非晶鐵芯變壓器的制造方法
【專利摘要】在非晶鐵芯變壓器的組裝工序中線圈與非晶鐵芯之間產(chǎn)生偏移的情況下，或者在因運(yùn)輸時(shí)的震動(dòng)或裝卸產(chǎn)生的沖擊而使線圈與鐵芯之間產(chǎn)生偏移的情況下，存在非晶鐵芯與線圈之間的絕緣部件破損、非晶碎片飛散的可能。本發(fā)明的目的為防止非晶碎片飛散。本發(fā)明為一種由具有接合部的非晶鐵芯和線圈組裝而成的非晶鐵芯變壓器，其特征為：折疊具有矩形筒狀部和凸緣的絕緣部件，在線圈的孔中插入折疊后的絕緣部件，展開絕緣部件的筒狀部和凸緣，使非晶鐵芯的接合部開放，將該開放的非晶鐵芯插入到線圈內(nèi)的絕緣部件的筒狀部中，使非晶鐵芯的開放部搭接，利用絕緣部件的凸緣覆蓋包裝非晶鐵芯的軛部。
【專利說明】非晶鐵芯變壓器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及提供非晶鐵芯變壓器的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]作為本【技術(shù)領(lǐng)域】的【背景技術(shù)】，有專利文獻(xiàn)I (日本特開平05-190342號(hào)公報(bào))。在該專利文獻(xiàn)I中記載了:在卷繞鐵芯變壓器及其制造方法中為了簡(jiǎn)化覆蓋由非晶磁性合金構(gòu)成的卷繞鐵芯的作業(yè)，并防止鐵芯碎片漏出，設(shè)置具有可供卷繞鐵芯的柱部插入的筒狀部和設(shè)于該筒狀部的兩端的凸緣部的鐵芯蓋，將這些鐵芯蓋的筒狀部插入繞組的開口部內(nèi)，打開鐵芯的一個(gè)磁軛部的接合部而將卷繞鐵芯的柱部分別插入到鐵芯蓋的筒狀部內(nèi)，在搭接(lap)卷繞鐵芯的接合部后，折彎鐵芯蓋的凸緣部，通過彎曲的凸緣部來覆蓋卷繞鐵芯的各磁軛部。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開平05-190342號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]專利文獻(xiàn)I中公開了與本發(fā)明類似的絕緣部件，但并沒有公開將絕緣部件插入線圈孔內(nèi)的方法和展開絕緣部件的方法。此外，本發(fā)明在組裝非晶鐵芯變壓器的工序中線圈與鐵芯之間產(chǎn)生偏移的情況下，或者在因運(yùn)輸時(shí)的震動(dòng)或裝卸產(chǎn)生的沖擊而使線圈與鐵芯之間產(chǎn)生偏移的情況下，或者在短路電流導(dǎo)致產(chǎn)生電磁機(jī)械力而使線圈變形或移動(dòng)的情況下，存在絕緣部件破損、非晶碎片飛散的可能。
[0008]本發(fā)明的目的為提供消除了上述問題、防止非晶碎片飛散的非晶鐵芯變壓器。
[0009]用于解決課題的技術(shù)方案
[0010]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明為一種由具有接合部的非晶鐵芯和線圈組裝而成的非晶鐵芯變壓器，其特征在于:折疊具有矩形筒狀部和凸緣的絕緣部件，在所述線圈的孔中插入折疊后的該絕緣部件，展開該絕緣部件的筒狀部和凸緣，使所述非晶鐵芯的接合部開放，將該開放的非晶鐵芯插入到所述線圈內(nèi)的絕緣部件的筒狀部中，使所述非晶鐵芯的開放部搭接，利用所述絕緣部件的凸緣覆蓋包裝該非晶鐵芯的軛部。由此，能夠利用絕緣部件將非晶鐵芯與線圈隔離來包裝，構(gòu)成線圈與非晶鐵芯之間產(chǎn)生偏移時(shí)比現(xiàn)有技術(shù)更不易發(fā)生絕緣部件的破損或剝離的結(jié)構(gòu)，能夠防止非晶碎片的飛散。
[0011]發(fā)明效果
