CN115892882B - 一种变压器铁芯用硅钢片整合方法 - Google Patents

Abstract

一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，包括：步骤一：在基准平面上设置运输平台，所述运输平台放置并运输硅钢片；步骤二：在运输平台的下方设置角度调节架；步骤三：在角度调节架上设置支撑架；步骤四：在支撑架上设置能够拆卸的运输托盘；步骤五：设置运输托盘的上表面与基准平面的夹角为钝角；步骤六：预设运输托盘的上方为硅钢片落入的落位区域；步骤七：在运输平台的末端后设置按压机构；步骤八：在运输平台的下表面设置激光测距传感器，用于调节支撑架位置；步骤九：运输平台预设为支撑架相对于角度调节架达到最低点时自动停机的结构；步骤十：更换并运输托盘，之后运行步骤五。实现对部分规格型号硅钢片的堆叠，相比于现有通用堆叠方式效率更高。

Description

一种变压器铁芯用硅钢片整合方法

技术领域

本发明涉及变压器铁芯用硅钢片堆叠方法技术领域，具体为一种变压器铁芯用硅钢片整合方法。

背景技术

现有针对于变压器铁芯用硅钢片的堆叠方法基本相同，需要使用如申请号为CN201510930385.6的一种新型数控硅钢片横剪线设备类似结构，通过磁性输送带或吸盘输送结构将硅钢片移动至堆叠位置进行堆叠，此种方式通用性极强，能够适用于现有设备中大部分硅钢片的堆叠使用，缺点在于，磁性输送带或吸盘输送结构运动精度较高，且需要布置多个，成本较高，并且，硅钢片的规格越大，重量越大，上述方式需要的磁力或吸力就越大，相应的，成本及结构就更加复杂。

发明内容

为解决上述硅钢片堆叠方式建设成本较高且结构复杂的问题，本发明提供了一种变压器铁芯用硅钢片整合方法。

本发明技术方案如下：

一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，包括以下步骤：

步骤一：在基准平面的上方设置运输平台，所述运输平台的运输平面与基准平面平行，由控制系统控制运行，所述运输平台上设置有随运输平台移动的硅钢片，所述硅钢片对称轴所在的直线与硅钢片移动方向上的直线平行；

步骤二：在运输平台的下方设置角度调节架，所述角度调节架包括设置在基准平面上的转动座，所述转动座通过转动轴连接有导轨架，所述导轨架的转动平面与硅钢片移动方向上的直线平行；

步骤三：在角度调节架上表面设置支撑架，所述支撑架通过距离调节装置安装在角度调节架上表面，并能够沿角度调节架的长度方向移动，所述支撑架包括托板和靠板，所述托板与角度调节架相互垂直，且所述托板与距离调节装置固定连接，所述靠板与托板垂直连接，且所述靠板与角度调节架相互平行，能够承载自运输平台落下的硅钢片；

步骤四：转动角度调节架至与基准平面垂直，在托板上设置能够拆卸的运输托盘，所述运输托盘的上表面与托板平行；

步骤五：转动角度调节架至运输托盘的上表面与基准平面的夹角为钝角；

步骤六：调节角度调节架与运输平台之间的位置，预设运输托盘的上方为落位区域，所述落位区域为硅钢片自运输平台落入运输托盘上的区域，所述落位区域靠近角度调节架的一端为下落位端，所述落位区域远离角度调节架的一端为上落位端，在竖直平面方向上，所述运输平台的末端位于下落位端和上落位端之间的区域；

步骤七：在运输平台的末端后设置上下动作的按压机构，所述按压机构能够按压硅钢片，并使硅钢片翻转并落入运输托盘上方的落位区域内，其与控制系统电连接，能够以时间T为一个周期进行上下动作，且所述按压机构按压输出端所能到达的最高点高于所述运输平台设置，所述按压机构按压输出端所能到达的最低点低于所述运输平台设置，在竖直平面方向上，所述按压机构按压输出端位于下落位端和上落位端之间的区域；

