[实用新型]一种高频变压器铁芯的专用模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁芯技术领域，特别是涉及一种高频变压器铁芯的专用模具。

背景技术

变压器铁芯是电源变压器内部的导磁元件，现有变压器用磁芯材料基本上有三种：硅钢片、铁氧体和纳米晶，前两者是制造磁芯最常见的材料，但随着科技发展，许多场合(如发电厂除尘、水泥厂除尘等)需要使用大功率高频高压电源，对变压器铁芯提出了更高的要求，特别是铁芯功耗、温升、噪音成为铁芯重要的质量指标。

硅钢片铁芯只适合400Hz以下的低频变压器；铁氧体材料由于其饱和磁感应强度太低导致铁芯体积和重量很大，很难将功率做大，同时还存在温度稳定性差、效率低下的问题；钴基非晶与坡莫合金均具备良好的电磁性能，但其价格及其昂贵，若用于工业产品则成本过高。

铁基纳米晶(超微晶)材料是以铁为基材加入少量铌、硼、铜、硅等元素，经过急冷工艺制备的具有厚度小于0.025mm的薄片装带材，制作成铁芯后具有体积小、损耗小、频率范围宽等特点，同时铁芯的性能和稳定性也有很卓越的表现，已经广泛的应用于高频高压静电除尘行业，一般采用30mm～100mm宽度的纳米晶带材，目前该种铁芯均为矩形框设计，用纳米晶薄带通过卷绕环状铁芯，再用撑模成型，随后经过热处理、固化定型等处理工艺制成成品铁芯。

现有产品存在的一些问题如下：

a)行业内卷绕铁芯的绕模普遍采用具有预定外径的实铁模绕制，由于高频高压变压器铁芯一般重量在0.5Kg～50Kg左右，且体积较大，导致绕好的铁芯无法顺畅取出，操作困难。

b)由于纳米晶铁芯目前没有形成国家标准，甚至行业标准也未成型，导致即便是同等功率设计的变压器对铁芯的规格设计也是不一样的，而铁芯制作成型用到的工装夹具无法实现重复再利用，造成很大的资源浪费和重复性工作。

c)同时，由于纳米晶叠片存在一定的叠片系数，导致铁芯成型夹紧时，由于无法准确测量铁芯上下两个叠面的宽度，从而带来铁芯扭歪的现象，给产品的外观和性能稳定性带来了很大的困扰。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种高频变压器铁芯的专用模具。

矩形高频变压器铁芯的内孔的四个角的圆弧半径基本是相同的，并且整个铁芯只要保证了内孔的四个角的圆弧半径的准确，则其整个产品的形状就可以确定，不同尺寸的矩形高频变压器铁芯在结构上仅仅是边长的大小不一样。因此，本实用新型的专用模具根据上述特点，只需要提供能够适合多种边长的模具，就可以满足多种规格产品的需要。

基于上述构思，本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种高频变压器铁芯的专用模具，包括用于铁芯内孔成型的内撑模和用于铁芯外侧夹紧的外夹紧模，所述铁芯置于所述内撑模和外夹紧模之间成型为矩形铁芯，所述内撑模包括用于铁芯内转角成型的四个角撑和用于控制矩形铁芯边长的四个撑板，每个撑板支撑在相邻的两个角撑之间组成与成型铁芯内孔相同的矩形 形状。将现有技术中固定长度的只能完成单一规格铁芯成型的工装夹具进行了改进，根据成型后矩形铁芯的特点，将内孔成型的模具分为角撑和撑板，使转角处的模具与控制长度的模具分体设置，在成型不同规格的矩形铁芯时，只需要更换不同长度的撑板，而不需要将内撑模全部更换，实现了工装夹具的重复利用。

具体的，所述四个角撑的结构相同，所述角撑为拐角为直角的L形立柱，所述L形立柱的外直角处为半径为R的圆弧面，且所述圆弧面两侧与L形立柱的两外侧面均相切，所述L形立柱的两端部设有撑板插槽；所述撑板为矩形立柱，且矩形立柱两端设有与撑板插槽匹配的插块，所述插块插设在插槽内，且所述插槽具有限制所述插块向中心靠拢的限位面。角撑和撑板通过插拔的方式进行安装，简单快捷，并且通过限位面限制角撑和撑板之间的位置关系，保证了内撑模的形状，提高了矩形铁芯的成型精度。

进一步，为了便于使插块插入插槽内，所述插槽和插块上下两端的边缘均设有倒角过渡面。通过倒角过渡面进行限位导向可以实现快速插入。