[0012]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可靠性比現(xiàn)有技術(shù)更高的非晶鐵芯變壓器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1A是表示基于本發(fā)明的實(shí)施例的絕緣部件的結(jié)構(gòu)的圖。
[0014]圖1B是折疊圖1A所示的絕緣部件的順序的圖。
[0015]圖1C是將圖1B所示的折疊后的絕緣部件插入線圈中并展開的狀態(tài)的圖。
[0016]圖1D是將接合部開放的非晶鐵芯插入到圖1C所示的線圈內(nèi)的絕緣部件中的狀態(tài)的圖。
[0017]圖1E是在圖1D所示的線圈的絕緣部件中插入非晶鐵芯后使開放的非晶鐵芯搭接并利用絕緣部件的凸緣部覆蓋包裝鐵芯的軛部后的狀態(tài)的圖。
[0018]圖2是將圖1B的絕緣部件的折萱順序表不為流程的圖。
[0019]圖3是在線圈內(nèi)的絕緣部件的筒狀部內(nèi)插入氣囊并使其膨脹展開的方法的圖。
[0020]圖4是組裝實(shí)施例2的非晶鐵芯與線圈的方法的圖。
[0021]圖5是說明基于本發(fā)明的實(shí)施例的絕緣部件結(jié)構(gòu)的不同的圖。
[0022]圖6是表示三相五柱鐵芯的結(jié)構(gòu)的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，利用【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0024](實(shí)施例1)
[0025]圖1是表示非晶鐵芯的絕緣部件的結(jié)構(gòu)的圖，在圖1中，101為絕緣部件的筒狀部，102是絕緣部件的凸緣部，絕緣部件一般使用牛皮紙，厚度為0.25mm左右。絕緣部件的筒狀部101為將絕緣片折彎而構(gòu)成矩形的筒狀，凸緣102是配合筒狀部的開口在四方的絕緣片的中央部切開X字形狀的切口，以不留縫隙的方式粘貼接合到筒狀部101的兩端。
[0026]此時(shí)要在絕緣部件的筒狀部101中插入非晶鐵芯，插入一側(cè)的凸緣中切開切口而形成的三角形片粘貼接合在矩形的筒狀部內(nèi)側(cè)。此外，非晶鐵芯從筒狀部101伸出的一側(cè)的凸緣的三角形片貼附粘合在矩形的筒狀部外側(cè)。這樣，通過將切開凸緣102而形成的三角形片貼附粘合在筒狀部的兩端，能夠構(gòu)成在插入非晶鐵芯時(shí)可使鐵芯不被勾住地平滑插入、絕緣部件不發(fā)生破損的結(jié)構(gòu)。
[0027]接著，在圖1B中表示對(duì)圖1A中形成的絕緣部件100進(jìn)行折疊后的結(jié)構(gòu)。圖1B表示通過折疊絕緣部件100的工序而得到的絕緣部件的圖，首先，從圖1B左圖的結(jié)構(gòu)開始，將筒狀部與凸緣向中央內(nèi)側(cè)折疊，形成中間的圖的絕緣部件，再沿中心線折疊，折疊成圖1B的右圖的3字形。對(duì)于該圖1B的折疊，通過圖2的流程進(jìn)行說明。圖2表示絕緣部件的折疊方法的流程，對(duì)其進(jìn)行說明。首先，為了形成絕緣部件的矩形筒狀部101，折彎四方的絕緣片，并在構(gòu)成矩形短邊的中央部分沿軸方向折出山谷(凹進(jìn))的折縫，粘貼設(shè)于一邊的空白而接合形成筒狀部(SlO)。接著，配合筒狀部的矩形開口，在構(gòu)成凸緣的絕緣片的中央部切開X字形狀的切口(S20)。接著，沿著連結(jié)凸緣的四角的頂點(diǎn)與X字形狀的切口的端點(diǎn)的線，折出山谷的折縫(S30)。接著，在凸緣的短邊中央折出山峰(凸起)的折縫(S40)。