CN116705477B - 一种小型变压器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器技术领域，公开了一种小型变压器，包括变压器本体，变压器本体包括内支架和绕卷在内支架外侧的次级绕组，次级绕组的外侧连接有若干个输出线，内支架的端部延伸出至少一组输入线，内支架包括底壳、封盖、环形铁氧磁体和输入绕组，输入绕组沿着环形铁氧磁体的环形轴线依次绕卷，环形铁氧磁体套设于底壳内，封盖压合在底壳的外边上。本发明在传统的环形变压器的结构上加入垫架，垫架的引入可稳定的保证线圈和磁芯之间的间隙，同时线圈在磁芯上的绕卷间距一致，减少了因线圈绕卷的气隙和绕卷密度不均匀，增加了线圈局部的磁芯损耗的问题。

Description

一种小型变压器

技术领域

本发明涉及变压器领域，更具体地说，它涉及一种小型变压器。

背景技术

环形变压器是电子变压器的一大类型，是广泛应用于家电设备和其他技术要求较高的电子设备中的小型变压器，它的主要用途是作为电源变压器和隔离变压器。

现有的环形变压器线圈绕卷时，线圈之间的气隙不稳定，且线圈在磁芯上的线匝之间间隙会在绕卷线圈牵引下造成偏移，使线圈之间的间隙出现偏差，造成线圈在磁芯上的绕卷密度不均匀，增加了线圈的局部磁芯损耗。

发明内容

本发明提供一种小型变压器和用于小型变压器的加工设备，解决相关技术中线圈绕卷的气隙和绕卷密度不均匀，增加了线圈局部的磁芯损耗的技术问题。

本发明提供了一种小型变压器，包括变压器本体，变压器本体包括内支架和绕卷在内支架外侧的次级绕组，次级绕组的外侧连接有若干个输出线，内支架的端部延伸出至少一组输入线；

内支架包括底壳、封盖、环形铁氧磁体和输入绕组，输入绕组沿着环形铁氧磁体的环形轴线依次绕卷，环形铁氧磁体套设于底壳内，封盖压合在底壳的外边上；

环形铁氧磁体的内侧壁和外侧壁均设有垫架，垫架的外侧壁为波浪形环面结构，垫架在波浪形环面的高位上开有固定槽，输入绕组绕卷于固定槽内，垫架靠近高位的两侧外壁均开有通孔，通孔用于对安装在垫架上的输入绕组进行散热，环形铁氧磁体的横截面上输入绕组与环形铁氧磁体在四侧上的间距均相同。

进一步地，输入线的外壁套设有输入线套，输出线的外壁套设有输出线套。

进一步地，在内支架和次级绕组的外壁包覆有外塑封套。

本发明还提供了一种用于小型变压器的加工设备，用于加工小型变压器的变压器本体，包括工作台、支架、驱动组件、驱动轮、抵靠轮和绕卷环，支架和驱动组件均安装于工作台上，绕卷环设于支架的内侧壁，驱动组件的输出端与绕卷环相连接，驱动轮和两个抵靠轮之间呈三角状结构分布在工作台上，环形铁氧磁体水平设置于驱动轮和抵靠轮之间，驱动轮带动环形铁氧磁体水平转动，绕卷环的内侧壁设有两组绕卷辊，两组绕卷辊上分别绕卷有粗绕线卷和细绕线卷；

工作台上还设有固定柱，底壳套设于固定柱上，底壳为中空环形结构，绕卷上细绕线卷中线材的环形铁氧磁体放置在底壳内。

进一步地，支架包括环形架和环座，环座设于环形架的内侧壁上，绕卷环通过轴承安装于环座内。

进一步地，绕卷环包括环体和开环扣，环体的一侧开有槽口，开环扣设于槽口上，开环扣用于启闭环体上的槽口。

进一步地，驱动轮和抵靠轮上均设有升降杆，驱动轮上的升降杆的底端设有驱动电机，驱动电机安装于工作台上。

进一步地，支架的顶端内壁设有截断轮，截断轮用于截断粗绕线卷或细绕线卷中的线材。

进一步地，抵靠轮上的升降杆和驱动轮上的升降杆一同托举绕卷上细绕线卷的线材的环形铁氧磁体，使环形铁氧磁体呈倾斜状并穿过环体上的槽口，且环形铁氧磁体上绕卷的细绕线卷的线材被截断。

