CN109659122B - 一种提升低压互感器合格率的结构及线圈生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提升低压互感器合格率的线圈结构及生产工艺，涉及低压互感器生产工艺技术领域。该一种提升低压互感器合格率的结构，包括铁芯、缓冲层、以及铜线，缓冲层包覆在铁芯上，铜线缠绕在缓冲层上，线圈吊装架；产品成型内嵌嵌件，安装底板为分离式；产品铭牌为自动内嵌式。本方案可以降低铁芯在生产过程中受到的压力，提升合格率；底板可拆卸回收，消除连带成本；取消铭牌粘接工序，简化工艺，降低劳动强度。

Description

一种提升低压互感器合格率的结构及线圈生产工艺

技术领域

本发明涉及低压互感器生产工艺技术领域，特别是涉及一种提升低压互感器合格率的结构及线圈生产工艺。

背景技术

如图1所示，为现有低压互感器线圈的结构，包括位于内部的铁芯5、缠绕在铁芯5上的铜线7、以及包覆在铜线7外层的缓冲层6。

如图2所示，要在图1所示的线圈基础上，包裹注料层11。注料需要在模具中压入安装底板，固化成型。

现有制作成品变压器线圈的工艺为，首先取两半模具，两半模具扣合形成一个与注料层11相同形状的型腔，型腔顶部开口。

使用时，需要将缠绕好的线圈放入型腔中扣合，然后从型腔顶部注入事先配好的注料，然后手动摇晃模具使注料在型腔内部流动并均匀分布，手工压入安装底板。待注料固化后打开模具，取出内部初步成型的粗品，再去掉多余的边料，再经过各项性能检验后，再进行产品铭牌的二次粘接，得到合格的低压互感器成品。

因为人工注料的限制，注料速度较慢，注料过程中，手工摇动排气，排气不均匀，内部易形成空泡，手工混料每次差别较大，无法保证固化程度和外观一致性，脱模后浇注体易开裂，线圈易受收缩压力导致误差不合格，外观容易出现色差和熔接痕；安装底板为内嵌式与浇注体成为整体，清理边料时易损伤底板镀层，且不良品无法回收底板，产品铭牌需使用粘接料进行粘接，工序复杂且劳动强度大。

发明内容

本发明的第一目的是，克服现有技术的缺点，提供一种提升低压互感器合格率的结构，可以降低铁芯在生产过程中受到的压力，提升低压互感器的误差合格率；将安装底板设计为分离式，不参与成型过程，避免损伤，且次品可回收底板，铭牌为自动内嵌式，取消粘接工序，提升效率，减少粘接材料的使用。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种提升低压互感器合格率的线圈结构，包括铁芯、缓冲层、以及铜线，所述缓冲层包覆在所述铁芯上，所述铜线缠绕在所述缓冲层上，铭牌直接嵌入浇注体，安装底板采用螺栓固定于浇注体上。

本发明进的第二目的在于，提供一种使用上述任意方案生产低压互感器的工艺：

S1：所述缓冲层包覆于所述铁芯上；

S2：所述铜线绕制在所述缓冲层上；

S3：检验误差合格后，所述铜线中间垫绝缘皱纹纸后与线圈吊装架固定形成线圈；

S4：线圈通过吊装架与模具磁吸定位，同时磁吸安装底板固定嵌件，注料固化包裹后脱模得到浇注体；

S5：浇注体从模具取出后，在未冷却时将铭牌嵌入，遮盖注料口，浇注体冷却收缩后自动箍紧铭牌；

S6：浇注体去除飞边毛刺冷却检验合格后，通过底部嵌件将安装底板进行固定得到成品。

本发明的第三目的在于提供一种使用上述方案的工艺应用的模具，包括对称设置的两个注料模具，还包括设于两注料模具之间的中间框，注料模具上设有恰好供中间框嵌入的中框嵌槽，中间框上设有用于安装线圈的固定组件，防盗盖抽芯定位销，两注料模具与中间框扣合组装时，形成若干注料型腔。

