CN114360871B - 一种罗氏线圈 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电气元件的领域，尤其是涉及一种罗氏线圈，其包括多个相互连接的绕线架，还包括限位机构，与绕线架连接并限制绕线架之间的相对转动。限位机构包括底座和多个连接组件，绕线架设置在底座上，连接组件设置在相邻绕线架之间，多个绕线架首尾相连。本申请具有提升罗氏线圈的稳定性，提高输出线性度和精度，减少磁场的泄漏的效果。

Description

一种罗氏线圈

技术领域

本申请涉及电气元件的领域，尤其是涉及一种罗氏线圈。

背景技术

罗氏线圈是一个空心环形的线圈，可以直接套在被测量的导体上来测量交流电流。罗氏线圈适用于较宽频率范围内的交流电流的测量，对导体、尺寸都无特殊要求，具有较快的瞬间反应能力，广泛应用在传统的电流测量装置如电流互感器无法使用的场合，用于电流测量，尤其是高频、大电流测量。

目前，为了尽可能减少罗氏线圈在使用中的磁场泄漏，将线圈缠绕在较短的长条形的绕线架上，将多个绕线架首尾相互铰接呈环形，并将多个线圈相互连接，组成罗氏线圈。由于多个绕线架无法围成圆环，在绕线架的端部，需要根据泄漏的磁场，计算结果对线圈的缠绕进行调整。

在实现本申请过程中,发明人发现该技术中至少存在如下问题：由于多个绕线架相互铰接，绕线架之间的自由度相对较高，罗氏线圈的整体结构稳定性较差，罗氏线圈的外形难以保持，导致磁场泄漏增大。

发明内容

为了提升罗氏线圈的稳定性，减少磁场的泄漏，本申请提供一种罗氏线圈。

本申请提供一种罗氏线圈，采用如下的技术方案：

一种罗氏线圈，包括多个相互连接的绕线架，还包括限位机构，与绕线架连接并限制绕线架之间的相对转动。

通过采用上述技术方案，限位机构对绕线架之间的转动进行限位，使绕线架完成角度的调整后趋于稳定，提升罗氏线圈的稳定性，减少磁场的泄漏。

可选的，所述限位机构包括底座和多个连接组件，所述绕线架设置在底座上，所述连接组件设置在相邻所述绕线架之间，多个所述绕线架首尾相连。

通过采用上述技术方案，连接组件将绕线架相互连接并使得相连的绕线架能够相对转动。连接组件通过与底座连接，将绕线架定位在底座上，提升绕线架与底座连接的稳定性，减少磁场的泄漏。

可选的，所述连接组件包括第一连接块、第二连接块和插销，所述第一连接块设置在绕线架的一端，所述第二连接块设置在绕线架的另一端，所述第一连接块和第二连接块铰接，所述插销为第一连接块和第二连接块的铰接轴，所述底座上开设有供插销插设的连接孔。

通过采用上述技术方案，插销将第一连接块和第二连接块连接，并使得第一连接块和第二连接块能够相对转动。将插销插入底座上的连接孔后，由于插销的位置固定，与之相连的绕线架也保持稳定，绕线架无法自由转动，提升绕线架与底座连接的稳定性，减少磁场的泄漏。

可选的，所述限位机构包括多块间隔设置的安装板和多根绕线杆，所述安装板设置在绕线架的底面上，所述绕线杆一端设置在安装板的侧壁上，另一端设置在另一安装板的侧壁上，所述绕线杆设置在相邻的绕向架之间。

通过采用上述技术方案，绕线杆上缠绕线圈，对绕线架之间的间隙进行补偿，对绕线架之间泄漏的磁场进行补偿，使罗氏线圈的磁场更均匀，提升罗氏线圈的精度。

可选的，所述底座、安装板和绕线架均为PCB印刷电路板。

通过采用上述技术方案，线圈能够直接焊接在PCB印刷电路板上，省去将线圈逐个连接的过程，提升线圈的安装效率。

可选的，所述限位机构包括底座和多根间隔设置的安装杆，所述底座设置在绕线架的底端，所述底座上间隔开设有多条安装槽，所述安装槽设置在相邻绕线架之间，所述安装杆设置在所述安装槽内。

