CN116759198A - 散热铁芯及变压器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种散热铁芯及变压器，其包括支架、风机、散热件、以及升降装置，支架上固定设置有铁芯，风机固定设置在支架上，散热件固定设置在铁芯之间，散热件数量为多个，分别排列设置在铁芯之间，散热件包括散热部、以及固定设置在散热部两端的第一连接部和第二连接部，相邻两个散热部上的第一连接部和第二连接部相互卡接，升降装置固定设置在支架底端，升降装置的进口与风机连通设置，升降装置的出口位于散热件的出口处。本发明所述的散热铁芯及变压器，通过散热件的设置，可确保铁芯内部留有间隙，方便风流进入铁芯内部，通过升降装置的设置，可控制风流对铁芯内部进行散热或者分散对整个铁芯进行散热，提高散热的灵活性。

Description

散热铁芯及变压器

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种散热铁芯。本发明还涉及设有该散热铁芯的变压器。

背景技术

变压器铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。硅钢片的组装方式有交叠法和对叠法两种.交叠法是将硅钢片的开口一对一交替地分布在两边，对叠法常用于通有直流电流的场合，为避免直流电流引起饱和，硅钢片之间需要留有空隙，因此对叠法将E片和I片各放一边,两者之间的空隙可用纸片来调节。铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统。电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。

在变压器作业时，有电流经过就会产生热量，如果没有散热，会使电阻升高，造成电损失，并且由于长时间不放热还可能造成变压器燃烧损坏，目前现有的散热装置一般采用风机吹动气流，使其变压器自身的热量降低，并且在变压器外壳上布置散热片以配合散热，但是该方式只可将铁芯外部进行降温，风机也只可吹到铁芯外表面，其内部无法进行散热，因此降低了散热速度和散热效果，造成降温效率低的问题。

发明内容

本发明的其一目的在于提出一种散热铁芯，以解决现有的散热装置只可对铁芯外表面进行降温的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种散热铁芯，包括：

支架，所述支架上固定设置有铁芯；风机，固定设置在所述支架上；散热件，固定设置在所述铁芯之间，所述散热件数量为多个，分别排列设置在所述铁芯之间，所述散热件包括散热部、以及固定设置在所述散热部两端的第一连接部和第二连接部，相邻两个所述散热部上的所述第一连接部和所述第二连接部相互卡接；升降装置，固定设置在所述支架底端，所述升降装置的进口与所述风机连通设置，所述升降装置的出口位于所述散热件的出口处。

进一步的，所述散热部为多个排列设置的矩形框组成；

和/或，所述第一连接部为固定设置在所述散热部其中一端的三角形框；

所述第二连接部为固定设置在所述散热部另一端的两个斜板，两个所述斜板之间形成与所述三角形框适配的腔体，所述三角形框插设在所述腔体内。

进一步的，所述升降装置包括连通件、固定设置在所述支架上用于带动连通件升降的升降组件、以及驱使所述升降组件移动的驱动组件，所述升降装置的进口和出口为连通件的顶口和底口。

进一步的，所述支架包括底梁、固定设置在所述底梁上的立柱、以及固定设置在所述立柱顶部用于夹持铁芯的夹板；

所述升降装置和所述风机分别固定设置在所述底梁上。

进一步的，所述升降组件包括固定设置在所述底梁上的支撑板、固定设置在所述连通件上的从动板、以及设置在所述支撑板和所述从动板之间用于驱使从动板升降的传动部，所述传动部通过所述驱动组件驱动；

和/或，所述传动部和所述驱动组件排列设置有多组。

进一步的，所述传动部包括两个连杆、以及滑动设置在所述支撑板和所述从动板上的滑块，两个所述连杆中部铰接设置；

两个所述连杆其中一端分别与所述支撑板和所述从动板转动连接，两个所述连杆另一端与所述滑块转动连接；

所述支撑板和所述从动板沿长度方向开设有滑槽，所述滑块在所述滑槽内滑动设置。

进一步的，所述驱动组件包括固定设置在其中一个所述连杆上的大齿轮、转动设置在所述支撑板上的小齿轮、以及驱使所述小齿轮转动的动力部，所述小齿轮中心固定设置有圆轴，所述圆轴穿过所述支撑板后与所述动力部连接。

