[发明专利]一种变压器的制造设备及其绕线工艺

权利要求书

1.一种变压器的制造设备，其特征在于：包括设备底座(27)，所述设备底座(27)上安装有一对转轴座(3)；还包括转轴(20)，所述转轴(20)转动安装在一对所述转轴座(3)上；所述转轴(20)上还安装有同步轮(2)；所述设备底座(27)上还安装有同步带电机(30)，所述同步带电机(30)通过同步带(31)与所述同步轮(2)驱动连接；

所述转轴(20)的一端安装有变压器骨架绕线单元，所述变压器骨架绕线单元随所述转轴(20)同步旋转；还包括待绕线变压器骨架(26)，所述待绕线变压器骨架(26)同步安装在所述变压器骨架绕线单元上；

所述变压器骨架绕线单元包括骨架限位座(5)，所述骨架限位座(5)为方形板状结构；所述骨架限位座(5)的中心部位垂直固定连接所述转轴(20)的一端；

所述待绕线变压器骨架(26)包括截面呈矩形的骨架筒(18)，所述骨架筒(18)的两端轮廓分别设置有环状的第一骨架侧边(05)和第二骨架侧边(10)；所述第一骨架侧边(05)上镂空设置有两限位工艺孔(25)；所述骨架限位座(5)的前侧面设置有两限位凸起(19)，两所述限位凸起(19)与所述第一骨架侧边(05)上的两限位工艺孔(25)相对应；所述待绕线变压器骨架(26)的第一骨架侧边(05)的外侧面贴靠在所述骨架限位座(5)的前侧面，且两所述限位凸起(19)限位于两所述限位工艺孔(25)内；

所述骨架限位座(5)的前侧还垂直固定设置有活塞柱(13)，所述活塞柱(13)与所述转轴(20)同轴心设置；所述活塞柱(13)的内部为空心活塞柱(16)，所述空心活塞柱(16)同轴心延伸贯通至转轴(20)内，并且空心活塞柱(16)从所述转轴(20)的尾端穿出；所述空心活塞柱(16)内活动设置有活塞(15)，所述活塞(15)的前端同轴心连接有拉杆(8)，所述拉杆(8)的末端垂直连接有条状的硬质拉条(11)，且所述拉杆(8)的末端连接在所述硬质拉条(11)的中部，且所述硬质拉条(11)竖向姿态设置；

所述硬质拉条(11)的长度为L，所述骨架筒(18)内的套口端部内轮廓(35)的纵向边长为D，所述骨架筒(18)内的套口端部内轮廓(35)的对角线长度为S，满足D＜L＜S；所述待绕线变压器骨架(26)卡位于所述硬质拉条(11)与所述骨架限位座(5)之间；

所述空心活塞柱(16)靠近所述硬质拉条(11)的一端内部设置有弹簧限位环(17)，所述拉杆(8)上还套设有张弛力弹簧(7)，所述张弛力弹簧(7)的两端分别顶压所述活塞(15)和弹簧限位环(17)；

所述转轴(20)的尾端还设置有第一直线电机(29)，所述第一直线电机的第一推杆(12)同轴心伸入所述空心活塞柱(16)内，且所述第一直线电机的第一推杆(12)末端呈圆顶(14)结构，所述圆顶(14)顶压所述活塞(15)，且所述圆顶(14)在所述活塞(15)远离所述张弛力弹簧(7)的一侧；

所述骨架限位座(5)的前侧还垂直固定设置空心导柱(33)，所述空心导柱(33)位于所述活塞柱(13)正上方；所述空心导柱(33)内为前后贯通的导孔(4)；所述硬质拉条(11)上还垂直设置有导柱(9)，所述导柱(9)与所述空心导柱(33)同轴心设置，且所述导柱(9)的末端同轴心伸入所述导孔(4)中；

所述设备底座(27)上还水平安装有第二直线电机(32)，所述第二直线电机(32)的第二推杆(28)的延伸方向与所述转轴(20)平行，所述第二直线电机(32)的末端一体化连接有竖向的导线板(21)，所述导线板(21)所在面与所述第二推杆(28)轴线平行；所述导线板(21)的板面上侧镂空设置有导线孔(23)，线圈导线(22)能穿过所述导线孔(23)，所述导线孔(23)所在高度高出所述待绕线变压器骨架(26)上端所在高度；所述导线孔(23)随直线第二电机(32)的第二推杆(28)同步位移。

