專利名稱：一種開口式卷鐵心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變壓器的鐵心結(jié)構(gòu)，屬電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
變壓器的鐵心一般采用傳統(tǒng)的迭片式結(jié)構(gòu)和卷鐵心結(jié)構(gòu)。變壓器采用迭片式鐵心的優(yōu)點(diǎn)是線圈可以獨(dú)立繞制，繞圈繞制后再套在已加工好的鐵心上，線圈、鐵心可以平行作業(yè)，生產(chǎn)周期可以相對(duì)較短；其缺點(diǎn)是鐵心接縫多，因而變壓器的空載損耗及空載電流較大、鐵心片型多、迭積時(shí)間長且勞動(dòng)強(qiáng)度大。變壓器采用卷鐵心的優(yōu)點(diǎn)是鐵心接縫很少，因而變壓器的空載損耗及空載電流較??；其缺點(diǎn)是鐵心加工周期長、線圈必須在鐵心完成后才可繞制低壓線圈，然后再繞制高壓線圈，鐵心、低壓線圈、高壓線圈不能平行作業(yè)、 因而生產(chǎn)周期很長。近年來不斷出現(xiàn)新的可以打開的卷鐵心專利，但鐵心可打開的部分均設(shè)置在鐵軛，且鐵心開口的方法復(fù)雜，同時(shí)線圈套裝時(shí)須打開和閉合鐵心，由于鐵心打開和關(guān)閉時(shí)對(duì)鐵軛造成了二次巨大的損傷和機(jī)械應(yīng)力，增大了鐵心的空載損耗及空載電流，因此沒有太大的實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于大幅度減少鐵心的接縫數(shù)和片型、降低變壓器的空載損耗和空載電流，大幅度減少鐵心制造的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)周期，同時(shí)又使鐵心、線圈的制造可以平行作業(yè)，線圈套裝后不用插片，大大縮短整個(gè)變壓器的生產(chǎn)周期。本發(fā)明技術(shù)方案為由上鐵心和下鐵心組成，上鐵心或下鐵心分別由兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心和一個(gè)“U”形外框鐵心組成，兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心并列排布、“U”形外框鐵心將兩個(gè)并列的內(nèi)框包含在內(nèi)側(cè)。本發(fā)明組成上鐵心、下鐵心的每個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分與其它兩個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分兩兩組合形成上鐵心、下鐵心的三個(gè)心柱，上鐵心的三個(gè)心柱與下鐵心的三個(gè)心柱分別對(duì)接組成完整的鐵心心柱，心柱結(jié)合面呈近似“V”或倒“V”形。本發(fā)明所述各心柱的每相鄰鐵心片的接縫均錯(cuò)開0. 18-10mm。本發(fā)明每個(gè)構(gòu)成“U”形鐵心的心片，由內(nèi)向外起，前片比后片的長度增加 3. 14Xb+2Xa或3. 14Xb-2Xa，其中a為相鄰心片接縫錯(cuò)開的距離，b為鐵心的心片厚度。本發(fā)明所述鐵心橫截面為矩形或接近圓形的多級(jí)階梯形或接近長圓形的多級(jí)階梯形。本發(fā)明構(gòu)成鐵心的心片材質(zhì)為硅鋼片或非晶合金及其它導(dǎo)磁材料。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，接縫數(shù)僅為迭式鐵心的50%，可大大降低變壓器空載損耗和空載電流和噪聲。特別是鐵心材料利用率為100% (—般鐵心材料利用率為90-95%)，工序簡單并可實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)，大幅度減少鐵心制造的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)周期，使鐵心、線圈的制造可以平行作業(yè)，線圈套裝后不用插片，大大縮短整個(gè)變壓器的生產(chǎn)周期。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的主視圖； 圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的分解圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖1、圖2，本實(shí)施例由上鐵心1和下鐵心2組成。上鐵心1由兩個(gè)完全相同的 “U”形上內(nèi)框3和一個(gè)“U”形上外框4組成。兩個(gè)完全相同的“U”形上內(nèi)框3并列排布、另一個(gè)“U”形上外框4將兩個(gè)并列的上內(nèi)框3包含在內(nèi)。同樣，下鐵心2也是由兩個(gè)完全相同的“U”形下內(nèi)框5和一個(gè)“U”形下外框6組成。兩個(gè)完全相同的“U”形下內(nèi)框5并列排布、“U”形下外框6將兩個(gè)并列的下內(nèi)框5包含在內(nèi)。組成上鐵心、下鐵心的每個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分與其它兩個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分兩兩組合形成上鐵心、下鐵心的三個(gè)心柱，上鐵心的三個(gè)心柱與下鐵心的三個(gè)心柱分別對(duì)接組成完整的鐵心心柱，上、下鐵心心柱結(jié)合面呈“V”或倒“V”形。