进一步的，所述动力部包括固定设置在所述圆轴上的蜗轮、固定设置在所述支撑板上的电机、以及固定设置在所述电机驱动端的蜗杆，所述蜗轮和所述蜗杆啮合传动。

进一步的，所述连通件包括与所述散热件底部尺寸相同的接头、以及排列设置在所述接头上的风管，所述风管与所述接头连通设置；

所述风机的出风口固定设置有相同的连通件，两个所述连通件的风管通过软管连接。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明所述的散热铁芯，通过散热件的设置，可确保铁芯内部留有间隙，方便风流进入铁芯内部，通过升降装置的设置，可控制风流对铁芯内部进行散热或者分散对整个铁芯进行散热，提高散热的灵活性。

此外，通过第一连接部和第二连接部的配合设置，确保散热件方便进行安装，并且不会影响散热，提高散热效率，通过升降组件和连通件的配合设置，确保连通件能够与铁芯抵接，也能够与铁芯分离，从而实现不同情况的散热，通过驱动组件的设置，确保连通件可自动升降，提高设备的自动化。

另外，通过立柱的设置，确保升降装置可安装在铁芯底部，实现气流上升，减少气流损失，提高散热效率，通过夹板的设置，确保铁芯可固定在立柱上，方便风机进行散热，通过传动部的设置，确保连通件可直线升降，实现与散热件的重合，通过蜗轮和蜗杆的配合设置，确保连通件不会自动下降，只可通过蜗杆控制传动部作业，不会反向传动。

本发明的另一目的在于提出一种变压器，所述变压器上设有如上所述的散热铁芯。

本发明所述的变压器和上述的散热铁芯，相较于现有技术具有相同的有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例二所述的变压器铁芯的整体结构示意图；

图2为本发明实施例一所述的连通件和铁芯分离示意图；

图3为本发明实施例一所述的连通件和铁芯抵接示意图；

图4为本发明实施例一所述的支架部分示意图；

图5为本发明实施例一所述的升降装置示意图；

图6为本发明实施例一所述的升降装置部分示意图；

图7为本发明实施例一所述的铁芯和散热件分离示意图；

图8为本发明实施例一所述的散热件示意图；

图9为本发明实施例一所述的软管部分示意图。

附图标记说明：

1、支架；101、底梁；102、立柱；103、夹板；

2、铁芯；3、风机；

4、散热件；401、散热部；402、第一连接部；403、第二连接部；

5、升降装置；501、连通件；5011、接头；5012、风管；5013、软管；

502、升降组件；5021、支撑板；5022、从动板；5023、连杆；5024、滑块；5025、滑槽；

503、驱动组件；5031、大齿轮；5032、小齿轮；5033、圆轴；5034、蜗轮；5035、电机；5036、蜗杆；

6、间隙。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例涉及一种散热铁芯，整体结构上，如图1、图2和图3所示，其包括支架1、风机3、散热件4、以及升降装置5。

其中，支架1上固定设置有铁芯2，风机3固定设置在支架1上，散热件4固定设置在铁芯2之间，散热件4数量为多个，分别排列设置在铁芯2之间，散热件4包括散热部401、以及固定设置在散热部401两端的第一连接部402和第二连接部403，相邻两个散热部401上的第一连接部402和第二连接部403相互卡接，升降装置5固定设置在支架1底端，升降装置5的进口与风机3连通设置，升降装置5的出口位于散热件4的出口处。

值得提及的是，铁芯2由多个钢片堆叠而成，是变压器中常见的零件，在此不再赘述，在铁芯2中间预留间隙6，散热件4可放置在该间隙6内，通过散热件4可将铁芯2内部的热量快速散去，再通过风机3的配合，确保散热件4内部有风流经过，提高散热速度，而升降装置5可实现将风机3吹出的气流完全吹入散热铁芯中，或者分散对整个铁芯2进行吹风，也就是说当升降装置5上升和铁芯2抵接后，如图3示意，风机3吹出的气流只可进入铁芯2的间隙6内，该状态可在铁芯温度较高时使用，能够提高铁芯2内部的散热效率，相反的升降装置5下降和铁芯2分离，风机3吹出的气流可少量吹至间隙6内，同时也可吹至外表面，如此设置可在铁芯温度常态下的情况使用。

