本實(shí)用新型屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置,該裝置能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量變壓器線圈繞制過程中導(dǎo)線的拉緊力。
背景技術(shù):
線圈繞制過程中導(dǎo)線的拉緊力將直接影響到線圈繞制工藝系數(shù)以及線圈輻向緊實(shí)度,且直接關(guān)系到線圈的抗短路能力。測(cè)量導(dǎo)線的拉緊力,實(shí)現(xiàn)線圈繞制全過程導(dǎo)線拉緊力的測(cè)量和監(jiān)控,對(duì)于優(yōu)化工藝技術(shù)、提升質(zhì)量和降低成本具有重要意義。
現(xiàn)有的測(cè)量變壓器線圈繞制過程中導(dǎo)線拉緊力的傳統(tǒng)方法是:在導(dǎo)線放線架的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一個(gè)力矩傳感器,然后根據(jù)線盤轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩,反推計(jì)算線圈繞制過程中導(dǎo)線的拉緊力,再對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)修正以用于變壓器線圈的設(shè)計(jì)和制造。采用上述這種方法的缺點(diǎn)是,該測(cè)量方式無法反映線圈繞制真實(shí)情況,沒有考慮線圈繞制過程中采用回線的方法進(jìn)行線圈收緊的實(shí)際情況,不能測(cè)量回線過程中線圈導(dǎo)線的拉緊力,因而使得測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確,同時(shí)該測(cè)量方式也顯得較為復(fù)雜。
在實(shí)際生產(chǎn)過程中,經(jīng)常需要采用回線的方法對(duì)線圈進(jìn)行收緊,在回線過程中導(dǎo)線的拉緊力將大大增加,其導(dǎo)線的受力狀態(tài)明顯區(qū)別于其他繞制過程,而回線是線圈繞制過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不可忽視,傳統(tǒng)的測(cè)量裝置恰恰沒有考慮到線圈回線的操作過程,從而無法得到回線過程中導(dǎo)線的拉緊力變化情況,因此,使得導(dǎo)線拉緊力的測(cè)量結(jié)果跟生產(chǎn)實(shí)際有較大出入,不能真實(shí)反映變壓器線圈繞制的全部過程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中在變壓器線圈進(jìn)行導(dǎo)線拉緊力測(cè)量的過程中傳統(tǒng)的測(cè)量裝置無法反映線圈繞制過程的真實(shí)情況的問題,提供一種變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置,該裝置能夠真實(shí)地測(cè)量線圈繞制過程中導(dǎo)線的實(shí)際拉緊力,其測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠,且測(cè)量過程簡(jiǎn)單方便。
解決本實(shí)用新型技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置包括測(cè)量機(jī)構(gòu),所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括底座、以及設(shè)置在底座上的滑輪組件和測(cè)量部件,所述滑輪組件包括兩個(gè)定滑輪和一個(gè)可調(diào)滑輪,所述可調(diào)滑輪設(shè)于兩個(gè)定滑輪之間,測(cè)量部件設(shè)置在可調(diào)滑輪下方,測(cè)量部件的一端與可調(diào)滑輪相連,另一端與底座相連,導(dǎo)線從其中一個(gè)定滑輪的一側(cè)依次經(jīng)過該定滑輪、可調(diào)滑輪以及另一個(gè)定滑輪,使導(dǎo)線的拉緊力能通過可調(diào)滑輪傳遞給測(cè)量部件。
優(yōu)選的是,所述測(cè)量部件采用拉力計(jì),拉力計(jì)的拉伸方向?yàn)樨Q直方向,拉力計(jì)處于可調(diào)滑輪的正下方,所述拉力計(jì)的頂端與可調(diào)滑輪相連,拉力計(jì)的底端與底座相連。
