CN217468195U - 用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，机械手连接板与导轨安装板固定连接形成一个直角结构，在导轨安装板的远离机械手连接板的侧面长度方向上装有相互平行的第一直线导轨，滑块套装在第一直线导轨上，滑块与滑块安装板固定连接，导轨安装板的上部装有气缸安装底座和气缸，滑块安装板的下部装有缓冲器安装板和缓冲器，气缸轴与缓冲器连接，安装连接梁一端与滑块安装板连接，一对安装连接梁和滑块安装板组成的框架结构上安装打齐压紧装置，导轨安装板的远离第一直线导轨的侧面安装测量装置。本实用新型避免了打齐压紧装置与测量装置工作过程中相互干涉，具备高度调节功能，支架结构简单合理，易加工安装。

Description

用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架

技术领域

本实用新型属于变压器生产制造技术领域，具体涉及一种用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架。

背景技术

目前，在变压器线圈的绕制过程中，需要有效控制其线饼尺寸，保证各线饼间平整、紧实，满足线圈制作相关的工艺要求。线圈制作过程中，需要控制线饼辐向平整、紧实，以便减少以及消除绕制线圈时线饼内径侧高、外径侧低的“伞形”结构造成的线饼崩线、塌饼，进而导致线饼幅向收紧程度差，上下线饼(即轴向)之间间距大、松散不紧实，造成线饼轴向及幅向尺寸超差、抗短路机械强度降低的情况。目前在线圈的制作过程中，需要一名操作工负责线圈绕制，另一名操作工负责使用尼龙锤、尼龙垫块进行线饼打齐。人工打齐线饼的效果不稳定，消除“伞形”结构效果较差，并且实际效果与作业人员的状态密切相关，且作业内容简单、重复，具有一定的劳动强度，未充分发挥人力资源效益。

在线圈的制作过程中，除了进行线饼打齐压紧，控制线饼平整，同时需要时刻关注线圈的内外径尺寸(辐向尺寸)是否符合设计图纸并进行对应的调整。因此，在线圈绕制过程中，每个线饼操作过程中及完成后，需要多次停机多点测量线饼的辐向尺寸，以进行线圈尺寸的及时检验检查。线饼的内径尺寸测量需要两名操作工使用钢卷尺测量，钢卷尺精度1mm，实际测量的是线圈撑条组成的多边形尺寸，相较于内径±3mm的偏差要求，测量精度差。线饼的辐向尺寸测量，由操作工使用钢板尺进行多点测量，测量效率低、精度差。以上两点问题，导致线圈绕制时需配置两名操作工进行，且两项作业完全依靠人工操作，测量作业需停机操作，作业效率低、效果未达预期。为解决以上两点问题，有必要研发一种能够替代人工进行线饼打齐压紧及测量的自动化设备，以提高线圈绕制自动化水平及产品质量。

要想实现线饼打齐压紧及测量的自动化作业，出于操作及节约成本的考虑，需要将打齐装置、压紧装置及测量装置集成为一个整体。但是，这时容易出现打齐装置、压紧装置及测量装置之间相互干涉的情况，因此，需要设计一种专门用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，使得打齐压紧装置及测量装置之间相互配合、互不干涉。本实用新型所采用的技术方案如下：

一种用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，包括：气缸、气缸安装底座、第一直线导轨、滑块、滑块安装板、缓冲器、缓冲器安装板、导轨安装板、机械手连接板和安装连接梁；所述的机械手连接板与导轨安装板的边沿位置固定连接形成一个直角结构，在导轨安装板的远离机械手连接板的侧面长度方向上装有两组相互平行的第一直线导轨，滑块套装在第一直线导轨上，滑块与滑块安装板固定连接，导轨安装板的上部装有气缸安装底座，气缸安装底座中装有气缸，滑块安装板的下部装有缓冲器安装板，缓冲器安装板中装有缓冲器，气缸的气缸轴与缓冲器连接，相互平行的一对安装连接梁的一端与滑块安装板的侧面边沿位置固定连接，安装连接梁与滑块安装板垂直相交，一对安装连接梁和滑块安装板组成的框架结构上固定安装打齐压紧装置，导轨安装板的远离第一直线导轨的侧面固定安装测量装置。

本实用新型主要优点如下：

(1)本实用新型将打齐压紧装置与测量装置分别安装在导轨安装板的两侧，避免了其工作过程中相互干涉。

(2)通过气缸、第一直线导轨、滑块、滑块安装板的设计，本实用新型的支架具备了高度调节功能，使得打齐压紧效果更佳，测量结果更精准。

(3)本实用新型的支架结构简单合理，易加工安装，经济成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的具体实施方式、或者现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些具体实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的属于本申请保护范围之内的附图。

