，对于异形工件的加热焊接，尤其适用于流水线生产焊接。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种便携式手持型变压器，用于实现对于异形工件的自动焊接，以及对于生产线不能精确定位的工件焊接，无污染，操作简单。
本发明采用以下技术方案：
一种感应加热便携手持式变压器，包括手持外壳，所述变压器设置在所述手持外壳内，所述变压器包括外金属筒体，所述外金属筒体前后两端分别设置有前端盖板和后端盖板用于密封，所述外金属筒体内设置有环形磁芯，所述环形磁芯上设置有原边导线用于形成原边绕组，所述原边导线的一端连接至水电分离接头，所述外金属筒体内还设置有中心空杆，所述中心空杆贯穿所述环形磁芯分别与所述前端盖板上的副边接头和后端盖板上的进水管连接，用于形成副边环路进行功率输出。
进一步的，所述后端盖板上设置有原边水接头，所述原边水接头分别经过出水管与所述水电分离接头连接。
进一步的，所述原边导线经过所述原边水接头和出水管与所述水电分离接头连接。
进一步的，所述出水管的长度为1～30m。
进一步的，所述环形磁芯为非晶材料制成，至少包括一个。
进一步的，所述副边接头包括两个，一个与所述中间空杆连接，另一个与所述前端盖板连接。
进一步的，所述中心空杆与所述前端盖板之间设置有绝缘密封件用于电气隔离；。
进一步的，所述手持外壳的前端设置有感应器，所述手持外壳的下端设置有手持手柄，所述手持手柄上设置有启动开关，所述感应器与所述副边接头连接。
进一步的，所述手持外壳顶部设置有悬挂机构，用于平衡整体重量，所述感应器为可变感应器。
进一步的，所述手持外壳由两个半壳体组成，通过螺丝连接用于压紧所述变压器。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明一种感应加热便携手持式变压器，原边导线的一端连接至水电分离接头，原边导线一根或者多跟并绕环形磁芯并顺序紧密缠绕到环形磁芯上形成原边绕组，原边绕组采用外绝缘导线紧密绕制环形磁芯上，绝缘导线穿过该环形磁芯并按顺序紧密缠绕在该环形磁芯上，形成原边组合体，绕制好原边组合体和副边金属筒体紧密耦合，提高耦合效率，可以采用高频焊接焊接异形工件和非精确定位工件，代替火焰焊接焊接异形工件以及非精确定位工件，没有有害气体产生，改善工人工作环境，对于有环境要求场所有不可替代作用，设置的中心空杆用于给变压器内部通水可以保证原边、副边和磁芯的散热，没有冗余的其他散热结构使得体积减小，前后端盖板密封连接，整个变压器受到外界粉尘、水环境影响小，故障率低，保证有效的生产。
进一步的，原边绕组引出线预留足够导线分别穿过后端盖板，穿过原边水接头，穿过出水管，最后分别焊接到水电分离接头上面；其中水管和预留导线长度可根据用户需求定制，长度可达1-30m，提高有效工作范围；
进一步的，出水管的长度范围为1m-30m，有效增加工作范围，可以实现任意摆放工件的感应加热补焊和焊接。
进一步的，采用环形非晶磁芯，此类磁心由非晶带材一次卷绕而成，没有接缝，减少了磁心损耗，饱和磁密相对普通变压器铁氧体磁芯提高4倍，同样功率变压器磁芯体积缩小。
进一步的，中心空杆穿过前端盖板和前端盖板之间以绝缘密封件电气隔离，既能满足各零部件之间的绝缘要求又具有良好的密封性，绝缘不受粉尘和水的影响，减小故障率。
进一步的，副边接头与手持外壳的前端设置的感应器连接，手持外壳的下端设置有手持手柄，启动开关设置在手持手柄部分，使得操作简单，方便。
进一步的，手持外壳上的悬挂结构使得重量更轻，更容易操作。
综上所述，本发明变压器结构简单，重量轻，便于移动，能够实现老式水冷变压器的功能，如焊接、淬火、金属熔融等，在金属管壁粉末重熔这一领域更是有着无可比拟的优势。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明外壳图；
图3为本发明左视图；
图4为本发明右视图。
其中：1.环形磁芯；2.原边导线；3.中心空杆；4.副边接头；5.原边水接头；6.外金属筒体；7.前端盖板；8.后端盖板；9.绝缘密封件；10.进水管；11.出水管；12.水电分离接头；13.手持外壳；14.悬挂机构；15.启动开关；16.手持手柄；17.感应器。
【具体实施方式】
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1、图3和图4所示，本发明公开了一种感应加热便携手持式变压器，所述变压器设置在所述手持外壳13内，所述变压器包括外金属筒体6，所述外金属筒体6前后两端分别设置有前端盖板7和后端盖板8用于密封和导电，所述外金属筒体6内设置有环形磁芯1，所述环形磁芯1上设置有原边导线2用于形成原边绕组，所述原边导线2的一端连接至水电分离接头12，所述外金属筒体6内还设置有中心空杆3，所述中心空杆3贯穿所述环形磁芯1分别与所述前端盖板7上的副边接头4和后端盖板8上的进水管10连接，用于形成副边环路进行功率输出。