通过采用上述技术方案，在安装槽内设置安装杆，在安装杆上缠绕线圈，对绕线架上线圈之间磁场泄漏的地方进行补偿，提升罗氏线圈的精度。

可选的，所述限位机构包括定环、动环和连接块，所述定环设置在绕线架一端，所述动环设置在定环内，所述动环套设在连接块上，所述连接块连接动环和绕线架的另一端，所述连接块能够带动动环在定环内转动，所述定环的内壁上设有多个卡齿，所述动环的外壁上设有与卡齿啮合的从动齿。

通过采用上述技术方案，动环与动环发生相对转动，方便对相邻的绕线架之间的夹角进行调节。同时，由于从动齿与卡齿相互啮合，在没有外力的作用下，动环在定环内保持稳定，提升相邻的绕线架完成绕线后的稳定性，减少磁场的泄漏。

可选的，所述动环的内壁上设有卡块，所述连接块的侧壁上开设有供卡块卡接的卡槽。

通过采用上述技术方案，绕线架相对转动时，带动连接块转动，连接块带动动环转动，方便对绕线架之间的夹角进行调节。

可选的，所述连接块的侧壁上设有夹片，所述动环设置在夹片与定环之间。

通过采用上述技术方案，夹片和连接块将动环夹持在定环内，提升动环在定环内的稳定性。

可选的，所述绕线架的底面上设有定位针脚，所述绕线架的底端设有定型环，所述定型环上开设有多个供定位针脚插设的插孔。

通过采用上述技术方案，绕线架通过定位针脚定位在定型环上，方便对绕线架之间的夹角进行进一步的定位固定，进一步提升绕线架之间的稳定性，减少罗氏线圈的磁场泄漏。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置限位机构对绕线架之间的相对转动进行限制，在绕线架完成角度定位后，阻挡绕线架之间相对转动，提升绕线架之间的连接稳定性，减少罗氏线圈磁场泄漏；

2.在绕线圈之间的间隙内设置安装杆，并在安装杆上缠绕线圈，对绕线架之间间隙内的磁场进行补偿，提升罗氏线圈的精度。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图。

图2是实施例 1的爆炸图。

图3是实施例2的整体结构示意图。

图4是实施例3的整体结构示意图。

图5是实施4的爆炸图。

图6是图5中A处的局部放大示意图。

图7是图5中B处的局部放大示意图。

附图标记说明：1、绕线架；11、支撑杆；12、挡板；2、限位机构；21、底座；22、连接组件；221、第一连接块；222、第二连接块；223、插销；23、安装杆；24、安装板；25、绕线杆；26、定环；27、动环；28、连接块；3、连接孔；4、安装槽；5、从动齿；6、卡块；7、卡槽；9、夹片；10、卡齿；13、定位针脚；14、定型环；15、插孔。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

参照图1和图2，罗氏线圈包括多个绕线架1和限位机构2，多个绕线架1首尾连接，限位机构2包括底座21和多组连接组件22，多个绕线架1均设置在底座21上，连接组件22使得相邻的绕线架1铰接。

参照图1和图2，绕线架1包括支撑杆11和两块挡板12，两块挡板12固定在支撑杆11两端。使用时，线圈缠绕在支撑杆11上，挡板12对线圈的长度进行限定。连接组件22包括第一连接块221、第二连接块222和插销223，第一连接块221一体成型在一块挡板12背离支撑杆11的一面上，第二连接卡块6一体成型在另一块挡板12背离支撑杆11的一面上，第一连接块221和第二连接块222上均贯穿有通孔，插销223为U形销，插销223一端插设在第一连接块221的通孔内，另一端插设在第二连接块222的通孔内。底座21上开设有供插销223插设的连接孔3。

