CN209843462U - 医疗设备用直流电抗器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及医疗设备用直流电抗器，包括上下布置的一对底座组件、上端子板、线圈、气隙板、第一线圈挡板、第二线圈挡板、多捆钢带及多组用于构成电抗器磁场通路的铁芯；上下布置的一对底座组件通过紧固件固接，于一对底座组件之间设置线圈，在线圈的两侧分别设置第一线圈挡板及第二线圈挡板，在第一线圈挡板及第二线圈挡板上均开设矩形槽口及引线槽，呈左右分布的多块铁芯分别贯穿矩形槽口并伸入线圈内部对接，在各块铁芯的对接面上均抵接气隙板，于组装后的左右两块铁芯的外围捆扎钢带。铁芯与线圈装配方便，避免传统结构中叠片的繁琐步骤、费时费力。在磁路中通过垫入气隙板，摈弃传统磁路开气隙的方式，经济适用。
Description
技术领域
本实用新型涉及电抗器领域，尤其涉及医疗设备用直流电抗器。
背景技术
在高可靠的医疗设备电源中，直流电抗器是一个必不可少的元器件，电抗器中有流过的具有交流分量的直流电流。主要用途是将叠加在直流电流上的交流分量限定在某一规定值，保持整流电流连续，减小电流脉动值，改善输入功率因数，并可以抑制变流装置产生的谐波，进而提高稳定性。而日常电子产品中使用的直流电抗器一般都从低成本的角度考虑，常常采用铁氧体，低牌号硅钢片等构成的E、UI型等磁芯，不管是从材料的选择还是产品设计、生产都不能满足大电流、低损耗、高功率容量、稳定可靠的医疗应用要求。
目前，传统直流电抗器的缺点如下：
(一)采用硅钢片叠片形式，需要特定的高速冲床、模具等冲制为E型等形状，即使采用铁氧体或粉末磁芯作为铁芯材料，也需要额外的压机、模具等生产设备，投入成本大，外购成本高，适宜大批量生产，不适合多品种，小批量特点。
(二)为满足良好的直流特性，一般需要在硅钢片或铁氧体磁芯上开气隙，为节省成本，常规方法是在制造模具的时候就固定气隙的尺寸，生产后不可调节，无法满足多种应用条件。
(三)在结构上常常采用小功率电源变压器结构，采用如“L”支架、导线引出等结构，结构强度低、防震效果不佳，散热条件差。
实用新型内容
本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种医疗设备用直流电抗器，其具有大功率、低损耗、快散热及易于维护的优点。
本实用新型所采用的技术方案如下：
医疗设备用直流电抗器，包括上下布置的一对底座组件、上端子板、线圈、气隙板、第一线圈挡板、第二线圈挡板、多捆钢带及多组用于构成电抗器磁场通路的铁芯；上下布置的一对底座组件通过紧固件固接，所述上端子板安装在具有线圈引出线的底座组件表面；于一对底座组件之间设置线圈，在所述线圈的两侧分别设置第一线圈挡板及第二线圈挡板，在所述第一线圈挡板及第二线圈挡板上均开设矩形槽口及引线槽，呈左右分布的多块铁芯分别贯穿矩形槽口并伸入至线圈内对接，在各块铁芯的对接面上均抵接气隙板，于组装后的左右两块铁芯的外围捆扎钢带。
其进一步技术方案在于：
所述气隙板为多层玻璃纤维板，所述气隙板的长度与宽度均小于铁芯的截面尺寸；
所述线圈由骨架、绝缘纸及漆包线构成，所述漆包线呈多层均匀绕制于骨架的表面，在每层漆包线之间设置绝缘纸；
在位于骨架头部或尾部的漆包线与第一线圈挡板或第二线圈挡板的内侧之间均设置间隙；
所述底座组件包括呈中空的夹框，在所述夹框的四个角部分别开设螺钉安装孔，螺钉通过各螺钉安装孔将铝柱安装在夹框的四个角部；
