阅读说明：本技术 一种预制应力箔绕机 (Pre-stress foil winding machine ) 是由 张新根 于 2019-12-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及变压器技术领域,具体地说,是一种预制应力箔绕机,包括放料机构、机架和收料机构,收料机构上设置有线圈模具,机架上设置有送料胶辊,放料机构缠绕有箔料在送料胶辊的作用下送至收料机构上的线圈模具上完成绕制,机架上还设置有导向辊,导向杆设置在送料胶辊和收料机构之间,机架上还设置有压辊,压辊设置在导向辊与收料机构之间,压辊连接在压力元件上,机架表面设置有滑槽,压辊在压力元件的作用下沿着滑槽上下运动。(The invention relates to the technical field of transformers, in particular to a prefabricated stress foil winding machine which comprises a material discharging mechanism, a rack and a material receiving mechanism, wherein a coil mold is arranged on the material receiving mechanism, a feeding rubber roll is arranged on the rack, foil materials wound by the material discharging mechanism are fed onto the coil mold on the material receiving mechanism under the action of the feeding rubber roll to complete winding, a guide roll is further arranged on the rack, a guide rod is arranged between the feeding rubber roll and the material receiving mechanism, a press roll is further arranged on the rack and arranged between the guide roll and the material receiving mechanism and connected to a pressure element, a sliding groove is formed in the surface of the rack, and the press roll moves up and down along the sliding groove under the action of the pressure element.)

一种预制应力箔绕机

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体地说，是一种预制应力箔绕机。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等）。

箔式线圈因其生产效率高，被广泛应用于配电变压器。其截面形状由变压器铁心截面形状决定，通常为圆形、长圆形、矩形。箔式线圈需采用模具，在箔绕机上完成绕制。由于铜箔（或铝箔）以卷料供货，上卷过程中，箔发生弯曲变形，其自然的状态是呈圆形。在线圈绕制过程中，先把原来已弯曲成圆形的铜箔拉直，再缠绕在线圈模具上。铜箔（或铝箔）由圆形拉为直线的过程中产生了残余弯曲应力，该残余应力使铜箔（或铝箔）向外变形试图恢复成圆形。当线圈截面为圆形时，该残余应力不会有任何影响；当线圈截面为长圆形时在直线部分成弧形；当线圈截面为矩形时，长轴和短轴两个尺寸都会明显增大。箔的厚度越厚，残余应力越大，变形越明显。而所配置的压辊对对此变形没有明显的改善作用。

为保证线圈外形尺寸通常增加压装整形工序来保证线圈的外形尺寸（长圆形线圈一个方向压装，矩形线圈需在两个方向同时压装），或者把线圈尺寸的增大量在设计时就考虑，增大变压器铁心的尺寸。两种方法会导致生产效率的降低、增加变压器生产成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明披露了一种预制应力箔绕机，适用于配电变压器箔式线圈的制造工序，尤其适用于矩形箔式线圈的绕制，消除目前箔式设备在绕制矩形线圈时的成型困难、外形尺寸不易保证的不足。

本发明采用的具体技术方案如下：一种预制应力箔绕机，包括放料机构、机架和收料机构，收料机构上设置有线圈模具，机架上设置有送料胶辊，放料机构缠绕有箔料在送料胶辊的作用下送至收料机构上的线圈模具上完成绕制，机架上还设置有导向辊，导向杆设置在送料胶辊和收料机构之间，机架上还设置有压辊，压辊设置在导向辊与收料机构之间，压辊连接在压力元件上，机架表面设置有滑槽，压辊在压力元件的作用下沿着滑槽上下运动。

在上述技术方案中，在导向辊和收料机构之间增加一根压辊，压辊由压力元件驱动，在机架上的滑槽内，可以实现上下的直线运动。压辊的工作原理如下：开始绕制箔式线圈时，压辊处于上部，不对箔料（铜箔或铝箔）施加压力，以不影响线圈起头的固定。当线圈绕制一匝后，压辊下行至下部，不对箔料（铜箔或铝箔）施加压力，使箔料（铜箔或铝箔）形成与卷料弯曲方向相反的“凹弧形”，使箔料（铜箔或铝箔）在拉直过程中产生的残余弯曲应力得以消除，并在后续的对箔料（铜箔或铝箔）的拉直过程中产生了有利于线圈成形的残余弯曲应力。从而避免了线圈直线部分弧形的产生，保证了线圈尺寸。压辊所施加的压紧力可以通过压力元件进行调节，以针对不同厚度的箔料（铜箔或铝箔），达到最佳的效果。

本发明的进一步改进，压力元件采用液压或气压元件。

本发明的进一步改进，还包括底座，底座设置在放料机构、机架和收料机构的底部，使得放料机构、机架和收料机构固定在一个底座上，整个装置为一个整体便于运输和挪动。

本发明的有益效果：本发明通过增加中间压辊，使箔料（铜箔或铝箔）形成与卷料弯曲方向相反的“凹弧形”，消除了箔料（铜箔或铝箔）在卷料拉直过程中产生的残余弯曲应力，并在后续的对箔料（铜箔或铝箔）的拉直过程中产生了有利于线圈成形的残余弯曲应力，可以实现箔式线圈绕制完成后在直线部分无弧形产生，无需增加额外工序就能保证长圆形或矩形线圈尺寸，提高了生产效率。也不需要在设计阶段将线圈外形尺寸的增大量考虑进去，避免增大变压器铁心尺寸，降低变压器生产成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中，1-放料机构，2-底座，3-机架，4-收料机构，5-线圈模具，6-导向辊，7-压辊，8-压力元件，9-滑槽，10-送料胶辊，11-箔料。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例：如图1所示，一种预制应力箔绕机，包括设置在底座2上的放料机构1、机架3和收料机构4，收料机构4上设置有线圈模具5，机架3上设置有送料胶辊10，放料机构1缠绕有箔料11在送料胶辊10的作用下送至收料机构4上的线圈模具5上完成绕制，机架3上还设置有导向辊6，导向杆设置在送料胶辊10和收料机构4之间，机架3上还设置有压辊7，压辊7设置在导向辊6与收料机构4之间，压辊7连接在压力元件8上，机架3表面设置有滑槽9，压辊7在压力元件8的作用下沿着滑槽9上下运动，压力元件8采用液压或气压元件。

本实施例的工作原理：开始绕制箔式线圈时，压辊7处于上部，不对箔料11（铜箔或铝箔）施加压力，以不影响线圈起头的固定。当线圈绕制一匝后，压辊7下行至下部，不对箔料11（铜箔或铝箔）施加压力，使箔料11（铜箔或铝箔）形成与卷料弯曲方向相反的“凹弧形”，使箔料11（铜箔或铝箔）在拉直过程中产生的残余弯曲应力得以消除，并在后续的对箔料11（铜箔或铝箔）的拉直过程中产生了有利于线圈成形的残余弯曲应力。从而避免了线圈直线部分弧形的产生，保证了线圈尺寸。压辊7所施加的压紧力可以通过压力元件8进行调节，以针对不同厚度的箔料11（铜箔或铝箔），达到最佳的效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。