接著，在兩個(gè)凸緣的中央部切開X字形狀的切口，在切開切口所形成的三角形片上涂敷環(huán)氧樹脂系列等粘合劑，粘貼接合到筒狀部上，形成絕緣部件(S50)。接著，當(dāng)使筒狀部的兩端的凸緣的短邊的中央部立起時(shí)，凸緣的各角被帶動(dòng)而形成山谷，從而被彎曲折疊(S60)。然后，當(dāng)使凸緣的短邊立起并與筒狀部在同一條直線即相同高度時(shí)，將凸緣與筒狀部從兩側(cè)向內(nèi)側(cè)折疊(S70)。接著，沿著筒狀部與凸緣的分界從兩側(cè)向內(nèi)側(cè)折疊(S80)。然后，在S90中，為了使折疊后的絕緣部件更小，以軸方向?yàn)橹行?，即在成線對(duì)稱的位置將中央部折疊，使其為大致3字形狀(S90)。進(jìn)行S90的處理后易于插入線圈的孔中。此外，如果S80的處理后的絕緣部件可插入線圈的孔中，則也可在S80的絕緣部件的折疊處理結(jié)束。
[0028]接著，利用圖1C說明將折疊成大致3字形狀的絕緣部件插入線圈端面的孔中并展開的工序。圖1C的左圖表示將折疊成大致3字形狀的絕緣部件插入線圈端面的孔中的狀態(tài)，右圖表示將插入線圈的孔中的絕緣部件展開后的狀態(tài)。此外，圖1C表示三相三柱鐵芯的變壓器的情況。對(duì)于該對(duì)插入線圈孔內(nèi)的絕緣部件展開的方法，在圖3中表示其一個(gè)實(shí)施例。在圖3中，10為空氣壓縮機(jī)，20為利用空氣而膨脹的氣囊，30為輸送空氣的導(dǎo)管。在圖3中，圖3(a)表示在線圈的孔內(nèi)插入折疊后的絕緣部件、預(yù)先展開絕緣部件的筒狀部并準(zhǔn)備插入縮小的氣囊20的狀態(tài)，圖3(b)表示在氣囊20中送入空氣使其膨脹的狀態(tài)。在圖3(a)中，在線圈的孔內(nèi)插入折疊后的絕緣部件，展開筒狀部兩端的凸緣來展開筒狀部，形成氣囊20進(jìn)入的空間，然后將氣囊20插入線圈孔內(nèi)。
[0029]為了不對(duì)絕緣部件造成損傷，氣囊20表面使用柔軟的材質(zhì)或沒有凹凸的材質(zhì)。例如為橡膠系、乙烯樹脂(Vinyl)或布制材料。將氣囊20插入線圈的孔內(nèi)的絕緣部件的筒狀部后，通過利用導(dǎo)管30連接到氣囊20的空氣壓縮機(jī)10送入壓縮空氣。圖3(b)為表示從空氣壓縮機(jī)10送入壓縮空氣來使氣囊20膨脹的狀態(tài)的圖，在使氣囊20在線圈的孔內(nèi)膨脹后，絕緣部件的筒狀部部分被按壓到線圈內(nèi)側(cè)。然后，在使氣囊20膨脹規(guī)定時(shí)間而使絕緣部件在線圈孔內(nèi)成形后，排出氣囊的氣體，將縮小的氣囊取出。利用以上方法能夠展開絕緣部件的筒狀部，而除了該方法之外，還有不使用氣囊而是在導(dǎo)管上設(shè)置噴嘴來向絕緣部件的筒狀部內(nèi)側(cè)吹送空氣加以展開的方法。
[0030]接著，利用圖1D說明將非晶鐵芯插入線圈中進(jìn)行組裝的工序。在圖1D中，非晶鐵芯203為配備內(nèi)鐵芯和外鐵芯的三相五柱變壓器用鐵芯，使接合部開放的逆U字形狀的非晶鐵芯203在分離的狀態(tài)下降下，一邊下降到設(shè)置有絕緣部件201的線圈202的孔內(nèi)，一邊插入到絕緣部件的筒狀體中。然后，圖1D的右圖表示非晶鐵芯203插入線圈的絕緣部件而組裝后的狀態(tài)。從圖1D的狀態(tài)進(jìn)入作為下一工序的圖1E。圖1E中，將非晶鐵芯203插入線圈的絕緣部件中后，使開放的接合部搭接(lap)，使非晶鐵芯成形為閉環(huán)狀態(tài)。之后，利用絕緣部件的各凸緣覆蓋非晶鐵芯的軛部207，沿著軛部207彎折凸緣，以圖1E的方式不留間隙地進(jìn)行包裝。通過如上所述，在實(shí)施例1中能夠利用絕緣部件覆蓋包裝非晶鐵芯的整體，能夠防止非晶鐵芯碎片的飛散。
