CN106816311A - 一种变压器自动化绕线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器领域，具体的说是一种变压器自动化绕线装置，包括机架、安装在机架上并支撑环形变压器进行旋转运动的旋盘装置、对环形变压器提供支撑力的撑阻装置、对环形变压器进行绕线的绕线装置，所述旋盘装置上还包括将环形变压器夹住并将环形变压器向上提升的提阻装置，所述撑阻装置对位于提阻装置上的各环形变压器下端面进行支撑，所述绕线装置能适应不同高度环形变压器的自动绕线。本发明能够同时对多个环形变压器进行绕线，能够适应不同直径和厚度的环形变压器的自动绕线，且能够将各环形变压器自动提升、自动旋转、自动绕线和环形变压器的自动放下等过程，全过程无需人工操作，自动化程度高。

Description

一种变压器自动化绕线装置

技术领域

本发明涉及变压器领域，具体的说是一种变压器自动化绕线装置。

背景技术

现有技术中的环形变压器主要通过环形绕线机进行绕线操作，该绕线机绕线存在以下缺陷：1、部分环形绕线机一次只能对一个环形变压器进行绕线操作，绕线效率低，且对不同直径变压器的适应性较差；2、另一部分环形绕线机一次虽然能够对多个环形变压器进行绕线操作，但是当一次对众多绕线变压器(例如10个)进行绕线时，则存在结构复杂程度答复增加的缺陷，现有环形绕线机无法适应需求。

鉴于此，本发明提供了一种变压器自动化绕线装置，其具有以下有益效果：

(1)本发明能够同时对多个环形变压器进行绕线，可同时进行绕线的环形变压器个数无上限；

(2)本发明能够适应不同直径环形变压器的自动绕线，适用面广。

(3)本发明撑阻装置的设计使得本发明环形变压器的旋转平稳，绕线效果好。

(4)本发明能够适应不同厚度的环形变压器的自动绕线，适用面广。

(5)本发明能够自动实现将各环形变压器自动提升、自动旋转、自动绕线和环形变压器的自动放下等过程，全过程无需人工操作，自动化程度高。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明中所述的一种变压器自动化绕线装置，其能够实现将各环形变压器自动提升、自动旋转、自动绕线和环形变压器的自动放下等过程，全过程无需人工操作，自动化程度高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种变压器自动化绕线装置，包括机架、安装在机架上并支撑环形变压器进行旋转运动的旋转盘、对环形变压器提供支撑力的撑阻装置、对环形变压器进行绕线的绕线装置；

所述旋转盘上还包括将环形变压器夹住并将环形变压器向上提升的提阻装置，提阻装置随旋转盘同步旋转，提阻装置随旋转盘旋转的过程中，环形变压器在提阻装置上随旋转盘同步旋转。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述提阻装置至少能同步将四个环形变压器进行提升，进而本发明能够同时对多个环形变压器进行绕线作业，且所能提升的环形变压器数量无上限。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述各环形变压器以水平姿势被提升，以水平姿势被提升的作用是便于后续撑阻装置对环形变压器下端面更好的进行支撑，同时，减小环形变压器被提升过程中的阻力，进而减小提升难度。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述提阻装置整体可在旋转盘上向旋转中心远离或靠近，当环形变压器直径较小时，提阻装置可向旋转中心靠近，当环形变压器直径较大时，提阻装置可向旋转中心远离，两种情况下，夹住环形变压器并带动环形变压器绕旋转中心做回转运动；该设计使得本发明能够对不同直径的环形变压器进行绕线操作，适用面广。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述提阻装置夹紧环形变压器内外两侧并根据环形变压器壁厚调整夹紧空间，该设计使得本发明能够适应不同厚度的环形变压器的绕线。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述撑阻装置对位于提阻装置上的各环形变压器下端面进行支撑，撑阻装置的设计使得环形变压器在随提阻装置旋转绕线的过程中，环形变压器下端面能够得到足够的支撑，不至于一侧悬空而导致倾斜，进而影响绕线作业。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述撑阻装置对各环形变压器后端、左端和前端三个方向进行支撑，该设计使得本发明的环形变压器在做旋转运动时，其下端面所受的支撑力更加均匀，从而旋转过程更加平稳。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述撑阻装置能够进行旋转以脱离对环形变压器的支撑，旋转角度为90°，该设计使得撑阻装置能够有效避开提阻装置的旋转半径，从而提阻装置在携带环形变压器旋转的过程中，撑阻装置不会产生阻碍。