图1、2为本实用新型实施例的支架的立体图及主视图。

图3、4为本实用新型的打齐装置的立体图及主视图。

图5、6、7为本实用新型的压紧装置的立体图及正视图和俯视图。

图8、9、10为本实用新型实施例的测量装置的三视图。

图中，1为气缸，2为气缸安装底座，3为第一直线导轨，4为滑块，5为滑块安装板，6为缓冲器，7为缓冲器安装板，8为导轨安装板，9为机械手连接板， 10为安装连接梁，11为导向轴，12为打击板，13为步进电机，14为第二直线导轨，15为同步带，16为三轴气缸安装底座，17为安装板，18为压缩弹簧，19 为直线轴承，20为导向轴连接板，21为挡环，22为打击滚轮，23为固定板，24 为三轴气缸，25为下压轮安装板，26为压辊底板，27为凸轮轴承随动器，28 为压辊安装板，29为压辊，30为检测底板，31为激光位移传感器，32为传感器支架，33为安装柱。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1、2所示，为本实用新型实施例的支架的立体图及主视图。一种用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，包括：气缸1、气缸安装底座2、第一直线导轨3、滑块4、滑块安装板5、缓冲器6、缓冲器安装板7、导轨安装板8、机械手连接板9和安装连接梁10。所述的机械手连接板9与机械手等自动控制装置通过螺栓方式连接，通过机械手等自动控制装置带动支架动作调整至适当高度，完成变压器线圈线饼的自动打齐压紧及测量。机械手连接板9与导轨安装板8的边沿位置通过螺栓固定连接形成一个直角结构，在导轨安装板8的远离机械手连接板9的侧面长度方向上通过螺栓连接方式装有两组相互平行的第一直线导轨3，滑块4套装在第一直线导轨3上可以上下滑动，滑块4与滑块安装板5通过螺栓连接方式固定连接。导轨安装板8的上部装有气缸安装底座2，气缸安装底座2中装有气缸1，滑块安装板5的下部装有缓冲器安装板7，缓冲器安装板7中装有缓冲器6，气缸1的气缸轴与缓冲器6连接，通过气缸1的气缸轴与缓冲器6及缓冲器安装板7实现滑块4与滑块安装板5沿第一直线导轨3 上下滑动。相互平行的一对安装连接梁10的一端通过螺栓连接方式与滑块安装板5的侧面边沿位置固定连接，安装连接梁10与滑块安装板5垂直相交，一对安装连接梁10和滑块安装板5组成的框架结构上通过螺栓连接方式固定安装打齐压紧装置，导轨安装板8的远离第一直线导轨3的侧面通过螺栓连接方式固定安装测量装置。

所述的打齐压紧装置由打齐装置和压紧装置组合而成。如图3、4所示，为本实用新型的打齐装置的立体图及主视图。所述的打齐装置悬浮在线饼上方，包括导向轴11、打击板12、步进电机13、第二直线导轨14、同步带15、三轴气缸安装底座16、安装板17、压缩弹簧18、直线轴承19、导向轴连接板20、挡环21、打击滚轮22、固定板23和三轴气缸24。安装板17为具有一定厚度的长方形板状结构，安装板17通过螺栓连接方式分别与一对安装连接梁10和滑块安装板5固定连接。在安装板17的中间位置贯通对称设置一对直线轴承19，直线轴承19中设置有导向轴11，两个导向轴11的上端部固定连接导向轴连接板20，两个导向轴11的上部套装压缩弹簧18提供缓冲，两个导向轴11的下端部固定连接打击板12，两个导向轴11的下部套装挡环21限位。所述的打击板12由打击底板和打击接触板组合而成，打击接触板为绝缘材料制作，打击接触板在打齐时与线饼接触。安装板17的上侧面一角固定安装步进电机13，步进电机13的输出轴连接同步带15，安装板17的上侧面长度方向上设置与步进电机13相配合的两条第二直线导轨14，第二直线导轨14与两个导向轴11平行设置；三轴气缸安装底座16安装在两条第二直线导轨14上，三轴气缸安装底座16的外周与同步带15接触连接，通过步进电机13控制同步带15转动，带动三轴气缸安装底座16可以在两条第二直线导轨14上水平移动，三轴气缸24安装在三轴气缸安装底座16的下侧面，打击滚轮22通过固定板23与三轴气缸24的气缸轴连接，打击滚轮22位于打击板12的上方。三轴气缸安装底座16在两条第二直线导轨14上水平移动，相当于三轴气缸24沿线饼幅向移动，三轴气缸24的移动位置可根据线饼幅向尺寸调整。