步骤八：在运输平台的下表面设置激光测距传感器，所述激光测距传感器垂直于落位区域设置，用于测距，其与控制系统电连接，所述控制系统接收所述激光测距传感器传输过来的信号，并每间隔时间T筛选出测得的距离值与系统中的距离预设数值做对比，当实际检测数值与预设数值不同时，控制系统向距离调节装置发出信号去调节所述支撑架相对于角度调节架的相对位置，直至激光测距传感器的实际检测数值与预设数值相同；

步骤九：在步骤八中距离调节装置调节支撑架到达终点位置后，距离调节装置向控制系统反馈电信号，控制系统控制运输平台、按压机构和距离调节装置停止动作；

步骤十：转动角度调节架至与基准平面垂直，拆卸并运输所述运输托盘及堆叠后的硅钢片，更换并安装新的运输托盘，之后重复运行步骤五。

作为优选，在步骤七中，所述按压机构与运输平台末端的水平间距尺寸为硅钢片长度尺寸的1/5—1/3。在硅钢片自由下落之前，对其进行按压，并且，按压过程也不能太过提前，避免出现硅钢片倾斜的现象发生。

在上述结构基础上，进一步的，在步骤七中，所述运输托盘与运输平台之间的距离设置为硅钢片下落后，其下表面与落位区域初接触角度大于90°。确保硅钢片能够从落位区域滑落且不会出现在运输平台堆积的现象发生。

在上述结构基础上，在按压机构按压下，所述硅钢片下落端能够从上落位端滑向下落位端。即硅钢片的滑落过程中，相比于其在运输平台的传送，会发生转动。

实现上述支撑架相对于角度调节架移动的结构为，在步骤三中，所述角度调节架设置有传动丝杆，所述传动丝杆连接输出电机的输出轴，所述传动丝杆沿角度调节架的长度方向设置，所述传动丝杆上套接有丝杆座，所述丝杆座与支撑架连接且同步移动。

作为优选，在步骤三中，所述靠板的上表面为弹性平面，所述弹性平面为胶皮垫，所述胶皮垫固定在靠板上，能够拆卸，由于硅钢片是自由滑落的，重量较大，如果撞击刚性平面，容易出现向外侧滑动的现象，导致硅钢片无法堆叠，而设置胶皮垫后，能够在硅钢片下落后，进行缓冲，使其静止。

为了确保硅钢片的堆叠过程中出现翻转，所述支撑架与运输平台之间的距离设置为，所述硅钢片下落端从上落位端下滑至竖直状态时，所述硅钢片上端能够抵触所述运输平台末端。

作为优选，所述按压机构垂直于运输平台的运输平面设置。在按压过程中，能够避免按压机构对硅钢片的阻挡影响。

作为优选，所述硅钢片为“山”字形，且所述“山”字形硅钢片的开口方向与移动方向相反。

在上述结构基础上，进一步的，所述按压机构输出端设置压块，所述压块两侧对称设置有限位部，所述限位部沿垂直与硅钢片移动方向的方向布置，且向基准平面一端外突，所述限位部能够插入所述“山”字形硅钢片的开口内，两个所述限位部间设置按压部，所述按压部的两端与限位部紧贴，且在硅钢片移动方向上设置有斜面。

本发明的有益效果在于：本发明为一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，区别于现有的通用性硅钢片堆叠方法，放弃了现有常用的模拟人工搬运硅钢片的方式，改换新的堆叠方式，首先利用按压机构将运输中的硅钢片按压使其滑落，并且在滑落过程中，使其翻转并下落，从而进入预定的落位区域，进而完成堆叠过程中，可以看出，不同于常规的堆叠方式，本方法中不需要抓取硅钢片的操作，且结构也比较简单，并且在本方法中，利用支撑架的移动，实现对硅钢片的堆叠，并且硅钢片堆叠后，将支撑架转动后，使用叉车对其进行移动即可完成堆叠工艺。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明硅钢片堆叠成型后状态结构示意图；