2.根据权利要求1所述的一种变压器的制造设备的绕线工艺，其特征在于：

待绕线变压器骨架(26)的工装方法：先驱动第一直线电机(29)，使第一推杆(12)做伸长运动，进而使第一推杆(12)末端的圆顶(14)推动活塞(15)克服张弛力弹簧(7)的回弹力并做向前的运动，进而使硬质拉条(11)与骨架限位座(5)之间的距离增大至超过待绕线变压器骨架(26)的整体长度；此时调整待绕线变压器骨架(26)的姿态，使所述骨架筒(18)内的套口端部内轮廓(35)的对角线与硬质拉条(11)对齐，由于对角线长度S大于硬质拉条(11)长度L，进而使硬质拉条(11)顺利穿过骨架筒(18)内的套口，进而使待绕线变压器骨架(26)处于硬质拉条(11)与骨架限位座(5)之间的位置，此时继续调整待绕线变压器骨架(26)的姿态使第一骨架侧边(05)上的限位工艺孔(25)对齐骨架限位座(5)上的限位凸起(19)，并且使两所述限位凸起(19)限位于两所述限位工艺孔(25)内，在此状态下，硬质拉条(11)与骨架筒(18)内的套口端部内轮廓(35)的纵向边相互平行；此时重新启动驱动第一直线电机(29)，使第一推杆(12)做收缩运动，进而在张弛力弹簧(7)的顶压推力作用下，推动活塞(15)做向后的运动，进而使硬质拉条(11)做逐渐靠近骨架限位座(5)的运动，由于其纵向边长D小于硬质拉条(11)长度L，而且该空心导柱(33)和导柱(9)的配合使硬质拉条(11)始终处于竖向姿态，当硬质拉条(11)运动至第二骨架侧边(10)所在位置时，硬质拉条(11)的上下两端会接触第二骨架侧边(10)的外侧面的上下部位，进而使待绕线变压器骨架(26)受到硬质拉条(11)的拉力，进而使骨架限位座(5)紧贴在第一骨架侧边(05)上，而且该硬质拉条(11)的拉力来自于张弛力弹簧(7)的回弹力而非刚性拉力，因而不会出现拉力过大损坏待绕线变压器骨架(26)的现象，此时完成了待绕线变压器骨架(26)的工装；

变压器骨架(26)的导线绕制工艺：启动第二直线电机(32)，进而使导线孔(23)横向位移至待绕线变压器骨架(26)相对应的位置，将待绕制的线圈导线(22)的线头穿过该导线孔(23)，并将穿过该导线孔(23)的线圈导线(22)在待绕线变压器骨架(26)的骨架筒(18)上手工绕制三至四圈；然后启动同步带电机(30)，进而驱动骨架限位座(5)和待绕线变压器骨架(26)同步旋转；此时骨架筒(18)上开始自动绕线；与此同时驱动第二直线电机(32)，进而使导线孔(23)沿骨架筒(18)轴向方向缓慢移动，进而实现骨架筒(18)上绕制的线圈呈螺旋状，提高绕线的均匀性；

待骨架筒(18)上的线圈导线(22)绕制完成之后剪断线头，重新驱动第一直线电机(29)，使第一推杆(12)做伸长运动，进而使第一推杆(12)末端的圆顶(14)推动活塞(15)克服张弛力弹簧(7)的回弹力并做向前的运动，进而使硬质拉条(11)与骨架限位座(5)之间的距离增大至超过待绕线变压器骨架(26)的整体长度，进而使完成绕制线圈的待绕线变压器骨架(26)处于松弛状态，进而调整已经完成的待绕线变压器骨架(26)的姿态，使所述骨架筒(18)内的套口端部内轮廓(35)的对角线与硬质拉条(11)对齐，进而使已经完成的待绕线变压器骨架(26)顺利与变压器骨架绕线单元分离，然后将骨架筒(18)上已经绕制完成线圈的线头通过第一骨架侧边(05)上限位工艺孔(25)穿出，进而完成一个变压器骨架的绕制线圈的工艺。