更優(yōu)選的是,將處于一個(gè)定滑輪與可調(diào)滑輪之間的部分導(dǎo)線稱為第一段導(dǎo)線,將處于另一個(gè)定滑輪與可調(diào)滑輪之間的部分導(dǎo)線稱為第二段導(dǎo)線,所述第一段導(dǎo)線與第二段導(dǎo)線之間的夾角稱為可調(diào)夾角,將可調(diào)夾角設(shè)為120°;將方向向下的豎直線與第一段導(dǎo)線之間的夾角稱為第一夾角,將第一夾角設(shè)定為120°;將方向向下的豎直線與第二段導(dǎo)線之間的夾角稱為第二夾角,則所述第二夾角為120°。
優(yōu)選的是,所述測(cè)量機(jī)構(gòu)還包括可調(diào)支架,所述可調(diào)支架設(shè)置在底座上,可調(diào)支架上開有長(zhǎng)條孔,所述可調(diào)滑輪的輪心軸設(shè)于該長(zhǎng)條孔內(nèi)并能在長(zhǎng)條孔內(nèi)上下移動(dòng)。
優(yōu)選的是,所述底座上設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)組件,所述直線運(yùn)動(dòng)組件包括水平設(shè)置的導(dǎo)軌、以及設(shè)于導(dǎo)軌上的滑塊,導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向與導(dǎo)線在水平面內(nèi)的延伸方向垂直,所述滑塊能夠在導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向移動(dòng),所述滑輪組件和拉力計(jì)均設(shè)于所述滑塊上,拉力計(jì)的底端與滑塊相連。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,該裝置還包括導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu),導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)在變壓器線圈進(jìn)行回線操作時(shí)能夠拉緊導(dǎo)線而使之無法移動(dòng),卷繞工藝中,導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)和測(cè)量機(jī)構(gòu)依次設(shè)于線盤和變壓器線圈之間,線盤上的導(dǎo)線依次經(jīng)導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)和測(cè)量機(jī)構(gòu)后,再繞制在變壓器線圈上。
優(yōu)選的是,所述線盤、導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)、測(cè)量機(jī)構(gòu)以及變壓器線圈呈一字形排列,以使線盤和變壓器線圈之間的導(dǎo)線始終處于同一直線上。
本實(shí)用新型測(cè)量裝置是一個(gè)具有滑輪組件的機(jī)械測(cè)量裝置,該裝置可實(shí)現(xiàn)線圈繞制過程中導(dǎo)線拉緊力的實(shí)時(shí)測(cè)量。通過將該測(cè)量裝置布置在線盤和變壓器線圈之間并固定在地面上,并沿著變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊方向,使導(dǎo)線依次穿過滑輪組件的各個(gè)滑輪,使導(dǎo)線在滑輪上形成一個(gè)可調(diào)夾角,這樣在導(dǎo)線的牽拉作用下,導(dǎo)線的拉緊力傳遞給可調(diào)滑輪,通過測(cè)量可調(diào)滑輪的受力大小即可得到導(dǎo)線拉緊力的大小。由于導(dǎo)線和可調(diào)滑輪之間只有相對(duì)運(yùn)動(dòng),沒有固定的連接,從而實(shí)現(xiàn)了線圈繞制過程中導(dǎo)線拉緊力的實(shí)時(shí)測(cè)量,而通過將導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)和測(cè)量機(jī)構(gòu)安裝在在線盤和變壓器線圈之間,在回線過程中通過開啟導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)將導(dǎo)線夾死,即可測(cè)量線圈回線過程中導(dǎo)線的拉緊力,這樣就實(shí)現(xiàn)了線圈繞制過程中對(duì)導(dǎo)線拉緊力的全過程測(cè)量,其測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