具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述绕线装置能适应不同高度环形变压器的自动绕线，绕线装置的绕线轮能够自动张合以包绕环形变压器，且绕线轮在张开之后受到向后的力作用以自动脱离环形变压器。该设计使得本发明能够自动对各种不同高度、不同直径的环形变压器进行绕线，且绕线结束之后能够自动脱离环形变压器的范围，全过程无需人工操作，自动化程度高。

有益效果：

(1)本发明能够同时对多个环形变压器进行绕线，可同时进行绕线的环形变压器个数无上限；

(2)本发明能够适应不同直径环形变压器的自动绕线，适用面广。

(3)本发明撑阻装置的设计使得本发明环形变压器的旋转平稳，绕线效果好。

(4)本发明能够适应不同厚度的环形变压器的自动绕线，适用面广。

(5)本发明能够自动实现将各环形变压器自动提升、自动旋转、自动绕线和环形变压器的自动放下等过程，全过程无需人工操作，自动化程度高。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明撑阻装置的结构示意图；

图4是本发明提阻装置夹住环形变压器的示意图；

图5是图4按图2中A-A方向剖开的局部图；

图6是图5中的C处放大图；

图7是本发明提升终端的结构示意图；

图8是本发明绕线装置的结构示意图；

图9是图8的另一视角示意图；

图10是本发明绕线终端的示意图；

图11是本发明绕线终端从后往前看的示意图；

图12是本发明图11张开时的示意图；

图13是图11的B-B方向剖开视图；

图中：机架1、旋转盘2、撑阻装置3、绕线装置4、环形变压器5、提阻装置6、旋转杆31、撑阻环32、撑阻杆33、固缸板34、撑阻气缸35、撑阻升杆36、绕线主板41、一号绕线气缸42、二号绕线气缸43、绕线终端44、绕线主架441、主动齿轮442、绕线电机443、一号半齿轮444、二号半齿轮445、缠线轮446、摆轮杆447和撑轮气缸448、外夹板61、内夹板62、一号提阻气缸63、二号提阻气缸64、提升终端65、三号提阻气缸66、夹腔611、四号提阻气缸651、提升块652。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13所示，本发明所述的一种变压器自动化绕线装置，包括机架1、安装在机架1上并支撑环形变压器5进行旋转运动的旋转盘2、对环形变压器5提供支撑力的撑阻装置3、对环形变压器5进行绕线的绕线装置4；

所述旋转盘2上还包括将环形变压器5夹住并将环形变压器5向上提升的提阻装置6，提阻装置6随旋转盘2同步旋转，旋转盘2的旋转是由电机带动。

提阻装置6包括外夹板61、安装在外夹板61上的内夹板62、一号提阻气缸63、二号提阻气缸64、提升终端65和三号提阻气缸66；外夹板61与内夹板62之间形成有夹腔611，一号提阻气缸63安装在旋转盘2上端面，外夹板61下端面安装在一号提阻气缸63上，二号提阻气缸64安装在外夹板61内侧并与一号提阻气缸63处于同一竖直面，内夹板62下端面安装在二号提阻气缸64上；工作时，首先将需要绕线的多个环形变压器5放置在夹腔611内，接着，根据环形变压器5的壁厚调整外夹板61与内夹板62的间距，此时，二号提阻气缸64工作，使得内夹板62在外夹板61上进行平动，从而调整夹腔611的空间大小，调整至环形变压器5内外两侧面均分别与内夹板62和外夹板61进行紧密的线接触，且环形变压器5在夹腔611作用下处于水平稳定状态时，二号提阻气缸64停止工作，内夹板62与外夹板61的相对位置不再变化；接着，根据环形变压器5直径的大小调整外夹板61的位置，此时，一号提阻气缸63工作，使得外夹板61在旋转盘2上做平动，直至提阻装置6上的环形变压器5的中心处于旋转盘2的旋转中心重合为止，以使得环形变压器5不会在后续的旋转过程中做偏心旋转。

所述的提升终端65数量至少为四，四个提升终端65均包括水平布置的四号提阻气缸651以及固连在四号提阻气缸651端部的提升块652；

所述的三号提阻气缸66数量为八，八个三号提阻气缸66两两为一组，每组三号提阻气缸66均竖直安装在外夹板61上，四个提阻终端的各四号提阻气缸651外端均分别安装在其中一组三号提阻气缸66上；当四号提阻气缸651伸出到最长时，四号提阻气缸651端部的提升块652贯穿夹腔611并位于内夹板62内侧；所述的各提升块652内侧截面为三角形，三角形截面的设计使得各提升块652更容易插入各环形变压器5的上下缝隙中，便于后续的提升作业。初始状态下，各四号提阻气缸651均处于完全收缩状态，当环形变压器5在提阻装置6内放好，并且外夹板61与内夹板62位置调整好之后，将各四号提阻气缸651伸出到最长，此时四个提升块652分别插到四个环形变压器5下端，接着，各组三号提阻气缸66运动，以使得四个提阻终端中整体向上抬升，进而实现对四个环形变压器5的抬升，以使四个环形变压器5被提阻装置6抬升到任意高度，且四个环形变压器5之间留有适当的上下间距，避免后续的绕线过程产生上下干扰。