此外，散热部401和铁芯2间隙6的内壁抵接，整个散热件4采用易散热的金属材质，例如银、铜、铝等，散热部401可确保加快铁芯2内部散热，而第一连接部402和第二连接部403方便多个散热件4的卡接，由于不同变压器的铁芯2大小不同，因此可方便在铁芯2内安装散热件4，支架1可方便铁芯2的固定，同样方便升降装置5的安装，确保升降装置5位于铁芯2的间隙6底部，提高散热的灵活性。

基于如上的整体介绍，本实施例的散热铁芯及变压器铁芯2的一种示例性结构，如图7和图8所示，散热部401为多个排列设置的矩形框组成，第一连接部402为固定设置在散热部401其中一端的三角形框，第二连接部403为固定设置在散热部401另一端的两个斜板，两个斜板之间形成与三角形框适配的腔体，三角形框插设在腔体内。

需要说明的是，散热部401优选采用矩形框的原因是，气流可从矩形框内部通过，将热量排出，此外还可增加铁芯2和散热部401的接触面积，同样可便于散热部401吸取铁芯2的热量。第一连接部402采用三角形框，同样是方便气流从三角形框内流过，提高散热效率，同样方便插入第二连接部403内，提高连接强度，避免在安装时脱离，而第二连接部403采用的两个斜板之间可形成腔体，并且和三角形框的大小相同，通过按压两个斜板，还可将两个斜板抵接在三角形框的外壁，提高连接强度，并且不会因为热度过高而产生变形。

为了实现风机3和铁芯2的间隙6连通，作为一种优选的实施方式，如图5和图9所示，本实施例的升降装置5包括连通件501、固定设置在支架1上用于带动连通件501升降的升降组件502、以及驱使升降组件502移动的驱动组件503，升降装置5的进口和出口为连通件501的顶口和底口。风机3的出风口固定设置有相同的连通件501，两个连通件501的风管5012通过软管5013连接。

具体来说，连通件501和铁芯2抵接，风机3的气流通过风机3上的连通件501排出，再经过软管5013和铁芯2处的连通件501排至铁芯2的间隙6内，将散热件4内的热量排出，从而实现铁芯2的散热，该散热方式是升降组件502带动连通件501和铁芯2抵接的状态，升降组件502可带动连通件501升降，驱动组件503可驱使升降组件502运动，从而提高设备的自动化，可在散热件4处增设一个温度传感器和驱动组件503连接，当达到设定温度后驱动组件503启动，带动升降组件502将连通件501和铁芯2抵接，而温度传感器为现有技术中常见的传感器，其使用方法和工作原理与现有技术中的传感器相同，在此不再赘述。

此外，连通件501包括与散热件4底部尺寸相同的接头5011、以及排列设置在接头5011上的风管5012，风管5012与接头5011连通设置。需要说明的是，接头5011的大小与铁芯2间隙6的大小相同，确保气流可完全进入铁芯2内，而连通件501的顶口为该接头5011，连通件501的底口为该风管5012，风管5012和软管5013连接，软管5013的使用可确保连通件501在升降时，不影响连通件501和风机3的连通，风管5012设置有多个，确保气流的均匀性，接头5011为长方形框体，可将风管5012进入的气流均布在接头5011内。

作为优选的，如图4所示，本实施例中，支架1包括底梁101、固定设置在底梁101上的立柱102、以及固定设置在立柱102用于夹持铁芯2的夹板103，升降装置5和风机3分别固定设置在底梁101上。需要说明的是，底梁101可固定安装在变压器的壳体内，立柱102的高度可方便升降装置5的安装，同样方便夹板103安装在立柱102的顶部，夹板103在本实施例中采用四个，分别两两对应将铁芯2夹持住，便于对铁芯2的固定，升降装置5根据铁芯2间隙6的位置安装在底梁101上，便于铁芯2的间隙6和升降装置5重合，风机3安装在立柱102一旁的底梁101上，可减少空间的占用，确保风机3为固定状态。

