CN109698065B - 一种用于变压器生产的工艺及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于变压器生产的工艺及设备，包括设备平台，所述设备平台的中部安装有升降式的变压器绕线骨架工装机构；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构上能夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架，且所述升降式的变压器绕线骨架工装机构能带动所述变压器绕线骨架做升降运动；本发明的结构简单，采用变压器绕线骨架工装机构使该插片过程中I型硅钢片和E型硅钢片交错叠放始终处于叠放对齐状态，且该插片过程有序稳定，提高变压器生产的良品率。

Description

一种用于变压器生产的工艺及设备
技术领域
本发明属于变压器生产领域。
背景技术
变压器的生产工艺包括线圈绕制工艺、薄片剪切工艺、插片工艺、引线装配等工艺组成，现有的生产工艺中存在过程繁琐、良品率不高等问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种插片高效有序的一种用于变压器生产的工艺及设备。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种用于变压器生产工艺的矽钢薄片插片工艺，包括以下步骤：
步骤一，将变压器绕线骨架以左右横向姿态固定工装在升降式的变压器绕线骨架工装机构上，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构调整变压器绕线骨架的初始高度；
步骤二，左薄片插片机构向变压器绕线骨架左端插入第一片E型薄片，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构将变压器绕线骨架下降一片E型薄片厚度的高度；
步骤三，右薄片插片机构向变压器绕线骨架右端插入第二片E型薄片；
步骤四，左薄片插片机构向变压器绕线骨架左端插入第一片I型薄片，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构将变压器绕线骨架下降一片E型薄片厚度的高度；
步骤五，右薄片插片机构向变压器绕线骨架右端插入第二片I型薄片；
步骤六，重复步骤二至步骤五，直至变压器绕线骨架完成全部插片。
一种用于变压器生产的设备，包括设备平台，所述设备平台的中部安装有升降式的变压器绕线骨架工装机构；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构上能夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架，且所述升降式的变压器绕线骨架工装机构能带动所述变压器绕线骨架做升降运动；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的左侧设置有左薄片插片机构，所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的右侧设置有右薄片插片机构；所述左薄片插片机构与右薄片插片机构相对于所述升降式的变压器绕线骨架工装机构对称。
进一步的，所述变压器绕线骨架工装机构包括变压器绕线骨架升降电机，所述变压器绕线骨架升降电机的顶部固定连接有绕线骨架升降平台，所述绕线骨架升降平台的四顶角位置处分别设置有四个导柱穿过孔；所述变压器绕线骨架升降电机的左侧竖向固定设置有一对左限位柱，所述变压器绕线骨架升降电机的右侧竖向固定设置有一对右限位柱，一对左限位柱和一对右限位柱分别活动穿过所述绕线骨架升降平台的四顶角处的四个导柱穿过孔；在变压器绕线骨架升降电机的驱动下，所述绕线骨架升降平台能沿左限位柱或右限位柱的延伸方向做升降运动；还包括固定安装的直线电机支架，所述直线电机支架上固定安装有直线推杆朝下的直线电机，所述直线推杆的下端同轴心固定连接有盘状的绕线骨架压头；所述绕线骨架压头位于所述绕线骨架升降平台的正上方；所述绕线骨架压头与所述绕线骨架升降平台之间能稳定夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架。