如图5、6、7所示，为本实用新型的压紧装置的立体图及正视图和俯视图。所述的压紧装置用于打齐后将线饼压紧，压紧装置为两套压辊结构，压辊结构整体为方框结构，两套压辊结构分别安装在安装板17的下侧面的长度方向的边沿位置，压辊结构与打击板12相互平行。压辊结构包括下压轮安装板25、压辊底板26、凸轮轴承随动器27、压辊安装板28和压辊29。压辊底板26的两端部分别固定连接下压轮安装板25和压辊安装板28，压辊底板26与下压轮安装板25 和压辊安装板28垂直相交。下压轮安装板25的端部固定安装两套凸轮轴承随动器27，压辊安装板28的端部固定安装压辊29，压辊29与压辊底板26平行，压辊29远离压辊安装板28的一端与凸轮轴承随动器27接触连接，两套凸轮轴承随动器27作为压辊29的反向支撑及限位。压辊29由多组包胶滚轮穿在一根压辊轴上构成。压辊底板26通过螺栓连接方式固定安装在安装板17上，压辊底板 26的上侧面与安装板17的下侧面接触。压紧装置与打齐装置配合，共同实现将线饼打齐、压紧功能。由于线饼在旋转时，内外侧导线旋转的速度不同，因此本实用新型设计了两套压辊机构形成一定度数的夹角及多组包胶滚轮组成压辊29 的结构，与旋转的圆形线饼匹配。压辊29的下压力来源于支架，通过安装板17 传递到压辊29上。为了使压紧装置与打齐装置配合，打击板12的正常高度小于压辊29的高度。

如图8、9、10所示，为本实用新型实施例的测量装置的三视图。所述的测量装置用于纸筒外径、线圈内径和线圈外径的测量，包括检测底板30、激光位移传感器31、传感器支架32和安装柱33。测量装置通过检测底板30安装于导轨安装板8的背面(正面安装有第一直线导轨3)，所述的检测底板30整体为工字型结构，包括：相互平行的短梁和长梁以及与短梁和长梁垂直相交的连接梁，短梁的一侧面与导轨安装板8的背面通过螺栓固定连接成一体，短梁与导轨安装板8垂直相交，短梁和连接梁的上侧面与导轨安装板8的背面之间通过螺栓安装有加强筋，在检测底板30的长梁的下侧面均匀固定安装有三个安装柱33，安装柱33与检测底板30的长梁垂直相交，传感器支架32安装在安装柱33上，传感器支架32与安装柱33垂直相交，三个激光位移传感器31安装在传感器支架32 的端部，激光位移传感器31靠近检测底板30的短梁，利用三个激光位移传感器 31实现纸筒外径、线圈内径和线圈外径的测量。传感器支架32的高度和激光位移传感器31的位置，事先通过手动方式调整到位。

最后需要说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此。本领域技术人员应该理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，包括：气缸(1)、气缸安装底座(2)、第一直线导轨(3)、滑块(4)、滑块安装板(5)、缓冲器(6)、缓冲器安装板(7)、导轨安装板(8)、机械手连接板(9)和安装连接梁(10)；所述的机械手连接板(9)与导轨安装板(8)的边沿位置固定连接形成一个直角结构，在导轨安装板(8)的远离机械手连接板(9)的侧面长度方向上装有两组相互平行的第一直线导轨(3)，滑块(4)套装在第一直线导轨(3)上，滑块(4)与滑块安装板(5)固定连接，导轨安装板(8)的上部装有气缸安装底座(2)，气缸安装底座(2)中装有气缸(1)，滑块安装板(5)的下部装有缓冲器安装板(7)，缓冲器安装板(7)中装有缓冲器(6)，气缸(1)的气缸轴与缓冲器(6)连接，相互平行的一对安装连接梁(10)的一端与滑块安装板(5)的侧面边沿位置固定连接，安装连接梁(10)与滑块安装板(5)垂直相交，一对安装连接梁(10)和滑块安装板(5)组成的框架结构上固定安装打齐压紧装置，导轨安装板(8)的远离第一直线导轨(3)的侧面固定安装测量装置。