为实现连通件501直线升降，作为一种优选的实施方式，如图5和图6所示，升降组件502包括固定设置在底梁101上的支撑板5021、固定设置在连通件501上的从动板5022、以及设置在支撑板5021和从动板5022之间用于驱使从动板5022升降的传动部，传动部通过驱动组件503驱动，传动部和驱动组件503排列设置有多组。

需要说明的是，多组传动部和驱动组件503可确保连通件501升降时的稳定性，当然也可根据实际情况采用一组，只需增设传动部的长度即可，支撑板5021固定安装在底梁101上，通过传动部的移动可驱使从动板5022和连通件501升降，从动板5022固定安装在连通件501上，和多组传动部配合，确保连通件501可平行升降，驱动组件503可带动传动部升降，从而实现升降的自动化，减少人工操作。

作为优选的，如图6所示，本实施例中，传动部包括两个连杆5023、以及滑动设置在支撑板5021和从动板5022上的滑块5024，两个连杆5023中部铰接设置，两个连杆5023其中一端分别与支撑板5021和从动板5022转动连接，两个连杆5023另一端与滑块5024转动连接，支撑板5021和从动板5022沿长度方向开设有滑槽5025，滑块5024在滑槽5025内滑动设置。

，具体来说，通过两个连杆5023中部的铰接，两个连杆5023的顶端支撑从动板5022，两个连杆5023的底端支撑支撑板5021，当驱动组件503带动其中一个连杆5023的一端在支撑板5021上转动时，另一个连杆5023的一端在从动板5022上转动，而两个连杆5023的另一端带动滑块5024在滑槽5025内滑动，两个连杆5023的交叉转动，实现从动板5022的升降，如此设置可确保连通件501的直线升降，提高设备的灵活性。

为实现连通件501自动升降，作为优选的，仍如图6所示，本实施例的驱动组件503包括固定设置在其中一个连杆5023上的大齿轮5031、转动设置在支撑板5021上的小齿轮5032、以及驱使小齿轮5032转动的动力部，小齿轮5032中心固定设置有圆轴5033，圆轴5033穿过支撑板5021后与动力部连接。

需要说明的是，连杆5023和支撑板5021通过转轴相连接，大齿轮5031固定安装在该连杆5023靠近转轴的一端，大齿轮5031和该转轴处同心设置，确保大齿轮5031转动可带动该连杆5023转动，圆轴5033和小齿轮5032为固定连接，通过动力部可带动圆轴5033和小齿轮5032和转动，而动力部设置在支撑板5021的另一侧。

而动力部的具体结构为，在本实施例的动力部包括固定设置在圆轴5033上的蜗轮5034、固定设置在支撑板5021上的电机5035、以及固定设置在电机5035驱动端的蜗杆5036，蜗轮5034和蜗杆5036啮合传动。

具体来说，电机5035安装在支撑板5021上，电机5035的驱动轴和蜗轮5034通过联轴器连接，蜗杆5036和圆轴5033通过键连接，通过蜗杆5036的转动可带动蜗轮5034转动，而蜗轮5034和圆轴5033连接，因此可带动小齿轮5032转动，依次带动传动部升降，而采用蜗轮5034和蜗杆5036能够达到减速的同时，还可实现受到重力原因，蜗轮5034不会驱动蜗杆5036转动，因此只可电机5035带动连通件501的升降，而不会受到反向运动，确保连通件501可停留在预设位置，气流在流经连通件501时，由于气流的冲击力，会给连通件501带来气流冲击力的反作用力，因此蜗轮5034和蜗杆5036可避免由于反作用力的原因造成连通件501下降。

本实施例中的散热铁芯及变压器铁芯2，通过散热件4的设置，可确保铁芯2内部留有间隙，方便风流进入铁芯2内部，通过升降装置5的设置，可控制风流对铁芯2内部进行散热或者分散对整个铁芯2进行散热，提高散热的灵活性。

实施例二

本实施例涉及一种变压器，该变压器中设有实施例一中的散热铁芯。

本实施例的变压器通过设置实施例一中的散热铁芯，方便对铁芯2进行散热，提高散热效率，并且不会占用空间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热铁芯，其特征在于，包括：