所述后端盖板8上设置有原边水接头5，所述原边水接头5分别连接出水管11，所述出水管11另一边分别和水电分离接头12连接，所述原边导线2经过所述原边水接头5和出水管11与所述水电分离接头12连接，所述出水管11的长度为1～30m。
原边导线2一根或者多跟并绕环形磁芯1并顺序紧密缠绕到环形磁芯1上形成原边绕组；原边绕组引出线预留足够导线分别穿过后端盖板8，穿过原边水接头5，穿过出水管11，最后分别焊接到水电分离接头12上面；其中预留导线长度可根据用户需求定制，长度可达1-30m，提高有效工作范围。
原边绕组放到外金属筒体6内部，中心空杆3穿过环形磁芯1中部，中心空杆3穿过打孔的后端盖板8和后端盖板8无缝焊接到一起，后端盖板8和外金属筒体6无缝焊接到一起；中心空杆3穿过前端盖板7和前端盖板7之间以绝缘密封件9电气隔离；外金属筒体6和前端盖7之间无缝焊接到一起；副变接头4，其中一个和中间空杆3伸出部分焊接一起，另外一个穿过前端盖板7和前端盖板7焊接到一起；
环形磁芯1为非晶材料制成，至少包括一个。环形磁芯1可采用以下材料：
铁基非晶铁芯：具有最高的饱和磁感应强度(1.45～1.56T),同时具有高导磁率,低矫顽力,低损耗,低激磁电流和良好的温度稳定性和时效稳定性。主要用于替代硅钢片,作为各种形式,不同功率的工频配电变压器,中频变压器,工作频率从50Hz到10KHz；作为大功率开关电源电抗器铁芯,使用频率可达50KHz。
铁镍基非晶铁芯:中等偏低的饱和磁感应强度(0.75T),高导磁率,低矫顽力,耐磨耐蚀,稳定性好。常用于取代坡莫合金铁芯作为漏电开关中的零序电流互感器铁芯。
钴基非晶铁芯:在所有的非晶合金铁芯中具有最高的磁导率,同时具有中等偏低的饱和磁感应强度(0.65T),低矫顽力,低损耗,优异的耐磨性和耐蚀性,良好的温度稳定性和时效稳定性,耐冲击振动。主要用于取代坡莫合金铁芯和铁氧体铁芯制作高频变压器,滤波电感,磁放大器,脉冲变压器,脉冲压缩器等应用在高端领域(军用)。
请参阅图2所示，手持外壳13的前端设置有感应器17，手持外壳13的下端设置有手持手柄16，手持手柄16上设置有启动开关15。
副边接头4和感应器17螺母连接，其中感应器17为各种类型可变感应器；变压器放入到手持外壳13中，手持外壳为两半分开结构，两半以螺丝形式压紧内部变压器；手持外壳设计有手柄16，方便单手拿持；手柄上部设有启动开关15，方便启动；手持外壳顶部设有悬挂机构14，可以采用平衡器平衡掉手持变压器重量；
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种感应加热便携手持式变压器，其特征在于：包括手持外壳(13)，所述变压器设置在所述手持外壳(13)内，所述变压器包括外金属筒体(6)，所述外金属筒体(6)前后两端分别设置有前端盖板(7)和后端盖板(8)用于密封；
所述后端盖板(8)上设置有原边水接头(5)，所述原边水接头(5)分别经过出水管(11)与水电分离接头(12)连接，所述外金属筒体(6)内设置有环形磁芯(1)，所述环形磁芯(1)上设置有原边导线(2)用于形成原边绕组，所述原边导线(2)经过所述原边水接头(5)和出水管(11)与所述水电分离接头(12)连接；
所述外金属筒体(6)内还设置有中心空杆(3)，所述中心空杆(3)穿过环形磁芯1中部，中心空杆(3)穿过打孔的后端盖板(8)和后端盖板(8)无缝焊接到一起，后端盖板(8)和外金属筒体(6)无缝焊接到一起；中心空杆(3)穿过前端盖板(7)和前端盖板(7)之间以绝缘密封件(9)电气隔离；外金属筒体(6)和前端盖(7)之间无缝焊接到一起，所述中心空杆(3)贯穿所述环形磁芯(1)分别与所述前端盖板(7)上的副边接头(4)和后端盖板(8)上的进水管(10)连接，用于形成副边环路进行功率输出；
所述副边接头(4)包括两个，一个与所述中心空杆(3)伸出部分焊接一起，另一个穿过所述前端盖板(7)与前端盖板(7)焊接到一起；
所述手持外壳(13)的前端设置有感应器(17)，所述手持外壳(13)的下端设置有手持手柄(16)，所述手持手柄(16)上设置有启动开关(15)，所述感应器(17)与所述副边接头(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种感应加热便携手持式变压器，其特征在于：所述出水管(11)的长度为1～30m。
3.根据权利要求1所述的一种感应加热便携手持式变压器，其特征在于：所述环形磁芯(1)为非晶材料制成，至少包括一个。
4.根据权利要求1所述的一种感应加热便携手持式变压器，其特征在于：所述手持外壳(13)顶部设置有悬挂机构(14)，用于平衡整体重量，所述感应器(17)为可变感应器。
5.根据权利要求4所述的一种感应加热便携手持式变压器，其特征在于：所述手持外壳(13)由两个半壳体组成，通过螺丝连接用于压紧所述变压器。
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