进一步的，所述左薄片插片机构或右薄片插片机构包括滑槽平台，所述滑槽平台的上表面设置有沿左右方向延伸的滑槽，所述滑槽的上方设置有横向的活动梁，所述滑槽的滑槽面两侧对称设置有两滑轨，两所述滑轨内均设置有滑块，所述活动梁的两端分别固定连接两所述滑块，所述活动梁随两所述滑块同步平动；所述活动梁的下端固定连接有若干竖向的推柱，各所述推柱沿所述活动梁的长度方向呈直线等距阵列成梳齿状；各所述推柱的下端均设置有先前延伸的推脚，各所述推脚的下端均滑动接触所述滑槽上的滑槽面；各所述推脚能推动所述滑槽上的I型薄片和E型薄片；所述滑槽的槽宽与I型薄片的长度尺寸相同，所述滑槽的滑槽面所在高度与所述左限位柱或右限位柱的顶端等高；所述滑槽的滑槽面上依次设置有I型薄片顶出镂空槽和E型薄片顶出镂空槽；I型薄片顶出镂空槽和E型薄片顶出镂空槽的下方分别设置有I型薄片升降电机和E型薄片升降电机；所述I型薄片升降电机的升降推杆顶端固定连接有I型薄片上托盘，所述E型薄片升降电机的升降推杆顶端固定连接有E型薄片上托盘；所述I型薄片上托盘上重叠设置有若干I型薄片，I型薄片上托盘上叠放的若干I型薄片构成I型薄片叠放堆，所述I型薄片叠放堆最上面的一片I型薄片能向上穿过所述I型薄片顶出镂空槽；还包括一对竖向的I型薄片导柱，两所述I型薄片导柱的顶端与所述滑槽的滑槽面等高；两所述I型薄片导柱分别穿过I型薄片上托盘上重叠的若干I型薄片两端的第一工艺孔；所述E型薄片上托盘上重叠设置有若干E型薄片，E型薄片上托盘上叠放的若干E型薄片构成E型薄片叠放堆，所述E型薄片叠放堆最上面的一片E型薄片能向上穿过所述E型薄片顶出镂空槽；还包括一对竖向的E型薄片导柱，两所述E型薄片导柱的顶端与所述滑槽的滑槽面等高；两所述E型薄片导柱分别穿过E型薄片上托盘上重叠的若干E型薄片两端的第二工艺孔。
有益效果：本发明的本发明的结构简单，采用变压器绕线骨架工装机构使该插片过程中I型薄片和E型薄片交错叠放始终处于叠放对齐状态，且该插片过程有序稳定，提高变压器生产的良品率，更多技术进步详见具体实施例。
附图说明
附图1为本发明的设备整体结构立体示意图；
附图2为本发明的设备整体结构正视图；
附图3为在附图1的基础上隐去所有I型薄片和E型薄片后的示意图；
附图4为在附图1标记110处的局部放大示意图；
附图5为变压器骨架已经插片完成的结构示意图；
附图6为变压器上的I型薄片和E型薄片有序拆卸的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
矽钢片插片工艺是变压器的组装的重要工序，需要将E形矽钢薄片和I形矽钢薄片进行交错重叠，现有低频变压器的插片机构的插片存在插片后I型薄片和E型薄片交错叠放时的叠放重合度不高的问题。
本方案的结构介绍：如附图1至6所示的一种用于变压器生产的设备，其包括设备平台50，所述设备平台50的中部安装有升降式的变压器绕线骨架工装机构；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构上能夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架13，且所述升降式的变压器绕线骨架工装机构能带动所述变压器绕线骨架13做升降运动；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的左侧设置有左薄片插片机构，所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的右侧设置有右薄片插片机构；所述左薄片插片机构与右薄片插片机构相对于所述升降式的变压器绕线骨架工装机构对称。