支架（1），所述支架（1）上固定设置有铁芯（2）；

风机（3），固定设置在所述支架（1）上；

散热件（4），固定设置在所述铁芯（2）之间，所述散热件（4）数量为多个，分别排列设置在所述铁芯（2）之间，所述散热件（4）包括散热部（401）、以及固定设置在所述散热部（401）两端的第一连接部（402）和第二连接部（403），相邻两个所述散热部（401）上的所述第一连接部（402）和所述第二连接部（403）相互卡接；

升降装置（5），固定设置在所述支架（1）底端，所述升降装置（5）的进口与所述风机（3）连通设置，所述升降装置（5）的出口位于所述散热件（4）的出口处。

2.根据权利要求1所述的散热铁芯，其特征在于：

所述散热部（401）为多个排列设置的矩形框组成；

和/或，所述第一连接部（402）为固定设置在所述散热部（401）其中一端的三角形框；

所述第二连接部（403）为固定设置在所述散热部（401）另一端的两个斜板，两个所述斜板之间形成与所述三角形框适配的腔体，所述三角形框插设在所述腔体内。

3.根据权利要求1所述的散热铁芯，其特征在于：

所述升降装置（5）包括连通件（501）、固定设置在所述支架（1）上用于带动连通件（501）升降的升降组件（502）、以及驱使所述升降组件（502）移动的驱动组件（503），所述升降装置（5）的进口和出口为连通件（501）的顶口和底口。

4.根据权利要求3所述的散热铁芯，其特征在于：

所述支架（1）包括底梁（101）、固定设置在所述底梁（101）上的立柱（102）、以及固定设置在所述立柱（102）顶部用于夹持铁芯（2）的夹板（103）；

所述升降装置（5）和所述风机（3）分别固定设置在所述底梁（101）上。

5.根据权利要求4所述的散热铁芯，其特征在于：

所述升降组件（502）包括固定设置在所述底梁（101）上的支撑板（5021）、固定设置在所述连通件（501）上的从动板（5022）、以及设置在所述支撑板（5021）和所述从动板（5022）之间用于驱使从动板（5022）升降的传动部，所述传动部通过所述驱动组件（503）驱动；

和/或，所述传动部和所述驱动组件（503）排列设置有多组。

6.根据权利要求5所述的散热铁芯，其特征在于：

所述传动部包括两个连杆（5023）、以及滑动设置在所述支撑板（5021）和所述从动板（5022）上的滑块（5024），两个所述连杆（5023）中部铰接设置；

两个所述连杆（5023）其中一端分别与所述支撑板（5021）和所述从动板（5022）转动连接，两个所述连杆（5023）另一端与所述滑块（5024）转动连接；

所述支撑板（5021）和所述从动板（5022）沿长度方向开设有滑槽（5025），所述滑块（5024）在所述滑槽（5025）内滑动设置。

7.根据权利要求6所述的散热铁芯，其特征在于：

所述驱动组件（503）包括固定设置在其中一个所述连杆（5023）上的大齿轮（5031）、转动设置在所述支撑板（5021）上的小齿轮（5032）、以及驱使所述小齿轮（5032）转动的动力部，所述小齿轮（5032）中心固定设置有圆轴（5033），所述圆轴（5033）穿过所述支撑板（5021）后与所述动力部连接。

8.根据权利要求7所述的散热铁芯，其特征在于：

所述动力部包括固定设置在所述圆轴（5033）上的蜗轮（5034）、固定设置在所述支撑板（5021）上的电机（5035）、以及固定设置在所述电机（5035）驱动端的蜗杆（5036），所述蜗轮（5034）和所述蜗杆（5036）啮合传动。

9.根据权利要求3-8中任一项所述的散热铁芯，其特征在于：

所述连通件（501）包括与所述散热件（4）底部尺寸相同的接头（5011）、以及排列设置在所述接头（5011）上的风管（5012），所述风管（5012）与所述接头（5011）连通设置；

所述风机（3）的出风口固定设置有相同的连通件（501），两个所述连通件（501）的风管（5012）通过软管（5013）连接。

10.一种变压器，其特征在于：

所述变压器上设置有如权利要求1-9中任一项所述的散热铁芯。