[0031](實(shí)施例2)
[0032]接著，利用圖4說明本發(fā)明的實(shí)施例2的非晶鐵芯與線圈的組裝方法。圖4是表示實(shí)施例2的非晶鐵芯與線圈的組裝方法的圖。在圖4中，準(zhǔn)備構(gòu)成絕緣部件的筒狀部和兩片凸緣。配合矩形的筒狀部的開口，在凸緣上切開X字形狀的切口，將切開形成的三角形片翻起，涂布粘合劑，使其能夠貼附粘合在筒狀部的端面。粘合劑使用具有耐熱性的環(huán)氧樹脂系列。首先，將矩形筒狀部的絕緣部件插入線圈的孔內(nèi)，為了使凸緣易于粘貼而使筒狀部從線圈的孔伸出，粘貼接合在筒狀部的外側(cè)。接合后，將線圈反轉(zhuǎn)以在相反側(cè)的筒狀部粘合凸緣，將凸緣的三角形片粘貼接合在筒狀部的內(nèi)側(cè)。在筒狀部的兩側(cè)粘貼接合了凸緣后，再次反轉(zhuǎn)，如圖4的右圖的方式配置。在圖4的右圖所示的線圈內(nèi)的絕緣部件的結(jié)構(gòu)中，在絕緣部件的上側(cè)，凸緣的三角形片粘貼接合在筒狀部的內(nèi)側(cè)，而在下側(cè)，凸緣的三角形片粘貼接合在筒狀部的外側(cè)，在該結(jié)構(gòu)下將接合部開放的非晶鐵芯從線圈的上方插入時(shí)，在鐵芯的插入方向上因三角形片而產(chǎn)生的階差為從厚(高)到薄(低)的階差，因此不會(huì)對(duì)鐵芯的插入造成阻礙。此外，雖然未圖示，將鐵芯的插入側(cè)的凸緣的三角形片貼附粘合在筒狀部的外側(cè)也不會(huì)對(duì)鐵芯的插入造成阻礙。圖4之后的工序與圖1D和圖1E說明的工序相同。
[0033](實(shí)施例3)
[0034]接著，利用圖5(a)、(b)說明本發(fā)明的實(shí)施例中的絕緣部件。圖5(a)表示在筒狀部兩端貼附粘合凸緣而形成的絕緣部件，表示了如下結(jié)構(gòu):在非晶鐵芯的插入方向側(cè)，在凸緣的中央設(shè)置X字形狀的切口，將切開形成的三角形片粘貼接合在筒狀部的外側(cè)，在鐵芯的出口側(cè)，在凸緣的中央設(shè)置X字形狀的切口，將切開形成的三角形片粘貼接合在筒狀部的外側(cè)。在該結(jié)構(gòu)中，非晶鐵芯能夠不受阻礙地平滑地插入絕緣部件的筒狀部中。
[0035]此外，圖5(b)同樣地表示在筒狀部兩端粘貼接合凸緣而形成的絕緣部件，表示了如下結(jié)構(gòu):在非晶鐵芯的插入方向側(cè)，在凸緣的中央設(shè)置X字形狀的切口，將切開形成的三角形片粘貼接合在筒狀部的內(nèi)側(cè)，在鐵芯的出口側(cè)，在凸緣的中央設(shè)置X字形狀的切口，將切開形成的三角形片粘貼接合在筒狀部的外側(cè)。在該結(jié)構(gòu)下，在非晶鐵芯的插入方向上因三角形片而產(chǎn)生的階差為從厚(高)到薄(低)的階差，因此不會(huì)對(duì)鐵芯的插入造成阻礙，鐵芯能夠不受阻礙地平滑地插入絕緣部件的筒狀部中。
[0036]以上的說明為針對(duì)三相三柱鐵芯的說明，但對(duì)于單相單柱鐵芯的場(chǎng)合也能夠同樣地實(shí)施，并且，在圖6所示的三相五柱鐵芯且非晶鐵芯多排并列的場(chǎng)合也能夠?qū)嵤?。在圖6中，602表示線圈，603表示非晶鐵芯。
[0037]附圖記號(hào)說明
[0038]10…空氣壓縮機(jī)，20…氣囊，30…導(dǎo)管，101、301、501…絕緣部件的筒狀部，102、302、502、503…絕緣部件的凸緣，103…絕緣部件，201…折疊的絕緣部件，202、303、602…線圈，203、603…非晶外鐵芯，205、206...非晶內(nèi)鐵芯，204…鐵芯搭接部，207…鐵芯軛部。