本发明的有益效果在于：本小型变压器在传统的环形变压器的结构上加入垫架，垫架的引入可稳定的保证线圈和磁芯之间的间隙，同时线圈在磁芯上的绕卷间距一致，减少了因线圈绕卷的气隙和绕卷密度不均匀，增加了线圈局部的磁芯损耗的问题；

同时加工设备可快速加工小型变压器，将线圈不断均匀绕卷在垫架上，避免线圈在环形铁氧磁体的环形轴线上偏移，保证在线圈和磁芯之间的间隙均匀度，减少涡流损耗，提高加工后的小型变压器的使用稳定性。

附图说明

图1是本发明提出的一种小型变压器的结构示意图；

图2是本发明中图1的内支架的结构示意图；

图3是本发明提出的一种用于小型变压器的加工设备的结构示意图；

图4是本发明中图3的后视图；

图5是本发明中图4的环形铁氧磁体的顶升状态示意图；

图6是本发明中图3的侧视图；

图7是本发明中图3的绕卷环的结构示意图。

图中：100、变压器本体；110、内支架；111、底壳；112、封盖；113、输入绕组；114、环形铁氧磁体；115、垫架；120、外塑封套；130、次级绕组；140、输出线套；150、输入线套；200、工作台；210、顶升液压缸；220、顶压杆；300、支架；310、环形架；320、截断轮；400、驱动组件；500、粗绕线卷；600、细绕线卷；700、绕卷环；710、环体；720、绕卷辊；730、开环扣；800、抵靠轮；900、驱动轮；910、驱动电机；920、升降杆。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

实施例一

参阅图1-图2所示，一种小型变压器，包括变压器本体100，变压器本体100包括内支架110和绕卷在内支架110外侧的次级绕组130，次级绕组130的外侧连接有若干个输出线，内支架110的端部延伸出至少一组输入线；

内支架110包括底壳111、封盖112、环形铁氧磁体114和输入绕组113，输入绕组113沿着环形铁氧磁体114的环形轴线依次绕卷，环形铁氧磁体114套设于底壳111内，封盖112压合在底壳111的外边上；

环形铁氧磁体114的内侧壁和外侧壁均设有垫架115，垫架115的外侧壁为波浪形环面结构，输入绕组113在垫架115波浪形环面的高位压入，垫架115靠近高位的两侧外壁均开有通孔，通孔用于对安装在垫架115上的输入绕组113进行散热，环形铁氧磁体114的横截面上输入绕组113与环形铁氧磁体114在四侧上的间距均相同。

需要补充的是，设置垫架115是为了确保线圈和磁芯之间的间隙适当，避免过小会引起铁心饱和，太大会导致碰通流失，加入垫架115可有效预防线圈断裂、碰芯变形等问题，同时在垫架115上的通孔的设置是为了将线圈的自发热进行散热补偿，保证线圈通电流时的稳定性。

垫架115在波浪形环面的高位上开有固定槽，输入绕组113设于固定槽内。

输入线的外壁套设有输入线套150，输出线的外壁套设有输出线套140。

在内支架110和次级绕组130的外壁包覆有外塑封套120。

实施例二

参阅图3-图7所示，一种用于小型变压器的加工设备，用于加工实施例一中的小型变压器的变压器本体100，具体的，包括工作台200、支架300、驱动组件400、驱动轮900、抵靠轮800和绕卷环700，支架300和驱动组件400均安装于工作台200上，绕卷环700设于支架300的内侧壁，驱动组件400的输出端与绕卷环700相连接，驱动轮900和两个抵靠轮800之间呈三角状结构分布在工作台200上，环形铁氧磁体114水平设置于驱动轮900和抵靠轮800之间，驱动轮900带动环形铁氧磁体114水平转动，绕卷环700的内侧壁设有两组绕卷辊720，两组绕卷辊720上分别绕卷有粗绕线卷500和细绕线卷600；

工作台200上还设有固定柱，底壳111套设于固定柱上，底壳111为中空环形结构，底壳111的两侧内壁均设有垫架115，绕卷上细绕线卷600中线材的环形铁氧磁体114放置在底壳111内，工作台200的下端设有顶升液压缸210，顶升液压缸210的活塞杆杆端均设有支撑架，支撑架固定于底壳111的中空部内侧边上，支撑架通过顶升液压缸210带动下，底壳111脱离固定柱，压合上封盖112。