在夹框上还开设一对用于安装螺栓的螺栓孔。
本实用新型的有益效果如下：
(一)采用低损耗取向硅钢薄带通过卷绕分切工艺制成CD型铁芯，其便于调节铁芯尺寸从而匹配电扛器功率要求，适应医疗设备多品种、小批量的要求。CD型铁芯的组合扩展了铁芯的容量及应用范围。
(二)摈弃传统磁路开气隙的方式，采用多层玻璃纤维板，能保证足够的平整度，根据需求能调节气隙尺寸，经济适用，适合多品种、小批量生产。
(三)钢带采用不锈钢结构，解决了因材料钢带捆扎时造成气隙处磁短路引起的电抗器电感虚高现象。
(四)通过设计气隙板厚度尺寸能降低气隙处边缘磁通效应。
附图说明
图1为本实用新型的总装图。
图2为本实用新型的爆炸结构示意图。
图3为本实用新型中线圈的结构示意图。
其中：1、铁芯；2、线圈；3、气隙板；4、第一线圈挡板；5、第二线圈挡板；501、矩形槽口；502、引线槽；6、夹框；7、第一紧固螺钉；8、铝柱；9、钢带；10、上端子板；11、铜螺钉；1101、槽口12、螺栓；13、平垫；14、第一环形端子；15、第二环形端子；16、第二紧固螺钉；17、紧固螺母；18、绝缘纸；19、骨架；20、间隙。
具体实施方式
下面说明本实用新型的具体实施方式。
如图1、图2所示，医疗设备用直流电抗器包括上下布置的一对底座组件、上端子板10、线圈2、气隙板3、第一线圈挡板4、第二线圈挡板5、多捆钢带9及多组用于构成电抗器磁场通路的铁芯1，铁芯1为CD型铁芯；如图2所示，底座组件包括呈中空的夹框6，夹框6采用铝合金浇筑而成，在夹框6的四个角部分别开设螺钉安装孔，第一紧固螺钉7通过各螺钉安装孔将铝柱8安装在夹框6的四个角部。铝柱8的中心开设有螺纹孔，本实施例中位于上部的底座组件中铝柱8位于夹框6的上表面，而下部的底座组件中铝柱8位于夹框6的下表面，位于夹框6下表面的铝柱8用于供用户安装使用。
如图2所示，于一对底座组件的夹框6之间设置线圈2，该线圈2在绕线后脱模芯后形成了通孔。在线圈2的两侧分别设置第一线圈挡板4及第二线圈挡板5，在第一线圈挡板4及第二线圈挡板5上均开设便于装配铁芯1的矩形槽口501及便于漆包线引出的引线槽502，呈左右分布的多块铁芯1分别贯穿矩形槽口501并伸入线圈2内部对接，铁芯1采用0.3mm的取向硅钢带通过卷绕、浸渍、固化、切割而成。在各块铁芯1的对接面上均抵接气隙板3，气隙板3为多层玻璃纤维板，气隙板3的长度与宽度均小于铁芯1的截面尺寸。于组装后的左右两块铁芯1的外围捆扎钢带9，钢带9在本实施例中为四根独立的不锈钢钢带。如图2、图3所示，本实用新型中线圈2由骨架19、绝缘纸18及漆包线构成，漆包线呈多层均匀绕制于骨架19的表面，在每层漆包线之间设置绝缘纸18。在位于骨架19头部或尾部的漆包线与第一线圈挡板4或第二线圈挡板5的内侧之间均设置间隙20，该间隙20在本实施例中为5mm，在漆包线的起头、末尾引出线分别套硅橡胶套管，保护引出线和绝缘器与外部器件的接触。位于最外圈绝缘纸绕制多层，其余地方均为单层。
本实用新型的具体装配过程如下：