图2为本发明硅钢片堆叠过程中状态结构示意图；

图3为本发明俯视结构示意图；

图4为本发明支撑架及角度调节架结构示意图；

图5为本发明硅钢片初接触落位区域结构示意图；

图6为本发明硅钢片竖直状态下结构示意图；

图7为本发明压块正视结构示意图；

图8为本发明压块侧视结构示意图；

图9为本发明压块仰视结构示意图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、运输平台；2、按压机构；21、压块；211、限位部；212、按压部；3、运输托盘；4、支撑架；41、托板；42、靠板；421、靠垫；5、角度调节架；51、转动座；52、导轨架；53、传动丝杆；54、伸缩电缸；6、叉车；7、硅钢片；8、激光测距传感器。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例

针对于部分硅钢片7的堆叠，可以使用如下所述的方法，相比于现有的通用性堆叠方法，结构更加简单，成本更低，且效率更高，本方法只适用于轴对称形状的硅钢片7使用，且硅钢片7存在一个直边，所述直边与对称轴垂直。例如，呈“山”字形的硅钢片7。

如图1-6所示的上述一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，包括以下步骤：

步骤一：在基准平面的上方设置运输平台1，所述运输平台1的运输平面与基准平面平行，所述运输平台1上设置有随运输平台1移动的硅钢片7，与现有结构中所介绍的运输结构相同，均是为了运输硅钢片7使用，区别特征在与，所述硅钢片7对称轴所在的直线与硅钢片7移动方向的直线平行，即如图3所示，由于本装置后续没有磁性输送带或吸盘输送结构，因此本装置针对于硅钢片7的运输比较苛刻；

步骤二：在运输平台1的下方设置角度调节架5，所述角度调节架5包括设置在基准平面上的转动座51，所述转动座51通过转动轴连接有导轨架52，因此所述导轨架52能够转动，并且，所述导轨架52的背面连接有伸缩电缸54，且所述伸缩电缸54的两端均采用转动连接，用于驱动导轨架52相对于转动座51发生转动，并且，所述导轨架52的转动平面与硅钢片7移动方向上的直线平行，即如图1、2所示；

步骤三：在角度调节架5上设置支撑架4，所述支撑架4能够在角度调节架5的长度方向上移动，由于运输平台1为固定位置的结构，因此为了实现对硅钢片7的堆叠，因此用于支撑硅钢片7的结构必须具备调节功能，因此，需要的结构为：

如图4所示，所述角度调节架5设置有传动丝杆53，所述传动丝杆53连接输出电机的输出轴，所述传动丝杆53延角度调节架5的长度方向设置，所述传动丝杆53上套接有丝杆座，所述丝杆座与支撑架4连接且同步移动。

且所述支撑架4包括托板41和靠板42，所述托板41与靠板42相互垂直，所述托板41与导轨架52的转动平面垂直，常规情况下，通过托板41即可支撑硅钢片7使用，而靠板42用于硅钢片7依靠并实现对齐，但是上述结构中，如果仅通过托板41结构，对于硅钢片7的运输比较繁琐，因此，在上述基础上，还需要设置用于辅助硅钢片7运输并移动的结构；

步骤四：设置角度调节架5至与基准平面垂直，在托板41上设置能够拆卸的运输托盘3，所述运输托盘3的上表面与托板41平行，此过程中，运输托盘3可以设置插孔，并通过叉车6移动，此时，运输托盘3可以用于承载硅钢片7使用，并且可以随之拆卸，十分方便，并且，为了稳定性考虑，所述托板41与运输托盘3间通过螺栓或者类似结构固定，只在需要拆卸的时候拆除，用于保证设备的稳定运行；