在工作台200上设有可绕着其与工作台200连接处转动的顶压杆220，顶压杆220的杆体末端设有气囊和抵靠片，抵靠片固定于顶压杆220的杆端上，气囊位于抵靠片的下方，封盖112可水平放置于气囊和抵靠片之间；

支架300包括环形架310和环座，环座设于环形架310的内侧壁上，绕卷环700通过轴承安装于环座内，绕卷环700包括环体710和开环扣730，环体710的一侧开有槽口，开环扣730设于槽口上，开环扣730用于启闭环体710上的槽口。

驱动轮900和抵靠轮800上均设有升降杆920，驱动轮900上的升降杆920的底端设有驱动电机910，驱动电机910安装于工作台200上，环形架310的顶端内壁设有截断轮320，截断轮320用于截断粗绕线卷500或细绕线卷600中的线材。

抵靠轮800上的升降杆920和驱动轮900上的升降杆920一同托举绕卷上细绕线卷600的线材的环形铁氧磁体114，使环形铁氧磁体114呈倾斜状并穿过环体710上的槽口，且环形铁氧磁体114上绕卷的细绕线卷600的线材被截断。

本用于小型变压器的加工设备在作业时，在环形铁氧磁体114的外侧贴附上垫架115，在环形铁氧磁体114上的垫架115上绕卷上输入绕组113，并套设上底壳111、封盖112，在内支架110的外侧相应的绕上次级绕组130，具体的，加工设备的作业流程如下：

一、输入绕组113组装

环形铁氧磁体114通过开环扣730的开槽处套设于环体710上，然后绕着环体710放置在抵靠轮800和驱动轮900之间，驱动轮900在驱动电机910的驱动下，带动环形铁氧磁体114水平转动，同时将垫架115附着在环形铁氧磁体114的内外壁上，接着将细绕线卷600上的线材在环形铁氧磁体114上，该线材为漆包线，同时环体710在驱动组件400的驱动下转动，环体710带动漆包线在环形铁氧磁体114上绕动，在环形铁氧磁体114上形成环形的螺旋线圈，将输入绕组113不断紧密绕卷在垫架115上，线材不断压合在垫架115的固定槽槽壁内；

绕卷350°左右后，通过升降杆920顶升整个环形铁氧磁体114，如图5所示，同时抵靠轮800的一侧升降杆920将整个环形铁氧磁体114托举为倾斜状，此时环形铁氧磁体114通过槽口移出同时，连接在环形铁氧磁体114上的线材抵靠在截断轮320下，截断轮320将线材截断；

需要补充的是，驱动组件400包括传动电机、多个传动轮和传动带，传动轮呈三角形结构，传动电机的输出轴设有输出轮，传动带套设于多个传动轮和输出轮之间，传动带的带体贴合在环体710的外壁上，在传动电机带动下，通过输出轮通过传动带带动传动轮传动，并带动环体710转动，驱动组件400为现有技术，故不再赘述。

二、内支架110组装

将绕卷上线材的环形铁氧磁体114放置于工作台200上的底壳111内，顶压杆220上套设有封盖112，顶压杆220转动至底壳111的上方，通过顶压液压缸将底壳111沿着固定柱移动，并压合至封盖112上，封盖112压合至底壳111上时，气囊解除封盖112的连接关系，压合封盖112后完成内支架110的组装；

其中在工作台200的下方设有气源，气源通过管道连通至气囊，管道穿过顶升杆的内部。

三、次级绕组130组装

内支架110放置于抵靠轮800、驱动轮900之间，然后利用升降杆920带动下，内支架110穿过槽口后，固定上开环扣730后，将粗绕线卷500中线材绕线至内支架110的外侧壁上，然后利用升降杆920带动下，将抵靠轮800、驱动轮900调节为水平状态，再通过驱动电机910带动驱动轮900转动，内支架110水平转动，同时环体710在驱动组件400驱动下，环体710转动，粗绕线卷500中线材不断在内支架110的外壁上绕卷上环形的螺旋线圈，按照匝数比例后绕卷一定角度后，利用升降杆920顶升内支架110呈倾斜状，再通过截断轮320截断线材，取下次级绕组130绕卷后的内支架110。