本发明进一步限定的技术方案是：注料模具底部设有注料通道，注料通道一端设有用于连通注料机的注料口，另一端设有分别连通各个注料型腔的进料口。

本发明进一步设置为，进料口的截面直径沿远离注料口的方向逐渐增大。

本发明进一步设置为，注料模具顶部对应若干注料型腔设有若干排气孔，排气孔的截面直径对应进料口沿远离注料口的方向逐渐增大。

本发明进一步设置为，排气孔的排气路径上设置口径大于排气孔的溢料馕。

本发明进一步设置为，注料型腔内设有供线圈定位的线圈承载柱。

本发明进一步设置为，两注料模具相对的端面上设有若干相互配合的定位孔和定位柱。

本发明进一步设置为，两注料模具分别可拆卸安装在两个对称设置的通用背板上。

本发明进一步设置为，中间框包括对应注料通道设置的注料边框、平行于注料边框设置的溢料边框、以及垂直设置于溢料边框长度方向的两端的握把，握把连接注料边框与溢料边框，注料边框、溢料边框以及对称设置的两个握把围成一个矩形区域，注料型腔位于矩形区域内。

本发明进一步设置为，中间框的表面粗糙度低于注料模具的表面粗糙度，以使注料更易粘结在中间框上。

本发明进一步设置为，注料边框和溢料边框顶部设有倒角，倒角形成导向斜面，中间框插入中框嵌槽中时，中框嵌槽与导向斜面配合。

本发明进一步设置为，中间框握把的横截面为圆柱形。

本发明进一步设置为，固定组件包括设于线圈上的连接件和设于溢料边框上的磁吸式定位座，连接件一端连接线圈，另一端吸附固定在磁吸式定位座上。

本发明进一步设置为，磁吸式定位座上伸出有磁吸柱，连接件上对应磁吸柱设有磁吸套。

本发明进一步设置为，磁吸套的内壁设有螺纹，注料后形成用于连接安装底座的螺纹孔。

本发明进一步设置为，磁吸套一端开口朝向磁吸柱，另一端指向线圈承载柱。

本发明进一步设置为，磁吸套与连接件分体设置，且磁吸套的外壁上突出有用于支撑连接件的凸缘。

本发明进一步设置为，连接件为U形，磁吸套为两个且分别对应U形连接件的两端设置。

本发明进一步设置为，连接件通过紧定件与线圈连接，且连接件与线圈之间设有垫块。

本发明进一步设置为，防盗盖抽芯使用定位销定位。

本发明进一步设置为，注料边框对应进料口穿出处设有标牌腔凸台，在注料后的成品上形成一个容纳注料疤的标牌嵌槽，并通过标牌覆盖注料疤。

本发明的有益效果是：

(1)将铜线缠绕在缓冲层外，使得铜线与铁芯形成一个缓冲结构，保护内部铁芯。

(2)铭牌为自动内嵌式，简化工艺，提升效率；

(3)安装底板为分离式，底板不受损伤，可随意拆卸组装；

附图说明

图1为表示现有线圈结构的示意图；

图2为背景技术示意图；

图3为表示本发明线圈结构的截面示意图；

图4为表示中间框嵌入注料模具结构的示意图；

图5为表示中间框与注料模具配合结构的爆炸图；

图6为表示注料边框和溢料边框顶部倒角形成的斜面形状的示意图；

图7为表示中间框结构的示意图；

图8为表示线圈上固定组件结构的示意图；

图9为表示成品螺纹孔位置的示意图；

图10为表示注料疤和标牌嵌槽位置的示意图。

其中：1、线圈；11、注料层；12、安装底座；13、垫块；14、连接件；15、紧定件；16、磁吸套；161、凸缘；17、螺纹孔；18、标牌嵌槽；19、注料疤；2、注料模具；21、中框嵌槽；22、注料型腔；221、线圈承载柱；23、注料通道；231、注料口；232、进料口；24、排气孔；241、溢料馕；3、中间框；31、注料边框；32、溢料边框；33、握把；34、标牌腔凸台；35、磁吸式定位座；36、磁吸柱；4、通用背板；5、铁芯；6、缓冲层；7、铜线。

具体实施方式

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：

本实施例提供的一种降低变压器线圈废品率的结构，结构如图所示。

该一种降低变压器线圈废品率的结构，

包括铁芯5、缓冲层6、以及铜线7，所述缓冲层6包覆在所述铁芯5上，所述铜线7缠绕在所述缓冲层6上。

实施例2：

一种在实施例1的低压互感器线圈基础上生产低压互感器成品的模具，包括对称设置的两个注料模具2，还包括设于两注料模具2之间的中间框3，注料模具2上设有恰好供中间框3嵌入的中框嵌槽21，中间框3上设有用于安装线圈1的固定组件，两注料模具2与中间框3扣合组装时，形成若干注料型腔22。