本實(shí)用新型測(cè)量裝置在對(duì)導(dǎo)線的拉緊力進(jìn)行測(cè)量的過程中,不需進(jìn)行力矩轉(zhuǎn)換,所得到的測(cè)量數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,其對(duì)變壓器的設(shè)計(jì)制造,特別是線圈繞制過程中工裝強(qiáng)度的驗(yàn)證、模具剛度的校核,具有極大的參考價(jià)值;對(duì)繞線機(jī)功率選擇,繞線機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也具有極大的參考價(jià)值;同時(shí)對(duì)于繞線機(jī)、繞線可調(diào)模具的結(jié)構(gòu)優(yōu)化也具有直接的參考價(jià)值。
具體來說,本實(shí)用新型測(cè)量裝置的有益效果如下:
(1)可實(shí)時(shí)測(cè)量導(dǎo)線的拉緊力,且測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,具有較大的參考價(jià)值;
(2)結(jié)構(gòu)合理,操作簡(jiǎn)單實(shí)用,且不需依賴外部能源動(dòng)力,同時(shí)在測(cè)量操作過程中不需對(duì)放線架進(jìn)行改造和處理;
(3)可測(cè)量變壓器線圈回線過程中導(dǎo)線的拉緊力,且測(cè)量數(shù)據(jù)真實(shí)地反映了線圈繞制過程的實(shí)際情況,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)導(dǎo)線拉緊力的測(cè)量裝置存在的不足。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2是圖1的側(cè)視圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置在變壓器線圈繞制過程中的位置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-底座 2-固定支架 3-定滑輪 4-可調(diào)支架 5-可調(diào)滑輪 6-導(dǎo)線 7-滑塊 8-拉力計(jì) 9-拉板 10-線盤 11-導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu) 12-變壓器線圈 13-放線架 14-測(cè)量機(jī)構(gòu) 15-第一段導(dǎo)線 16-第二段導(dǎo)線
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
本實(shí)用新型提供一種變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置,其包括測(cè)量機(jī)構(gòu),所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括底座、以及設(shè)置在底座上的滑輪組件和測(cè)量部件,所述滑輪組件包括兩個(gè)定滑輪和一個(gè)可調(diào)滑輪,所述可調(diào)滑輪設(shè)于兩個(gè)定滑輪之間,測(cè)量部件設(shè)置在可調(diào)滑輪下方,測(cè)量部件的一端與可調(diào)滑輪相連,另一端與底座相連,導(dǎo)線從其中一個(gè)定滑輪的一側(cè)依次經(jīng)過該定滑輪、可調(diào)滑輪以及另一個(gè)定滑輪,這樣導(dǎo)線的拉緊力能通過可調(diào)滑輪傳遞給測(cè)量部件。
優(yōu)選的,該裝置還包括導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu),導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)在變壓器線圈進(jìn)行回線操作時(shí)能夠拉緊導(dǎo)線而使之無法移動(dòng),卷繞工藝中,導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)和測(cè)量機(jī)構(gòu)均設(shè)于線盤和變壓器線圈之間,線盤上的導(dǎo)線依次經(jīng)導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)和測(cè)量機(jī)構(gòu)后,再繞制在變壓器線圈上。
實(shí)施例:
本實(shí)施例中,變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置所測(cè)量的導(dǎo)線拉緊力的范圍是:0kN~15kN。該測(cè)量裝置適用于對(duì)各種類型的導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量,其主要測(cè)量的導(dǎo)線種類有:普通扁銅線、組合導(dǎo)線、紙包絕緣換位導(dǎo)線等。
如圖1、2所示,本實(shí)施例中,變壓器線圈中導(dǎo)線的拉緊力測(cè)量裝置包括測(cè)量機(jī)構(gòu)14,所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括底座1、以及設(shè)置在底座1上的滑輪組件和測(cè)量部件。
所述滑輪組件包括兩個(gè)定滑輪3和一個(gè)可調(diào)滑輪5,所述可調(diào)滑輪5處于兩個(gè)定滑輪之間,兩個(gè)定滑輪分別是左定滑輪和右定滑輪,從圖1中看,左定滑輪處于可調(diào)滑輪的左側(cè),右定滑輪處于可調(diào)滑輪5的右側(cè)。底座1上設(shè)有兩個(gè)固定支架2,左定滑輪和右定滑輪分別固定在兩個(gè)固定支架2上。
測(cè)量部件設(shè)置在可調(diào)滑輪5的下方,測(cè)量部件的一端與可調(diào)滑輪5相連,另一端與底座1相連,導(dǎo)線6從右定滑輪的一側(cè)依次經(jīng)過右定滑輪、可調(diào)滑輪5以及左定滑輪,這樣導(dǎo)線的拉緊力能通過可調(diào)滑輪5傳遞給測(cè)量部件。
優(yōu)選的,所述測(cè)量部件采用拉力計(jì)8,具體可采用數(shù)顯拉力計(jì)??烧{(diào)滑輪5上連接有拉板9,使拉力計(jì)的拉伸方向?yàn)樨Q直方向,拉力計(jì)8處于拉板9的正下方,并安裝在拉板9和底座1之間,拉力計(jì)的頂端與拉板9相連,其底端與底座1相連。
將處于左定滑輪與可調(diào)滑輪5之間的部分導(dǎo)線稱為第一段導(dǎo)線15,將處于右定滑輪與可調(diào)滑輪5之間的部分導(dǎo)線稱為第二段導(dǎo)線16,將所述第一段導(dǎo)線與第二段導(dǎo)線之間的夾角稱為可調(diào)夾角,本實(shí)施例中,優(yōu)選將可調(diào)夾角設(shè)置為120°;將方向向下的豎直線與第一段導(dǎo)線15之間的夾角稱為第一夾角,優(yōu)選將第一夾角設(shè)置為120°;將方向向下的豎直線與第二段導(dǎo)線16之間的夾角稱為第二夾角,則第二夾角為120°。由于可調(diào)夾角、第一夾角和第二夾角均為120°,這樣就能通過數(shù)顯拉力計(jì)直接讀出導(dǎo)線拉緊力的數(shù)值。當(dāng)然,可調(diào)夾角、第一夾角和第二夾角也可以設(shè)置為其他角度,只是設(shè)為其他角度無法直接通過數(shù)顯拉力計(jì)讀出導(dǎo)線拉緊力的數(shù)值,而需要再經(jīng)過相關(guān)的其他計(jì)算才能換算得到導(dǎo)線拉緊力的數(shù)值。
優(yōu)選的,所述測(cè)量機(jī)構(gòu)還包括可調(diào)支架4,可調(diào)支架4設(shè)置在底座1上,可調(diào)支架4上開有長(zhǎng)條孔,可調(diào)滑輪的輪心軸設(shè)于該長(zhǎng)條孔內(nèi)并能在長(zhǎng)條孔內(nèi)作微小的上下移動(dòng)。由于可調(diào)滑輪的輪心軸上下移動(dòng)的幅度范圍很小,因此當(dāng)設(shè)置可調(diào)夾角為固定角度120°時(shí),其對(duì)可調(diào)夾角的角度大小的影響很微小,此時(shí)可調(diào)夾角依然可視為固定值120°。
導(dǎo)線6從左到右依次穿過左定滑輪、可調(diào)滑輪5和右定滑輪。當(dāng)導(dǎo)線6的拉緊力較大時(shí),在導(dǎo)線的牽拉作用下,導(dǎo)線的拉緊力傳遞給可調(diào)滑輪5和拉板9,這樣拉緊力的大小就可直接從拉力計(jì)8顯示出來。
優(yōu)選的,底座1上還設(shè)有直線運(yùn)動(dòng)組件,所述直線運(yùn)動(dòng)組件包括水平設(shè)置的導(dǎo)軌、以及設(shè)于導(dǎo)軌上的滑塊7,導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向與變壓器線圈中的導(dǎo)線在水平面內(nèi)的延伸方向垂直,滑塊7能夠在導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向移動(dòng),所述滑輪組件、固定支架2、可調(diào)支架4、拉板9以及拉力計(jì)8均設(shè)于滑塊7上,拉力計(jì)8的底端與滑塊7相連。