首先将线圈2的左右两侧安装第一线圈挡板4、第二线圈挡板5，线圈的起头引出线通过各挡板上的引线槽502弯折成“L”形引出，尾线由于处在线圈2最外层也可以通过弯折成“L”形引出。将一侧的两个半副插入线圈2，在铁芯1的切割断面(对接面)通过粘少许环氧胶的方式固定气隙板3，将另一侧的两个半副CD型铁芯1也插入线圈，并在其断面处也固定气隙板3，左右铁芯1对齐且气隙板3的厚度相等。通过四根钢带9沿铁芯1的外围围起，将铁芯1捆扎，钢带9均匀分布使铁芯1均匀受力。不锈钢钢带捆扎结合处进行焊接或点焊处理。在铁芯1的上下表面分别布置底座组件，上下的底座组件对齐，如图2所示，在夹框6上还开设一对用于安装螺栓12的螺栓孔，螺栓12通过平垫13贯穿上部夹框6及下部夹框6的一侧螺栓孔并通过螺母17紧固，另一根螺栓12通过平垫13、第一环形端子14贯穿上部夹框6、下部夹框6的另一侧螺栓孔并通过紧固螺母17紧固。最后将两只铜螺钉11装入上端子板10，上端子板10通过第二紧固螺钉16、第二环形端子15安装在位于上部的底座组件的铝柱8中。如图2所示，在两只铜螺钉11上还开设“一”字形的槽口1101，该槽口用于将线圈头尾引出线去漆处理后焊接到铜螺钉11上。
本实用新型结构简单，使用方便，本实用新型铁芯与线圈装配方便，避免传统结构中叠片的繁琐步骤、费时费力。在磁路中通过垫入气隙板，摈弃传统磁路开气隙的方式，经济适用，适合多品种、小批量生产。底座组件的上下对称式结构设计，便于产品的装配和安装，夹框采用铝合金浇筑，结构强度大大增强，还能增加产品的传导热散热。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的基本结构的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。
Claims (6)
1.医疗设备用直流电抗器，其特征在于：包括上下布置的一对底座组件、上端子板(10)、线圈(2)、气隙板(3)、第一线圈挡板(4)、第二线圈挡板(5)、多捆钢带(9)及多组用于构成电抗器磁场通路的铁芯(1)；上下布置的一对底座组件通过紧固件固接，所述上端子板(10)安装在具有线圈引出线的底座组件表面；于一对底座组件之间设置线圈(2)，在所述线圈(2)的两侧分别设置第一线圈挡板(4)及第二线圈挡板(5)，在所述第一线圈挡板(4)及第二线圈挡板(5)上均开设矩形槽口(501)及引线槽(502)，呈左右分布的多块铁芯(1)分别贯穿矩形槽口(501)并伸入至线圈(2)内对接，在各块铁芯(1)的对接面上均抵接气隙板(3)，于组装后的左右两块铁芯(1)的外围捆扎钢带(9)。
2.如权利要求1所述的医疗设备用直流电抗器，其特征在于：所述气隙板(3)为多层玻璃纤维板，所述气隙板(3)的长度与宽度均小于铁芯(1)的截面尺寸。
3.如权利要求1所述的医疗设备用直流电抗器，其特征在于：所述线圈(2)由骨架(19)、绝缘纸(18)及漆包线构成，所述漆包线呈多层均匀绕制于骨架(19)的表面，在每层漆包线之间设置绝缘纸(18)。
4.如权利要求3所述的医疗设备用直流电抗器，其特征在于：在位于骨架(19)头部或尾部的漆包线与第一线圈挡板(4)或第二线圈挡板(5)的内侧之间均设置间隙(20)。
5.如权利要求1所述的医疗设备用直流电抗器，其特征在于：所述底座组件包括呈中空的夹框(6)，在所述夹框(6)的四个角部分别开设螺钉安装孔，螺钉通过各螺钉安装孔将铝柱(8)安装在夹框(6)的四个角部。
6.如权利要求5所述的医疗设备用直流电抗器，其特征在于：在夹框(6)上还开设一对用于安装螺栓(12)的螺栓孔。
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