参照图1和图2，绕线架1通过插销223相互连接，且绕线架1之间能够相对转动，方便根据罗氏线圈的使用情况，对绕线架1之间的夹角进行调整。在通过将插销223插入底座21上的连接孔3，对绕线架1进行定位固定。此时绕线架1在底座21上无法自由转动，提升绕线架1连接后的稳定性，缓解罗氏线圈漏磁的情况。

实施例1的实施原理为：在绕线架1上缠绕线圈，根据实际情况，用插销223将多个绕线架1相互串联，并将多个线圈串联。再将插销223插设在底座21上的连接孔3内，对绕线架1进行定位固定。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别在于：参照图3，限位机构2包括底座21和多根安装杆23，绕线架1固定在底座21上。通过将绕线架1固定在底座21上，提升绕线架1与底座21连接的稳定性，提升绕线架1与绕线架1之间的稳定性，减少罗氏线圈磁场的泄漏。

参照图3，底座21上开设有多条安装槽4，安装槽4设置在相邻的安装架之间，多根安装杆23一一对应设置在安装槽4内。在安装杆23上缠绕线圈，利用安装杆23上的线圈填补绕线架1之间的间隙，对磁场泄漏较多的地方进行补偿，使罗氏线圈的磁场更均匀，提升罗氏线圈的精度。

实施例2的实施原理为：将绕线架1固定在底座21上，绕线架1无法自由活动，提升绕线架1与绕线架1之间的稳定性，减少罗氏线圈磁场的泄漏。通过在安装杆23上缠绕线圈，对罗氏线圈磁场泄漏较多的地方进行补偿，提升罗氏线圈的精度。

实施例3：

实施例3与实施例1的区别在于：参照图4，限位机构2包括多块间隔设置的安装板24和绕线杆25，安装板24一体成型在挡板12的底面上，安装板24与挡板12一一对应设置，绕线杆25两端分别一体成型在两块挡板12的侧壁上，绕线杆25设置在相邻的绕线架1之间。绕线架1、安装板24和绕线杆25均一体成型，提升绕线架1与绕线架1之间的稳定性，减少罗氏线圈磁场的泄漏。由于采用了印刷电路板，线圈缠绕完成后，能够直接焊接在印刷电路板上，方便快速完成线圈之间的连接，提升罗氏线圈的生产效率。在绕线杆25上缠绕线圈，对磁场泄漏较多的地方进行补偿，使罗氏线圈的磁场更均匀，提升罗氏线圈的精度。

参照图4，绕线架1和安装板24均为PCB印刷电路板。线圈缠绕完成后，能够直接焊接在印刷电路板上，方便快速完成线圈之间的连接，提升罗氏线圈的生产效率。

实施例3的实施原理为：将普通的绕线架1替换为PCB印刷电路板，再增设绕线杆25将相邻的绕线架1连接，能够省去底座21的设置，能够降低生产成本，并方便线圈缠绕在绕线架1和绕线杆25上，提升罗氏线圈的生产效率。通过在绕线杆25上缠绕线圈，对磁场泄漏较多的地方进行补偿，使罗氏线圈的磁场更均匀，提升罗氏线圈的精度。

实施例4：

实施例4与实施例1的区别在于：参照图5和图6，限位机构2包括两个定环26、动环27和连接块28，定环26间隔固定在一块挡板12背离支撑杆11的一面上，连接块28固定在另一块挡板12背离支撑杆11的一面上，动环27套设在连接块28上，动环27的内壁上一体成型有两块卡块6，连接块28的侧壁上开设有供卡块6卡接的卡槽7。绕线架1相互连接时，连接块28设置在两定环26之间，动环27设置在定环26内，转动绕线架1，能够带动动环27在定环26内转动。