步骤五：上述步骤完成后，即可设置角度调节架5至运输托盘3的上表面与基准平面的夹角为钝角，此时，如图2所示，可以进行硅钢片7的堆叠；

步骤六：预设运输托盘3的上方为落位区域，所述落位区域为硅钢片7落入的区域，所述落位区域靠近角度调节架5的一端为下落位端，所述落位区域远离角度调节架5的一端为上落位端，在竖直平面方向上，所述运输平台1的末端位于下落位端和上落位端之间的区域，确保硅钢片7从运输平台1下落后，即可进行落位区域，但是此过程中，如果仅是依靠硅钢片7的自由下降，容易从落位区域的上方直接越过从而导致无法进行硅钢片7的堆叠，因此还需要进行下一步骤的设计；

步骤七：在运输平台1的末端后设置按压机构2，所述按压机构2用于按压硅钢片7，且所述按压机构2按压输出端的最高点高于所述运输平台1设置，所述按压机构2按压输出端的最低点低于所述运输平台1设置，在切换按压输出端高度的同时，即可以进行对硅钢片7的按压，辅助其下落，并且在竖直平面方向上，所述按压机构2按压输出端位于下落位端和上落位端之间的区域，与此同时，所述按压机构2与运输平台1末端的水平间距尺寸为硅钢片7长度尺寸的1/5—1/3。在硅钢片7自由下落之前，对其进行按压，并且，按压过程也不能太过提前，避免出现硅钢片7倾斜的现象发生，由于后续的硅钢片7下落为自由状态，因此。

优选的，如图7、8、9所示，在上述结构基础上，进一步的，所述按压机构2输出端设置压块21，所述压块21两侧对称设置有限位部211；

所述限位部211沿垂直与硅钢片7移动方向的方向布置，且向基准平面一端外突，所述限位部211能够插入所述“山”字形硅钢片7的开口内，进而实现在硅钢片7的移动过程中，限制其发生转向，使其按照预设要求，准确落入落位区域内；

并且，在上述结构的基础上，进一步的，两个所述限位部211间设置按压部212，所述按压部212的两端与限位部211紧贴，且在硅钢片7移动方向上设置有斜面，所述斜面为自靠近运输平台1的一端逐渐向远离运输平台1的一端下降，并且所述按压部212的最下方为平面，用于抵触并按压硅钢片7，常规情况下，如果不存在按压部212，则运输平台1的速度需要进行限制，如果不对运输平台1的速度进行限制，当硅钢片7的移动速度过快后，则会出现从落位区域上方直接飞出的现象的，导致无法进行硅钢片7的堆叠，而设置按压部212后，可以适当提高运输平台1的速度，在硅钢片7的运输速度提升后，通过斜面的作用，可以有效阻挡硅钢片7，避免其从落位区域上方脱离，使其在抵触斜面后，向下运动，进而落入落位区域内，实现对硅钢片7的堆叠，从而提升变压器线圈的生产效率。

在步骤七中，需要完成对硅钢片7的下落堆叠，也是本发明的重点，因此，对此步骤中的硅钢片7下落路径做出详细说明，且具体过程为：

硅钢片7初始状态下，如图1所示，硅钢片7的一端会从运输平台1的末端伸出，伸出一端距离后，由按压机构2按压，并达到如图5所示的初接触状态，之后，则如图5所示，所述硅钢片7下表面与落位区域初接触角度大于90°。以确保硅钢片7能够从落位区域滑落且不会出现在运输平台1堆积的现象发生。原因在于，当硅钢片7下表面与落位区域初接触角度小于或等于90°时，无法下落，反而会出现意外情况，包括从落位区域上方脱离等。之后装置即可实现从上落位端向下落位端的滑动，也就是说所述硅钢片7设计为一端能够在按压机构2推动下从上落位端滑向下落位端。并且硅钢片7的滑落过程中，相比于其在运输平台1的传送，会发生转向，因此，会逐渐到达如图6所示的状态，即硅钢片7达到竖直状态，此过程中，为了避免硅钢片7的倾倒方向不符合预设要求，还需要注意的是：所述支撑架4与运输平台1之间的距离设置为所述硅钢片7从上落位端滑向下落位端至竖直状态时，所述硅钢片7上端能够抵触所述运输平台1末端。如图6所示，即可确保硅钢片7的倾倒方向为向落位区域的一端倾倒，因此能够准确落入落位区域。