四、塑封

次级绕组130绕卷后的内支架110上将输入绕组113的线材和次级绕组130的线材设有延伸段，在线材上套设有输入线套150和输出线套140，并在内支架110的外侧塑封上外塑封套120，形成一个完整的变压器本体100，在后续使用时，可安装上相应的外接架体，通过外接架体安装在用电件上。

本加工设备可快速加工小型变压器，将线圈不断均匀绕卷在垫架115上，避免线圈在环形铁氧磁体114的环形轴线上偏移，同时保证在线圈和磁芯之间的间隙，减少磁性材料在交变磁化的过程中产生的涡流损耗，提高小型变压器的使用稳定性。

上面对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (6)

1.一种小型变压器，包括变压器本体（100），其特征在于，变压器本体（100）包括内支架（110）和绕卷在内支架（110）外侧的次级绕组（130），次级绕组（130）的外侧连接有若干个输出线，内支架（110）的端部延伸出至少一组输入线；

内支架（110）包括底壳（111）、封盖（112）、环形铁氧磁体（114）和输入绕组（113），输入绕组（113）沿着环形铁氧磁体（114）的环形轴线依次绕卷，环形铁氧磁体（114）套设于底壳（111）内，封盖（112）压合在底壳（111）的外边上；

环形铁氧磁体（114）的内侧壁和外侧壁均设有垫架（115），垫架（115）贴附在环形铁氧磁体（114）的与其轴线平行的两个面上，在环形铁氧磁体（114）的与其轴线垂直的两个面上不设有垫架（115），垫架（115）的外侧壁为波浪形环面结构，垫架（115）在波浪形环面的高位上开有固定槽，输入绕组（113）绕卷于固定槽内，垫架（115）靠近高位的两侧外壁均开有通孔，通孔用于对安装在垫架（115）上的输入绕组（113）进行散热，环形铁氧磁体（114）的横截面上输入绕组（113）与环形铁氧磁体（114）在四侧上的间距均相同；

输入线的外壁套设有输入线套（150），输出线的外壁套设有输出线套（140）；

在内支架（110）和次级绕组（130）的外壁包覆有外塑封套（120）；

一种用于小型变压器的加工设备，用于加工变压器本体（100），包括工作台（200）、支架（300）、驱动组件（400）、驱动轮（900）、抵靠轮（800）和绕卷环（700），支架（300）和驱动组件（400）均安装于工作台（200）上，绕卷环（700）设于支架（300）的内侧壁，驱动组件（400）的输出端与绕卷环（700）相连接，驱动轮（900）和两个抵靠轮（800）之间呈三角状结构分布在工作台（200）上，环形铁氧磁体（114）水平设置于驱动轮（900）和抵靠轮（800）之间，驱动轮（900）带动环形铁氧磁体（114）水平转动，绕卷环（700）的内侧壁设有两组绕卷辊（720），两组绕卷辊（720）上分别绕卷有粗绕线卷（500）和细绕线卷（600）；

工作台（200）上还设有固定柱，底壳（111）套设于固定柱上，底壳（111）为中空环形结构，绕卷上细绕线卷（600）中线材的环形铁氧磁体（114）放置在底壳（111）内。

2.根据权利要求1所述的一种小型变压器，其特征在于，支架（300）包括环形架（310）和环座，环座设于环形架（310）的内侧壁上，绕卷环（700）通过轴承安装于环座内。

3.根据权利要求2所述的一种小型变压器，其特征在于，绕卷环（700）包括环体（710）和开环扣（730），环体（710）的一侧开有槽口，开环扣（730）设于槽口上，开环扣（730）用于启闭环体（710）上的槽口。

4.根据权利要求3所述的一种小型变压器，其特征在于，驱动轮（900）和抵靠轮（800）上均设有升降杆（920），驱动轮（900）上的升降杆（920）的底端设有驱动电机（910），驱动电机（910）安装于工作台（200）上。

5.根据权利要求4所述的一种小型变压器，其特征在于，支架（300）的顶端内壁设有截断轮（320），截断轮（320）用于截断粗绕线卷（500）或细绕线卷（600）中的线材。

6.根据权利要求5所述的一种小型变压器，其特征在于，抵靠轮（800）上的升降杆（920）和驱动轮（900）上的升降杆（920）一同托举绕卷上细绕线卷（600）的线材的环形铁氧磁体（114），使环形铁氧磁体（114）呈倾斜状并穿过环体（710）上的槽口，且环形铁氧磁体（114）上绕卷的细绕线卷（600）的线材被截断。