所述变压器绕线骨架工装机构包括变压器绕线骨架升降电机27，所述变压器绕线骨架升降电机27的顶部固定连接有绕线骨架升降平台43，所述绕线骨架升降平台43的四顶角位置处分别设置有四个导柱穿过孔；所述变压器绕线骨架升降电机27的左侧竖向固定设置有一对左限位柱26，所述变压器绕线骨架升降电机27的右侧竖向固定设置有一对右限位柱26.1，一对左限位柱26和一对右限位柱26.1分别活动穿过所述绕线骨架升降平台43的四顶角处的四个导柱穿过孔；在变压器绕线骨架升降电机27的驱动下，所述绕线骨架升降平台43能沿左限位柱26或右限位柱26.1的延伸方向做升降运动；还包括固定安装的直线电机支架38，所述直线电机支架38上固定安装有直线推杆40朝下的直线电机39，所述直线推杆40的下端同轴心固定连接有盘状的绕线骨架压头41；所述绕线骨架压头41位于所述绕线骨架升降平台43的正上方；所述绕线骨架压头41与所述绕线骨架升降平台43之间能稳定夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架13。
所述左薄片插片机构或右薄片插片机构包括滑槽平台35，所述滑槽平台35的上表面设置有沿左右方向延伸的滑槽45，所述滑槽45的上方设置有横向的活动梁，52所述滑槽45的滑槽面两侧对称设置有两滑轨55，两所述滑轨55内均设置有滑块54，所述活动梁52的两端分别固定连接两所述滑块54，所述活动梁52随两所述滑块54同步平动；所述活动梁52的下端固定连接有若干竖向的推柱53，各所述推柱53沿所述活动梁52的长度方向呈直线等距阵列成梳齿状；各所述推柱53的下端均设置有先前延伸的推脚51，各所述推脚51的下端均滑动接触所述滑槽45上的滑槽面；各所述推脚51能推动所述滑槽45上的I型薄片19和E型薄片17；所述滑槽45的槽宽与I型薄片19的长度尺寸相同，所述滑槽45的滑槽面所在高度与所述左限位柱26或右限位柱26.1的顶端等高；所述滑槽45的滑槽面上依次设置有I型薄片顶出镂空槽46和E型薄片顶出镂空槽44；I型薄片顶出镂空槽46和E型薄片顶出镂空槽44的下方分别设置有I型薄片升降电机24和E型薄片升降电机22；所述I型薄片升降电机24的升降推杆顶端固定连接有I型薄片上托盘25，所述E型薄片升降电机22的升降推杆顶端固定连接有E型薄片上托盘21；所述I型薄片上托盘25上重叠设置有若干I型薄片19，I型薄片上托盘25上叠放的若干I型薄片19构成I型薄片叠放堆36，所述I型薄片叠放堆36最上面的一片I型薄片19能向上穿过所述I型薄片顶出镂空槽46；还包括一对竖向的I型薄片导柱34，两所述I型薄片导柱34的顶端与所述滑槽45的滑槽面等高；两所述I型薄片导柱34分别穿过I型薄片上托盘25上重叠的若干I型薄片19两端的第一工艺孔20；所述E型薄片上托盘21上重叠设置有若干E型薄片17，E型薄片上托盘21上叠放的若干E型薄片17构成E型薄片叠放堆33，所述E型薄片叠放堆33最上面的一片E型薄片17能向上穿过所述E型薄片顶出镂空槽44；还包括一对竖向的E型薄片导柱30，两所述E型薄片导柱30的顶端与所述滑槽45的滑槽面等高；两所述E型薄片导柱30分别穿过E型薄片上托盘21上重叠的若干E型薄片17两端的第二工艺孔18。
本方案的工艺、过程以及技术进步整理如下：
包括以下步骤：
步骤一，将变压器绕线骨架13以左右横向姿态固定工装在升降式的变压器绕线骨架工装机构上，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构调整变压器绕线骨架13的初始高度；
该步骤的具体过程：启动直线电机39，进而直线电机39带动绕线骨架压头41向上位移，然后将变压器绕线骨架13以左右横向姿态对齐放置在绕线骨架升降平台43上，然后重新驱动直线电机39，控制直线电机39带动绕线骨架压头41向下位移，直至绕线骨架压头41向下压紧变压器绕线骨架13；然后同步控制直线电机39和变压器绕线骨架升降电机27，进而使绕线骨架升降平台43、变压器绕线骨架13和绕线骨架压头41做同步的升降运动，直至变压器绕线骨架13升降至预定位置，使骨架筒套口15内的底平面15.1所在高度低于左限位柱26或右限位柱26.1顶部所在高度，具体高度差为一片I型薄片19或E型薄片17的厚度；