为了避免出现硅钢片7下落过程中，出现脱离落位区域的问题，还需要设计的重点在于，所述靠板42的上表面为弹性平面，所述弹性平面为胶皮垫，所述胶皮垫固定在靠板42上，能够拆卸，由于硅钢片7是自由滑落的，重量较大，如果撞击刚性平面，容易出现向外侧滑动的现象，导致硅钢片7无法堆叠，而设置胶皮垫后，能够在硅钢片7下落后，进行缓冲，使其静止，从而准确落入落位区域。

如步骤七所示，硅钢片7进入落位区域后，即完成单个硅钢片7的防止，由于本装置需要完成对多个硅钢片7的堆叠，因此，还需要确保下个硅钢片7落入落位区域内，由于支撑架4与运输托盘3相对于角度调节架5时可调的，因此通过调节即可实现上述功能，而如何调节，依靠什么数值确定，需要进行如下步骤的设计。

步骤八：在运输平台1的下表面设置激光测距传感器8，所述激光测距传感器8垂直于落位区域设置，用于测距，所述激光测距传感器8设置有预设数值，当实际检测数值与预设数值不同时，调节所述支撑架4相对于角度调节架5的相对位置，直至激光测距传感器8的实际检测数值与预设数值相同；当单个硅钢片7落入落位区域后，激光测距传感器8的数值会发生变化，此时通过控制支撑架4移动，即可改变激光测距传感器8的数值，因此，在激光测距传感器8恢复到预设数值后，即可在此获得落位区域，确保下个硅钢片7进入落位区域内，重复此步骤，即可进行硅钢片7的堆叠。

步骤九：运输平台1预设为支撑架4相对于角度调节架5达到最低点时自动停机的结构，此时支撑架4无法继续调节，说明硅钢片7堆叠数量已经达到预设要求，因此以确定完成硅钢片7的堆叠需求，即可在运输平台1停机后，进入下一步骤；此过程中，为了实现对支撑架4上硅钢片7堆叠数量的控制，可以在角度调节架5的长度方向上，设置用于控制支撑架4位置的行程开关，通过此设计，即可实现移动行程开关位置，进而实现控制支撑架4在角度调节架5上的行程，即可最终控制硅钢片7的堆叠数量。

步骤十：设置角度调节架5至与基准平面垂直，拆卸并运输所述运输托盘3及堆叠后的硅钢片7，更换并安装新的运输托盘3，之后运行步骤五，此更换运输托盘3的过程，通过叉车6即可实现。

Claims (10)

1.一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在基准平面的上方设置运输平台(1)，所述运输平台(1)的运输平面与基准平面平行，由控制系统控制运行，所述运输平台(1)上设置有随运输平台(1)移动的硅钢片(7)，所述硅钢片(7)对称轴所在的直线与硅钢片(7)移动方向上的直线平行；

步骤二：在运输平台(1)的下方设置角度调节架(5)，所述角度调节架(5)包括设置在基准平面上的转动座(51)，所述转动座(51)通过转动轴连接有导轨架(52)，所述导轨架(52)的转动平面与硅钢片(7)移动方向上的直线平行；

步骤三：在角度调节架(5)上表面设置支撑架(4)，所述支撑架(4)通过距离调节装置安装在角度调节架(5)上表面，并能够沿角度调节架(5)的长度方向移动，所述支撑架(4)包括托板(41)和靠板(42)，所述托板(41)与角度调节架(5)相互垂直，且所述托板(41)与距离调节装置固定连接，所述靠板(42)与托板(41)垂直连接，且所述靠板(42)与角度调节架(5)相互平行，能够承载自运输平台(1)落下的硅钢片；