其中，注料模具2底部设有注料通道23，注料通道23一端设有用于连通注料机的注料口231，另一端设有分别连通各个注料型腔22的进料口232。进料口232的截面直径沿远离注料口231的方向逐渐增大。注料模具2顶部对应若干注料型腔22设有若干排气孔24，排气孔24的截面直径对应进料口232沿远离注料口231的方向逐渐增大。排气孔24的排气路径上设置口径大于排气孔24的溢料馕241。

注料型腔22内设有供线圈1定位的线圈承载柱221。两注料模具2相对的端面上设有若干相互配合的定位孔和定位柱。两注料模具2分别可拆卸安装在两个对称设置的通用背板4上。

其中，中间框3包括对应注料通道23设置的注料边框31、平行于注料边框31设置的溢料边框32、以及垂直设置于溢料边框32长度方向的两端的握把33，握把33连接注料边框31与溢料边框32，注料边框31、溢料边框32以及对称设置的两个握把33围成一个矩形区域，注料型腔22位于矩形区域内。

中间框3的表面粗糙度低于注料模具2的表面粗糙度，以使注料更易粘结在中间框3上。注料边框31和溢料边框32顶部设有倒角，倒角形成导向斜面，中间框3插入中框嵌槽21中时，中框嵌槽21与导向斜面配合。握把33的横截面为圆柱形。

实施例3：

一种生产低压互感器成品的模具，与实施例2的区别在于，固定组件包括设于线圈1上的连接件14和设于溢料边框32上的磁吸式定位座35，连接件14一端连接线圈1，另一端吸附固定在磁吸式定位座35上。

磁吸式定位座35上伸出有磁吸柱36，连接件14上对应磁吸柱36设有磁吸套16。磁吸套16的内壁设有螺纹，注料后形成用于连接安装底座12的螺纹孔17。磁吸套16一端开口朝向磁吸柱36，另一端指向线圈承载柱221。磁吸套16与连接件14分体设置，且磁吸套16的外壁上突出有用于支撑连接件14的凸缘161。连接件14为U形，磁吸套16为两个且分别对应U形连接件14的两端设置。

连接件14通过紧定件15与线圈1连接，且连接件14与线圈1之间设有垫块13。注料边框31对应进料口232穿出处设有标牌腔凸台34，在注料后的成品上形成一个容纳注料疤19的标牌嵌槽18。

通过中间框3和注料模具2的组合，可实现一次性同时进行多个产品的注料，提高生产效率。通用背板4可与多副模具进行配合安装，使得产品的成形过程中，可以更换其他模具继续注料生产，提高生产效率。多副模具配合使用时，可对即将使用的模具做预热处理，节省了时间，进一步提高了产品的生产效率。进料口232和排气孔24的孔径以远离注料口231的方向逐渐增大，使得各个注料型腔22内的注料速度更加接近，使各个型腔中的产品生产进度更加统一，进一步提高了产品的生产效率。

实施例4：

一种生产低压互感器成品的工艺：

S1：备用线圈1，将线圈1与连接件14通过紧定件15连接；

S2：备用中间框3，将准备好的线圈1通过连接件14对应中间框3上的磁吸式定位座35吸附固定；

S3：扣合模具，双手握住中间框3长度方向两端的握把33，将安装完线圈1的中间框3对应一侧注料模具2上的中框嵌槽21安置，手动压牢中间框3，检查每个线圈1均恰好对应一个线圈1承载柱放好，然后合拢另一侧的注料模具2，完成模具的装夹工作；

S4：注料，把注料机的出料口对应模具的注料口231连接，然后将事先按照比例配置好的注料注入到模具中，注料型腔22中注料从底部进入，空气从顶部排出；

S5：保温保压，将注料模具2连同其内部未成形的注料一同从通用背板4上取下，放置到一定温度、一定压强的环境中进行保温保压，保压压强小于注料时的注料压强；

S6：继续生产，取另一副预热好的模具，重新安装在通用背板4上，并重复S1～S5的步骤继续生产；

S7：安装标牌，由于中间框3的表面粗糙度相对于注料模具2较低，导致多余的边料粘连在中间框3上，从中间框上取下包覆有注料的线圈1，在产品彻底冷却前，将标记有产品相关参数的标牌安放到标牌嵌槽18内，标牌恰好遮挡住由注料口231形成的注料疤19，继续冷却使围成标牌嵌槽18的料边收缩将标牌卡紧；