步骤二，左薄片插片机构向变压器绕线骨架13左端插入第一片E型薄片17，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构将变压器绕线骨架13下降一片E型薄片17厚度的高度；
该步骤的具体过程：
启动左薄片插片机构上的E型薄片升降电机22，使E型薄片上托盘21向上运动，进而使E型薄片叠放堆33向上运动，进而使E型薄片叠放堆33做上升运动，直至E型薄片叠放堆33最上面的一片E型薄片17的底面与滑槽45的滑槽面等高，然后驱动装置带动左薄片插片机构上的两滑块54向右位移，进而使活动梁52随两滑块54同步向右平动，进而使各推柱53下端的各推脚51向右运动至向右推动E型薄片叠放堆33最上面的一片E型薄片17沿滑槽45的槽面向右同步滑动，直至被各推脚51推动的E型薄片17的中横片17.1向右推动至插入骨架筒套口15中，待E型薄片17的中横片17.1完全插入骨架筒套口15中后，该E型薄片17两端的第二工艺孔18刚好分别同轴心对齐两左限位柱26；然后同步控制直线电机39和变压器绕线骨架升降电机27，进而控制变压器绕线骨架13下降一片E型薄片17的厚度，进而使插入骨架筒套口15内的E型薄片17两端的第二工艺孔18分别套住两左限位柱26，在两左限位柱26的约束下插入骨架筒套口15内的E型薄片17位置稳固，不易发生偏移；然后驱动机构带动左薄片插片机构上的两滑块54向左位移至初始位置；
步骤三，右薄片插片机构向变压器绕线骨架13右端插入第二片E型薄片17；
该步骤的具体过程：由于右薄片插片机构与左薄片插片机构是对称结构，具体过程参见步骤二；
步骤四，左薄片插片机构向变压器绕线骨架13左端插入第一片I型薄片19，并且升降式的变压器绕线骨架工装机构将变压器绕线骨架13下降一片E型薄片17厚度的高度；
该步骤的具体过程：
启动左薄片插片机构上的I型薄片升降电机24，使I型薄片上托盘25向上运动，进而使I型薄片叠放堆36向上运动，进而使I型薄片叠放堆36做上升运动，直至I型薄片叠放堆36最上面的一片I型薄片19的底面与滑槽45的滑槽面等高，然后驱动装置带动左薄片插片机构上的两滑块54向右位移，进而使活动梁52随两滑块54同步向右平动，进而使各推柱53下端的各推脚51向右运动至向右推动I型薄片叠放堆36最上面的一片I型薄片19沿滑槽45的槽面向右同步滑动，直至被各推脚51推动的I型薄片19两端的第一工艺孔20刚好分别同轴心对齐两左限位柱26；然后同步控制直线电机39和变压器绕线骨架升降电机27，进而控制变压器绕线骨架13下降一片E型薄片17的厚度，进而使该I型薄片19两端的第一工艺孔20分别套住两左限位柱26，在两左限位柱26的约束下该I型薄片19位置稳固，不易发生偏移；然后驱动机构带动左薄片插片机构上的两滑块54向左位移至初始位置；
步骤五，右薄片插片机构向变压器绕线骨架13右端插入第二片I型薄片19；
该步骤的具体过程：
由于右薄片插片机构与左薄片插片机构是对称结构，具体过程参见步骤四；
步骤六，重复步骤二至步骤五，直至变压器绕线骨架13完成全部插片。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种用于变压器生产的设备，其特征在于：包括设备平台(50)，所述设备平台(50)的中部安装有升降式的变压器绕线骨架工装机构；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构上能夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架(13)，且所述升降式的变压器绕线骨架工装机构能带动所述变压器绕线骨架(13)做升降运动；所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的左侧设置有左薄片插片机构，所述升降式的变压器绕线骨架工装机构的右侧设置有右薄片插片机构；所述左薄片插片机构与右薄片插片机构相对于所述升降式的变压器绕线骨架工装机构对称；