步骤四：转动角度调节架(5)至与基准平面垂直，在托板(41)上设置能够拆卸的运输托盘(3)，所述运输托盘(3)的上表面与托板(41)平行；

步骤五：转动角度调节架(5)至运输托盘(3)的上表面与基准平面的夹角为钝角；

步骤六：调节角度调节架(5)与运输平台(1)之间的位置，预设运输托盘(3)的上方为落位区域，所述落位区域为硅钢片(7)自运输平台(1)落入运输托盘(3)上的区域，所述落位区域靠近角度调节架(5)的一端为下落位端，所述落位区域远离角度调节架(5)的一端为上落位端，在竖直平面方向上，所述运输平台(1)的末端位于下落位端和上落位端之间的区域；

步骤七：在运输平台(1)的末端后设置上下动作的按压机构(2)，所述按压机构(2)能够按压硅钢片(7)，并使硅钢片(7)翻转并落入运输托盘(3)上方的落位区域内，其与控制系统电连接，能够以时间T为一个周期进行上下动作，且所述按压机构(2)按压输出端所能到达的最高点高于所述运输平台(1)设置，所述按压机构(2)按压输出端所能到达的最低点低于所述运输平台(1)设置，在竖直平面方向上，所述按压机构(2)按压输出端位于下落位端和上落位端之间的区域；

步骤八：在运输平台(1)的下表面设置激光测距传感器(8)，所述激光测距传感器(8)垂直于落位区域设置，用于测距，其与控制系统电连接，所述控制系统接收所述激光测距传感器(8)传输过来的信号，并每间隔时间T筛选出测得的距离值与系统中的距离预设数值做对比，当实际检测数值与预设数值不同时，控制系统向距离调节装置发出信号去调节所述支撑架(4)相对于角度调节架(5)的相对位置，直至激光测距传感器(8)的实际检测数值与预设数值相同；

步骤九：在步骤八中距离调节装置调节支撑架(4)到达终点位置后，距离调节装置向控制系统反馈电信号，控制系统控制运输平台(1)、按压机构(2)和距离调节装置停止动作；

步骤十：转动角度调节架(5)至与基准平面垂直，拆卸并运输所述运输托盘(3)及堆叠后的硅钢片(7)，更换并安装新的运输托盘(3)，之后重复运行步骤五。

2.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，在步骤七中，所述按压机构(2)与运输平台(1)末端的水平间距尺寸为硅钢片(7)长度尺寸的1/5—1/3。

3.根据权利要求2所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，在步骤七中，所述运输托盘(3)与运输平台(1)之间的距离设置为硅钢片(7)下落后，其下表面与落位区域初接触角度大于90°。

4.根据权利要求3所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，在按压机构(2)按压下，所述硅钢片(7)下落端能够从上落位端滑向下落位端。

5.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，在步骤三中，所述角度调节架(5)设置有传动丝杆(53)，所述传动丝杆(53)连接输出电机的输出轴，所述传动丝杆(53)沿角度调节架(5)的长度方向设置，所述传动丝杆(53)上套接有丝杆座，所述丝杆座与支撑架(4)连接且同步移动。

6.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，在步骤三中，所述靠板(42)的上表面为弹性平面。

7.根据权利要求4所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，所述支撑架(4)与运输平台(1)之间的距离设置为，所述硅钢片(7)下落端从上落位端下滑至竖直状态时，所述硅钢片(7)上端能够抵触所述运输平台(1)末端。

8.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，所述按压机构(2)垂直于运输平台(1)的运输平面设置。

9.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，所述硅钢片(7)为“山”字形，且所述“山”字形硅钢片(7)的开口方向与移动方向相反。

10.根据权利要求9所述的一种变压器铁芯用硅钢片整合方法，其特征在于，所述按压机构(2)输出端设置压块(21)，所述压块(21)两侧对称设置有限位部(211)，所述限位部(211)沿垂直与硅钢片(7)移动方向的方向布置，且向基准平面一端外突，所述限位部(211)能够插入所述“山”字形硅钢片(7)的开口内，两个所述限位部(211)间设置按压部(212)，所述按压部(212)的两端与限位部(211)紧贴，且在硅钢片(7)移动方向上设置有斜面。

Images