S8：技术检测，将去除多余边料的产品送至检测车间进行各项数据的检测；

S9：组装，通过螺纹孔17为每个通过检测的成品连接安装底座12并得到最终成品。

采用大压力注料，提高了注料速度，减小了线圈1铁芯受到的内部应力，使铁芯5不易损坏；将铜线7缠绕在缓冲层6外，使得铜线7与铁芯形成一个缓冲结构，保护内部铁芯5。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：包括线圈(1)、注料模具(2)及中间框(3)，所述线圈包括铁芯(5)、缓冲层(6)、以及铜线(7)；所述缓冲层(6)包覆在所述铁芯(5)上，所述铜线(7)缠绕在所述缓冲层(6)上，所述铜线(7)垫绝缘皱纹纸后与线圈吊装架固定形成线圈(1)，所述注料模具(2)对称设置于所述中间框(3)上下两端，所述注料模具(2)上设有恰好供中间框(3)嵌入的中框嵌槽(21)，所述中间框(3)上设有用于安装线圈(1)的固定组件，所述注料模具(2)与中间框(3)通过中框嵌槽(21)扣合组装时形成若干个注料型腔(22)，所述线圈(1)装于所述注料型腔(22)内。

2.如权利要求1所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述注料模具(2)底部设有注料通道(23)，顶部对应若干注料型腔(22)设有若干个排气孔(24)，所述注料通道(23)一端设有用于连通注料机的注料口(231)，另一端设有分别连通各个注料型腔(22)的进料口(232)，所述进料口(232)和排气孔(24)的截面直径均沿远离注料口(231)的方向逐渐增大，所述排气孔(24)的排气路径上设置口径大于排气孔(24)的溢料馕(241)。

3.如权利要求2所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述注料型腔(22)内设有供线圈(1)定位的线圈承载柱(221)，所述注料模具(2)相对的端面上设有若干相互配合的定位孔和定位柱，所述注料模具(2)分别可拆卸安装在两个对称设置的通用背板(4)上。

4.如权利要求3所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述中间框(3)包括对应注料通道(23)设置的注料边框(31)、平行于注料边框(31)设置的溢料边框(32)及垂直设置于所述溢料边框(32)长度方向的两端的握把(33)，所述握把(33)连接所述注料边框(31)与溢料边框(32)，所述注料边框(31)、溢料边框(32)及对称设置的两个握把(33)围成一个矩形区域，所述注料型腔(22)位于所形成的矩形区域内。

5.如权利要求4所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述中间框(3)的表面粗糙度低于注料模具(2)的表面粗糙度。

6.如权利要求4所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述注料边框(31)和溢料边框(32)顶部设有倒角，倒角形成导向斜面，所述中间框(3)插入中框嵌槽(21)中时，所述中框嵌槽(21)与导向斜面配合。

7.如权利要求4所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述溢料边框(32)上平行设置有多个磁吸式定位座(35)，所述线圈(1)上包裹有注料层(11)，所述线圈(1)下方连接有安装底座(12)，且所述线圈(1)外侧连接有连接件(14)，所述连接件(14)在远离线圈(1)的一端吸附固定于所述磁吸式定位座(35)上形成一个固定组件，所述磁吸式定位座(35)上伸出有磁吸柱(36)，所述连接件(14)上对应所述磁吸柱(36)设有磁吸套(16)，所述磁吸套(16)的内壁设有螺纹，注料后形成用于连接所述安装底座(12)的螺纹孔(17)，所述磁吸套(16)一端开口朝向磁吸柱(36)，另一端指向线圈承载柱(221)，所述磁吸套与连接件(14)分体设置，且其外壁上突出有用于支撑连接件(14)的凸缘(161)。

8.如权利要求7所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述连接件(14)通过紧定件(15)与所述线圈(1)连接，且所述连接件(14)与线圈(1)之间设有垫块(13)。

9.如权利要求4所述的一种提升低压互感器合格率的结构，其特征在于：所述注料边框(31)对应所述进料口(232)穿出处设有标牌腔凸台(34)，在注料后的成品上形成一个容纳注料疤(19)的标牌嵌槽(18)。

Images