變壓器總裝配時(shí)只需將上、下鐵心分開將線圈直接套在心柱上，再將上、下鐵心對(duì)接即可。各心柱的每相鄰鐵心片的接縫均錯(cuò)開0. 18-10mm。鐵心橫截面為矩形或接近圓形的多級(jí)階梯形或接近長圓形的多級(jí)階梯形。構(gòu)成鐵心的心片材質(zhì)為硅鋼片或非晶合金及其它導(dǎo)磁材料。本實(shí)施例實(shí)施時(shí)，先將分別對(duì)應(yīng)的“U”型鐵心加工好。設(shè)構(gòu)成鐵心的硅鋼片厚為b，相鄰心片接縫錯(cuò)開的距離為a (即心柱的每相鄰鐵心片的接縫錯(cuò)開的距離)。以“U”形上內(nèi)框3為例，心片由內(nèi)向外起，設(shè)第一張心片長為Li，第二張心片長L2=Ll+(3. 14Xb+2Xa)，第二張心片長L3=L2+(3. 14Xb+2Xa),依次類推，后一片比前一片長增加(3. 14Xb+2Xa)?！癠”形下外框6與“U”形上內(nèi)框3類似，后一片比前一片長增加(3. 14Xb+2Xa)?！癠”形上外框4和“U”形下內(nèi)框5則后一片比前一片增加的長度為(3. 14Xb-2Xa)。先將成卷的硅鋼片縱剪成所需的寬度的帶料，由專用剪切設(shè)備(如非晶合金鐵心帶料長度剪切設(shè)備)按照前述的計(jì)算長度剪切好所需的心片，并在每張心片以中心線為對(duì)稱軸的兩位置打好工藝定位孔，然后將每框的所有心片碼好，經(jīng)過定位后由內(nèi)、外模具通過液壓裝置一次性壓制成型，然后經(jīng)過退火或不退火工藝處理，再經(jīng)過涂刷耐高溫的鐵心涂料粘接固化，形成一剛體。再分別將對(duì)應(yīng)的“U”形鐵心柜組裝成上、下鐵心，再用玻璃纖維網(wǎng)格帶分別將已組裝好的上、下鐵心的心柱的鐵軛包扎并涂刷耐高溫的鐵心涂料并固化。最后將加工好的上、下鐵心心柱分別對(duì)接套裝就形成了一臺(tái)完整的鐵心。變壓器總裝時(shí)，將高低壓線圈直接套在下鐵心的心柱上，再將上、下鐵心接合面涂刷鐵心涂料，將上鐵心與下鐵心對(duì)接即可。
權(quán)利要求
1.一種開口卷鐵心，其特征在于由上鐵心和下鐵心組成，上鐵心或下鐵心分別由兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心和一個(gè)“U”形外框鐵心組成，兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心并列排布、“U”形外框鐵心將兩個(gè)并列的內(nèi)框包含在內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開口卷鐵心，其特征在于組成上鐵心、下鐵心的每個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分與其它兩個(gè)“U”形鐵心的兩端直線部分兩兩組合形成上鐵心、下鐵心的三個(gè)心柱，上鐵心的三個(gè)心柱與下鐵心的三個(gè)心柱分別對(duì)接組成完整的鐵心心柱，心柱結(jié)合面呈近似“V”或倒“V”形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開口卷鐵心，其特征在于各心柱的每相鄰鐵心片的接縫均錯(cuò)開 0. 18-10mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種開口卷鐵心，其特征在于每個(gè)構(gòu)成“U”形鐵心的心片，由內(nèi)向外起，前片比后片的長度增加3. 14Xb+2Xa或3. 14Xb-2Xa，其中a為相鄰心片接縫錯(cuò)開的距離，b為鐵心的心片厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種開口卷鐵心，其特征在于鐵心橫截面為矩形或接近圓形的多級(jí)階梯形或接近長圓形的多級(jí)階梯形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種開口卷鐵心，其特征在于構(gòu)成鐵心的心片材質(zhì)為硅鋼片或非晶合金及其它導(dǎo)磁材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變壓器的鐵心，鐵心的特征為開口的卷鐵心。鐵心由上鐵心和下鐵心組成，上鐵心或下鐵心分別由兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心和一個(gè)“U”形外框鐵心組成，兩個(gè)完全相同的“U”形內(nèi)框鐵心并列排布、“U”形外框鐵心將兩個(gè)并列的內(nèi)框包含在內(nèi)側(cè)。心柱的每相鄰鐵心片的接縫均錯(cuò)開一定的距離，上、下鐵心三個(gè)心柱結(jié)合面呈近似“V”或倒“V”形。本發(fā)明大幅度減少鐵心的接縫數(shù)和片型、降低變壓器的空載損耗和空載電流，大幅度減少鐵心制造的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)周期、鐵心可實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)，同時(shí)又使鐵心、線圈的制造可以平行作業(yè)，線圈套裝后不用插片，大大縮短整個(gè)變壓器的生產(chǎn)周期。
文檔編號(hào)H01F27/26GK102360769SQ20111016901
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者丁鈺瑩 申請(qǐng)人:丁鈺瑩