撑阻装置3数量为三，三个撑阻装置3分别安装在本发明的机架1后端、左端和前端，各撑阻装置3均包括旋转杆31、撑阻环32和撑阻杆33，旋转杆31为铁质圆柱形杆，旋转杆31可转动的安装在机架1上，旋转杆31下端与外部电机相连接，所述的撑阻环32数量为四，四个撑阻环32可滑动的安装在旋转杆31上，各撑阻环32上均水平固连有一根撑阻杆33；作为本发明的一种优选技术方案，各旋转杆31上从上至下竖直设置有一条方形滑动筋，撑阻环32内设置有方形滑槽，撑阻环32的滑槽与旋转杆31的滑动筋相嵌套(图中未示出)，该滑动筋与滑槽的设计是使得撑阻环32能沿旋转杆31转动的同时，还能随旋转杆31进行转动；

具体的，各撑阻装置3一侧还竖直设置有一块固缸板34，固缸板34上竖直安装有八个撑阻气缸35，八个撑阻气缸35两两为一组，四组撑阻气缸35上均安装有一个气缸座，各气缸座上均水平固连有一根撑阻升杆36，各撑阻升杆36端部均固连有撑阻升环，四个撑阻升环可滑动的嵌套在旋转杆31上并分别位于四个撑阻环32下端。撑阻气缸35能够带动撑阻升环在旋转杆31上滑动，进而将撑阻杆33调整到适当高度，使得撑阻杆33能够起到支撑环形变压器5的作用，当提阻装置6随旋转盘2运动到接近某个撑阻装置3时，可使对应撑阻装置3旋转，以将撑阻杆33脱离环形变压器5，避免撑阻装置3妨碍到提阻装置6和环形变压器5的旋转运动。

所述的绕线装置4整体与提阻装置6相邻的安装在机架1上，绕线装置4包括绕线主板41、一号绕线气缸42、二号绕线气缸43和绕线终端44；一号绕线气缸42水平安装在机架1上，绕线主板41竖直安装在一号绕线气缸42上，二号绕线气缸43数量为八，八个二号绕线气缸43两两为一组，四组二号绕线气缸43均竖直安装在绕线主板41上，所述的绕线终端44数量为四，四个绕线终端44分别安装在四组二号绕线气缸43上；

各绕线终端44均包括绕线主架441、主动齿轮442、绕线电机443、一号半齿轮444、二号半齿轮445、缠线轮446、摆轮杆447和撑轮气缸448；所述的绕线主架441水平安装在二号绕线气缸43上，主动齿轮442安装在绕线主架441上，绕线电机443安装在绕线主架441上并与主动齿轮442相连接，一号半齿轮444与二号半齿轮445均为半圆齿轮，当一号半齿轮444与二号半齿轮445贴合在一起时，一号半齿轮444与二号半齿轮445构成完整的整圆齿轮，一号半齿轮444与二号半齿轮445的结合面处可以安装电磁铁，从而实现一号半齿轮444与二号半齿轮445的紧密贴合和可控的松开，当一号半齿轮444与二号半齿轮445紧密贴合形成一个整圆齿轮时，一号半齿轮444与二号半齿轮445均与主动齿轮442相啮合，绕线电机443工作带动主动齿轮442旋转，进而带动一号半齿轮444与二号半齿轮445形成的整圆齿轮旋转；

所述的缠线轮446安装在一号半齿轮444上，一号半齿轮444与二号半齿轮445上均设置有环形滑槽，一号半齿轮444与二号半齿轮445上的滑槽构成一个完整的圆环槽，所述的摆轮杆447数量为二，两个摆轮杆447一端均设置有滑块，滑块上包绕有电磁铁，两个摆轮杆447上包绕有电磁铁的滑块分别嵌入一号半齿轮444与二号半齿轮445的滑槽内，两个摆轮杆447另一端对称铰接在绕线主架441上下两端，所述的撑轮气缸448数量为二，两个撑轮气缸448底端均对称铰接在绕线主架441上下两端，两个撑轮气缸448顶端分别对称铰接在两个摆轮杆447上。