参照图5、图6和图7，定环26的内壁上设有多个卡齿10，动环27的外壁上设有两个从动齿5，从动齿5与卡齿10啮合。动环27与定环26发生相对转动时，从动齿5在卡齿10间移动，在绕线架1完成调整后，从动齿5难以从卡齿10中脱出，绕线架1之间不易发生相对运动，提升绕线架1的连接的稳定性，减少罗氏线圈磁场的泄漏。

参照图5和图6，连接块28的侧壁上设有夹片9，夹片9通过螺钉与连接块28固定，夹片9和定环26将动环27夹持，保持动环27卡接在定环26内，提升动环27与定环26的连接稳定性。

参照图5，挡板12的底面上一体成型有多根定位针脚13，绕线架1的底端设有定型环14，定型环14上开设有多个供定位针脚13插设的插孔15。通过定型环14与定位针脚13对完成调整绕线架1进行更精确的定位，缩小绕线架1之间的定位误差，提升罗氏线圈的精度。

实施例4的实施原理为：转动相邻的绕线架1，带动动环27在定环26内转动，调节绕线架1之间的夹角，完成调节后，将绕线架1底端的定位针脚13插设在底座21上的插孔15内，提升绕线架1之间的连接稳定性和连接精度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种罗氏线圈，包括多个相互连接的绕线架(1)，其特征在于：还包括限位机构(2)，与绕线架(1)连接并限制绕线架(1)之间的相对转动；

所述限位机构(2)包括底座(21)和多个连接组件(22)，所述绕线架(1)设置在底座(21)上，所述连接组件(22)设置在相邻所述绕线架(1)之间，多个所述绕线架(1)首尾相连；所述限位机构(2)包括底座(21)和多根间隔设置的安装杆(23)，所述底座(21)设置在绕线架(1)的底端，所述底座(21)上间隔开设有多条安装槽(4)，所述安装槽(4)设置在相邻绕线架(1)之间，所述安装杆(23)设置在所述安装槽(4)内；

或，所述限位机构(2)包括多块间隔设置的安装板(24)和多根绕线杆(25)，所述安装板(24)设置在绕线架(1)的底面上，所述绕线杆(25)一端设置在安装板(24)的侧壁上，另一端设置在另一安装板(24)的侧壁上，所述绕线杆(25)设置在相邻的绕向架之间；

或，所述限位机构(2)包括定环(26)、动环(27)和连接块(28)，所述定环(26)设置在绕线架(1)一端，所述动环(27)设置在定环(26)内，所述动环(27)套设在连接块(28)上，所述连接块(28)连接动环(27)和绕线架(1)的另一端，所述连接块(28)能够带动动环(27)在定环(26)内转动，所述定环(26)的内壁上设有多个卡齿(10)，所述动环(27)的外壁上设有与卡齿(10)啮合的从动齿(5)。

2.根据权利要求1所述的一种罗氏线圈，其特征在于：所述连接组件(22)包括第一连接块(221)、第二连接块(222)和插销(223)，所述第一连接块(221)设置在绕线架(1)的一端，所述第二连接块(222)设置在绕线架(1)的另一端，所述第一连接块(221)和第二连接块(222)铰接，所述插销(223)为第一连接块(221)和第二连接块(222)的铰接轴，所述底座(21)上开设有供插销(223)插设的连接孔(3)。

3.根据权利要求1所述的一种罗氏线圈，其特征在于：所述底座(21)、安装板(24)和绕线架(1)均为PCB印刷电路板。

4.根据权利要求1所述的一种罗氏线圈，其特征在于：所述动环(27)的内壁上设有卡块(6)，所述连接块(28)的侧壁上开设有供卡块(6)卡接的卡槽(7)。

5.根据权利要求1所述的一种罗氏线圈，其特征在于：所述连接块(28)的侧壁上设有夹片(9)，所述动环(27)设置在夹片(9)与定环(26)之间。

6.根据权利要求1所述的一种罗氏线圈，其特征在于：所述绕线架(1)的底面上设有定位针脚(13)，所述绕线架(1)的底端设有定型环(14)，所述定型环(14)上开设有多个供定位针脚(13)插设的插孔(15)。