【權(quán)利要求】
1.一種由具有接合部的非晶鐵芯和線圈組裝而成的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 折疊具有矩形筒狀部和凸緣的絕緣部件， 在所述線圈的孔中插入折疊后的該絕緣部件，展開該絕緣部件的筒狀部和凸緣， 使所述非晶鐵芯的接合部開放， 將該開放的非晶鐵芯插入到所述線圈內(nèi)的絕緣部件的筒狀部中， 使所述非晶鐵芯的開放部搭接， 利用所述絕緣部件的凸緣覆蓋包裝該非晶鐵芯的軛部。
2.如權(quán)利要求1所述的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 所述絕緣部件由所述筒狀部與所述凸緣構(gòu)成， 該凸緣通過以下方式構(gòu)成:在用于形成該凸緣的絕緣片的中央部的與所述筒狀部的開口對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置X字形狀的切口，將由該切口形成的三角形片分別接合到所述筒狀部的兩端。
3.如權(quán)利要求2所述的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 在將所述絕緣部件的凸緣的三角形片粘貼接合到所述筒狀部的兩端的開口部時(shí)，在插入所述非晶鐵芯的一側(cè)將該三角形片粘貼接合在該筒狀部的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，在所述非晶鐵芯的出口一側(cè)將該三角形片粘貼接合在該筒狀部的外側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 在所述絕緣部件中，在相對(duì)于軸方向垂直的方向上從兩側(cè)將所述矩形的筒狀部的短邊側(cè)的中央部山谷折疊，同樣地將所述凸緣的短邊側(cè)的中央部山谷折疊， 進(jìn)一步將兩端的所述凸緣向內(nèi)側(cè)折疊，并在成線對(duì)稱的部分折疊。
5.如權(quán)利要求1所述的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 將所述矩形的筒狀部與所述凸緣構(gòu)成的絕緣部件折疊，在所述線圈的孔中插入該絕緣部件并展開該絕緣部件的筒狀部時(shí)，將氣囊插入該筒狀部中并送入空氣，使該氣囊膨脹而使該筒狀部成形。
6.—種由具有接合部的非晶鐵芯和有孔線圈組裝而成的非晶鐵芯變壓器，其特征在于: 由矩形的筒狀部和凸緣構(gòu)成絕緣部件， 在所述線圈的孔中插入該矩形的筒狀部的絕緣部件， 在該凸緣的中央部的與該絕緣部件的筒狀部的開口對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置X字形狀的切口，將由該切口形成的三角形片接合在插入到所述線圈中的絕緣部件的筒狀部的一個(gè)端面的外側(cè)，并將另一個(gè)凸緣接合在絕緣部件的筒狀部的另一個(gè)端面的內(nèi)側(cè)， 使所述非晶鐵芯的接合部開放，將該開放的部分插入到所述線圈內(nèi)的絕緣部件的筒狀部中， 使所述非晶鐵芯的開放的部分搭接，利用所述絕緣部件的凸緣覆蓋包裝該非晶鐵芯的軛部。
【文檔編號(hào)】H01F41/02GK104508767SQ201380039867
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】本間徹, 高橋俊明, 御子柴諒介, 佐藤辰則 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立產(chǎn)機(jī)系統(tǒng)