初始状态下，两个撑轮气缸448处于完全收缩状态，一号半齿轮444与二号半齿轮445均处于张开状态，且绕线主板41位于机架1外边缘处；当各变压器被调整到提阻装置6的合适位置之后，绕线主板41在二号绕线气缸43的作用下运动到合适位置，此时，各撑轮气缸448伸出，使得一号半齿轮444与二号半齿轮445贴合成一个整圆齿轮，并通过对一号半齿轮444与二号半齿轮445结合面处的电磁铁通电，使得形成的整圆齿轮更为稳固，此时，环形变压器5位于整圆齿轮内；反之使得一号半齿轮444与二号半齿轮445脱离环形变压器5。

工作过程：

(1)第一步：选择四个规格相同的待绕线变压器，根据绕线变压器的直径和壁厚来调整提阻装置6的方位；调整过程为：首先将四个环形变压器5放置在夹腔611内，接着，根据环形变压器5的壁厚调整外夹板61与内夹板62的间距，此时，二号提阻气缸64工作，使得内夹板62在外夹板61上进行平动，从而调整夹腔611的空间大小，调整至环形变压器5内外两侧面均分别与内夹板62和外夹板61进行紧密的线接触，且环形变压器5在夹腔611作用下处于水平稳定状态时，二号提阻气缸64停止工作，内夹板62与外夹板61的相对位置不再变化；接着，根据环形变压器5直径的大小调整外夹板61的位置，此时，一号提阻气缸63工作，使得外夹板61在旋转盘2上做平动，直至提阻装置6上的环形变压器5的中心处于旋转盘2的旋转中心重合为止，以使得环形变压器5不会在后续的旋转过程中做偏心旋转；

(2)第二步：在环形变压器5在提阻装置6内放好，并且外夹板61与内夹板62位置调整好之后，将各四号提阻气缸651伸出到最长，此时四个提升块652分别插到四个环形变压器5下端，接着，各组三号提阻气缸66运动，以使得四个提阻终端中整体向上抬升，进而实现对四个环形变压器5的抬升，以使四个环形变压器5被提阻装置6抬升到任意高度，且四个环形变压器5之间留有适当的上下间距，避免后续的绕线过程产生上下干扰。

(3)第三步：当各变压器被调整到提阻装置6的合适位置之后，绕线主板41在二号绕线气缸43的作用下运动到合适位置，此时，各撑轮气缸448伸出，使得一号半齿轮444与二号半齿轮445贴合成一个整圆齿轮，并通过对一号半齿轮444与二号半齿轮445结合面处的电磁铁通电，使得形成的整圆齿轮更为稳固，此时，环形变压器5位于整圆齿轮内。

(4)第四步：绕线电机443工作带动主动齿轮442旋转，进而带动整圆齿轮旋转，整圆齿轮旋转带动缠线轮446对环形变压器5进行缠线，同时，旋转盘2带动环形变压器5进行自身旋转，以此实现对环形变压器5的绕线。

通过上述步骤能够实现对众多环形变压器5的自动绕线作业；且当绕线完成后，可将第二步和第三步进行反向复位，进而能够将各绕线结束的环形变压器5自动放下。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：包括机架、安装在机架上并支撑环形变压器进行旋转运动的旋转盘、对环形变压器提供支撑力的撑阻装置、对环形变压器进行绕线的绕线装置；

所述旋转盘上还包括将环形变压器夹住并将环形变压器向上提升的提阻装置，提阻装置随旋转盘同步旋转。

2.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述提阻装置至少能同步将四个环形变压器进行提升。

3.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述各环形变压器以水平姿势被提升。

4.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述提阻装置整体可在旋转盘上向旋转中心远离或靠近。

5.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述提阻装置夹紧环形变压器内外两侧并根据环形变压器壁厚调整夹紧空间。

6.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述撑阻装置对位于提阻装置上并处于悬空状态的各环形变压器下端面进行支撑。

7.根据权利要求1或6所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述撑阻装置对各环形变压器后端、左端和前端三个方向进行支撑。

8.根据权利要求1或6所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述撑阻装置能够进行旋转以脱离对环形变压器的支撑，旋转角度为90°。

9.根据权利要求1所述的一种变压器自动化绕线装置，其特征在于：所述绕线装置能适应不同高度环形变压器的自动绕线，绕线装置的绕线轮能够自动张合以包绕环形变压器，且绕线轮在张开之后受到向后的力作用以自动脱离环形变压器。