2.根据权利要求1所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的机械手连接板(9)与导轨安装板(8)通过螺栓固定连接，导轨安装板(8)的侧面通过螺栓连接方式装有第一直线导轨(3)，滑块(4)与滑块安装板(5)通过螺栓连接方式固定连接，安装连接梁(10)通过螺栓连接方式与滑块安装板(5)固定连接，一对安装连接梁(10)和滑块安装板(5)组成的框架结构上通过螺栓连接方式固定安装打齐压紧装置，导轨安装板(8)的侧面通过螺栓连接方式固定安装测量装置。

3.根据权利要求1或2所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的打齐压紧装置由打齐装置和压紧装置组合而成。

4.根据权利要求3所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的打齐装置包括：导向轴(11)、打击板(12)、步进电机(13)、第二直线导轨(14)、同步带(15)、三轴气缸安装底座(16)、安装板(17)、直线轴承(19)、导向轴连接板(20)、打击滚轮(22)、固定板(23)和三轴气缸(24)；安装板(17)为具有一定厚度的长方形板状结构，安装板(17)通过螺栓连接方式分别与一对安装连接梁(10)和滑块安装板(5)固定连接，在安装板(17)的中间位置贯通对称设置一对直线轴承(19)，直线轴承(19)中设置有导向轴(11)，两个导向轴(11)的上端部固定连接导向轴连接板(20)，两个导向轴(11)的下端部固定连接打击板(12)，安装板(17)的上侧面一角固定安装步进电机(13)，步进电机(13)的输出轴连接同步带(15)，安装板(17)的上侧面长度方向上设置与步进电机(13)相配合的两条第二直线导轨(14)，第二直线导轨(14)与两个导向轴(11)平行设置；三轴气缸安装底座(16)安装在两条第二直线导轨(14)上，三轴气缸安装底座(16)的外周与同步带(15)接触连接，三轴气缸(24)安装在三轴气缸安装底座(16)的下侧面，打击滚轮(22)通过固定板(23)与三轴气缸(24)的气缸轴连接，打击滚轮(22)位于打击板(12)的上方。

5.根据权利要求4所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的打齐装置还包括压缩弹簧(18)和挡环(21)，两个导向轴(11)的上部套装压缩弹簧(18)，两个导向轴(11)的下部套装挡环(21)。

6.根据权利要求5所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的打击板(12)由打击底板和打击接触板组合而成，打击接触板为绝缘材料。

7.根据权利要求3所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的压紧装置为两套压辊结构，压辊结构整体为方框结构，两套压辊结构分别安装在安装板(17)的下侧面的长度方向的边沿位置，压辊结构与打击板(12)相互平行，压辊结构包括：下压轮安装板(25)、压辊底板(26)、凸轮轴承随动器(27)、压辊安装板(28)和压辊(29)，压辊(29)由多组包胶滚轮穿在一根压辊轴上构成，压辊底板(26)通过螺栓连接方式固定安装在安装板(17)上，压辊底板(26)的上侧面与安装板(17)的下侧面接触。

8.根据权利要求7所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，压辊底板(26)的两端部分别固定连接下压轮安装板(25)和压辊安装板(28)，压辊底板(26)与下压轮安装板(25)和压辊安装板(28)垂直相交；下压轮安装板(25)的端部固定安装两套凸轮轴承随动器(27)，压辊安装板(28)的端部固定安装压辊(29)，压辊(29)与压辊底板(26)平行，压辊(29)远离压辊安装板(28)的一端与凸轮轴承随动器(27)接触连接。

9.根据权利要求1或2所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的测量装置包括：检测底板(30)、激光位移传感器(31)、传感器支架(32)和安装柱(33)，测量装置通过检测底板(30)安装于导轨安装板(8)的背面，所述的检测底板(30)整体为工字型结构，包括：相互平行的短梁和长梁以及与短梁和长梁垂直相交的连接梁，短梁的一侧面与导轨安装板(8)的背面通过螺栓固定连接成一体，短梁与导轨安装板(8)垂直相交，在检测底板(30)的长梁的下侧面均匀固定安装有三个安装柱(33)，安装柱(33)与检测底板(30)的长梁垂直相交，传感器支架(32)安装在安装柱(33)上，传感器支架(32)与安装柱(33)垂直相交，激光位移传感器(31)安装在传感器支架(32)的端部。

10.根据权利要求9所述的用于变压器线圈线饼自动打齐压紧及测量的支架，其特征在于，所述的检测底板(30)的短梁和连接梁的上侧面与导轨安装板(8)的背面之间通过螺栓安装有加强筋，激光位移传感器(31)靠近检测底板(30)的短梁。

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