由于滑塊7可在底座1上移動(dòng),其目的在于調(diào)整該測(cè)量機(jī)構(gòu)與導(dǎo)線之間的相對(duì)位置,以保證導(dǎo)線始終處于各滑輪的中心位置,使得受力方向與測(cè)量機(jī)構(gòu)的走線方向一致,從而可減少摩擦,提高測(cè)量精度,避免損壞導(dǎo)線和測(cè)量機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選的,如圖3所示,該裝置還包括導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11,導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)在變壓器線圈進(jìn)行回線操作時(shí)能夠拉緊導(dǎo)線6而使之無法移動(dòng)。在變壓器線圈的卷繞工藝中,導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11和測(cè)量機(jī)構(gòu)14依次設(shè)于線盤10和變壓器線圈12之間,線盤上的導(dǎo)線依次經(jīng)導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11和測(cè)量機(jī)構(gòu)14后,再繞制在變壓器線圈12上。
其中,線盤10、導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11、測(cè)量機(jī)構(gòu)14以及變壓器線圈12呈一字形排列,以使線盤10和變壓器線圈12之間的導(dǎo)線始終處于同一直線上。
在變壓器線圈的正常繞制過程中,導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11處于松開狀態(tài),即處于非工作狀態(tài),隨著變壓器線圈12的卷繞,導(dǎo)線6維持一定的拉緊力,并持續(xù)向前移動(dòng),此時(shí)通過該測(cè)量裝置即可測(cè)量出線圈繞制過程中導(dǎo)線的拉緊力;當(dāng)需要對(duì)變壓器線圈12進(jìn)行回緊操作(即回線過程)時(shí),使導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11處于閉合狀態(tài),即處于工作狀態(tài),導(dǎo)線夾緊機(jī)構(gòu)11將導(dǎo)線固定牢固而不可移動(dòng),通過回線將線圈進(jìn)行收緊,在收緊的過程中該測(cè)量裝置可測(cè)量出線圈回線過程中導(dǎo)線的拉緊力。
可見,本實(shí)施例中的具有滑輪組件的測(cè)量裝置可實(shí)現(xiàn)變壓器線圈繞制過程中導(dǎo)線拉緊力的全過程測(cè)量。將該測(cè)量裝置放置在線盤和線圈之間,沿著線圈走線方向,將導(dǎo)線依次穿過滑輪組件中的各滑輪,此時(shí)導(dǎo)線在滑輪上形成一個(gè)確定的夾角(即可調(diào)夾角為固定角),在變壓器線圈的繞制過程中,導(dǎo)線處于牽拉受力狀態(tài),由于可調(diào)滑輪的強(qiáng)制導(dǎo)向作用,導(dǎo)線的拉緊力間接作用在可調(diào)滑輪上,因此可調(diào)滑輪的受力大小可反映出導(dǎo)線的拉緊力大小,從而實(shí)現(xiàn)了變壓器線圈繞制過程中導(dǎo)線拉緊力的顯示和測(cè)量。在實(shí)現(xiàn)測(cè)量導(dǎo)線拉緊力的同時(shí),還可以精確地測(cè)量出變壓器線圈回線過程中導(dǎo)線的拉緊力,該導(dǎo)線拉緊力測(cè)量過程真實(shí)地反映了變壓器線圈的繞制全部過程。
本實(shí)施例中的測(cè)量裝置不需要依賴外部測(cè)量控制系統(tǒng),其操作過程簡(jiǎn)單實(shí)用,在導(dǎo)線拉緊力的測(cè)量過程中,能將導(dǎo)線拉緊力的變化實(shí)時(shí)反映出來,拉緊力的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠,與生產(chǎn)實(shí)際情況一致,能夠?qū)崿F(xiàn)線圈繞制全過程導(dǎo)線拉緊力的測(cè)量和監(jiān)控,對(duì)于優(yōu)化工藝技術(shù),提升質(zhì)量和降低成本具有重要意義。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。