所述变压器绕线骨架工装机构包括变压器绕线骨架升降电机(27)，所述变压器绕线骨架升降电机(27)的顶部固定连接有绕线骨架升降平台(43)，所述绕线骨架升降平台(43)的四顶角位置处分别设置有四个导柱穿过孔；所述变压器绕线骨架升降电机(27)的左侧竖向固定设置有一对左限位柱(26)，所述变压器绕线骨架升降电机(27)的右侧竖向固定设置有一对右限位柱(26.1)，一对左限位柱(26)和一对右限位柱(26.1)分别活动穿过所述绕线骨架升降平台(43)的四顶角处的四个导柱穿过孔；在变压器绕线骨架升降电机(27)的驱动下，所述绕线骨架升降平台(43)能沿左限位柱(26)或右限位柱(26.1)的延伸方向做升降运动；还包括固定安装的直线电机支架(38)，所述直线电机支架(38)上固定安装有直线推杆(40)朝下的直线电机(39)，所述直线推杆(40)的下端同轴心固定连接有盘状的绕线骨架压头(41)；所述绕线骨架压头(41)位于所述绕线骨架升降平台(43)的正上方；所述绕线骨架压头(41)与所述绕线骨架升降平台(43)之间能稳定夹持左右横向姿态的变压器绕线骨架(13)；
所述左薄片插片机构或右薄片插片机构包括滑槽平台(35)，所述滑槽平台(35)的上表面设置有沿左右方向延伸的滑槽(45)，所述滑槽(45)的上方设置有横向的活动梁(52)，所述滑槽(45)的滑槽面两侧对称设置有两滑轨(55)，两所述滑轨(55)内均设置有滑块(54)，所述活动梁(52)的两端分别固定连接两所述滑块(54)，所述活动梁(52)随两所述滑块(54)同步平动；所述活动梁(52)的下端固定连接有若干竖向的推柱(53)，各所述推柱(53)沿所述活动梁(52)的长度方向呈直线等距阵列成梳齿状；各所述推柱(53)的下端均设置有先前延伸的推脚(51)，各所述推脚(51)的下端均滑动接触所述滑槽(45)上的滑槽面；各所述推脚(51)能推动所述滑槽(45)上的I型薄片(19)和E型薄片(17)；所述滑槽(45)的槽宽与I型薄片(19)的长度尺寸相同，所述滑槽(45)的滑槽面所在高度与所述左限位柱(26)或右限位柱(26.1)的顶端等高；所述滑槽(45)的滑槽面上依次设置有I型薄片顶出镂空槽(46)和E型薄片顶出镂空槽(44)；I型薄片顶出镂空槽(46)和E型薄片顶出镂空槽(44)的下方分别设置有I型薄片升降电机(24)和E型薄片升降电机(22)；所述I型薄片升降电机(24)的升降推杆顶端固定连接有I型薄片上托盘(25)，所述E型薄片升降电机(22)的升降推杆顶端固定连接有E型薄片上托盘(21)；所述I型薄片上托盘(25)上重叠设置有若干I型薄片(19)，I型薄片上托盘(25)上叠放的若干I型薄片(19)构成I型薄片叠放堆(36)，所述I型薄片叠放堆(36)最上面的一片I型薄片(19)能向上穿过所述I型薄片顶出镂空槽(46)；还包括一对竖向的I型薄片导柱(34)，两所述I型薄片导柱(34)的顶端与所述滑槽(45)的滑槽面等高；两所述I型薄片导柱(34)分别穿过I型薄片上托盘(25)上重叠的若干I型薄片(19)两端的第一工艺孔(20)；所述E型薄片上托盘(21)上重叠设置有若干E型薄片(17)，E型薄片上托盘(21)上叠放的若干E型薄片(17)构成E型薄片叠放堆(33)，所述E型薄片叠放堆(33)最上面的一片E型薄片(17)能向上穿过所述E型薄片顶出镂空槽(44)；还包括一对竖向的E型薄片导柱(30)，两所述E型薄片导柱(30)的顶端与所述滑槽(45)的滑槽面等高；两所述E型薄片导柱(30)分别穿过E型薄片上托盘(21)上重叠的若干E型薄片(17)两端的第二工艺孔(18)。
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