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专利名称：一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210966587.6

专利申请（专利权）人：江西赣中变压器有限公司
权利人地址：江西省吉安市新干县城南工业园区

专利发明（设计）人：黄冬芽

专利摘要：本发明公开了一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，包括基座，基座的上部贯穿设置有收纳筒，收纳筒内设置有升降机构，升降机构的上部设置有用于承载绕线模的托板，绕线模的外部套设有与基座固定连接的工作平台，绕线模内设置有螺旋状的电磁线圈，电磁线圈的两端均安装有伸缩导电接头，收纳筒内设置有导向柱，且导向柱的上端贯穿托板后插设于绕线膜内，导向柱的左右两侧均设置有与伸缩导电接头相匹配的接电板，且电磁线圈通电时升降机构暂停下行工作。本发明能够快速的组装线圈的主绝缘，同时能够对组装的主绝缘进行干燥处理，使得变压器的干燥更加的方便快捷，避免后期变压器整体干燥过程中因温度过高造成的绝缘损坏。

主权利要求：
1.一种变压器线圈主绝缘立式组装装置，包括基座(1)和绕线模(5)，其特征在于：所述基座(1)的上部贯穿设置有收纳筒(2)，所述收纳筒(2)内设置有升降机构(3)，所述升降机构(3)的上部设置有用于承载绕线模(5)的托板(4)，所述绕线模(5)的外部套设有与基座(1)固定连接的工作平台(6)，所述绕线模(5)内设置有温度传感器(7)，所述绕线模(5)内设置有螺旋状的电磁线圈(8)，且电磁线圈(8)与绕线模(5)接触面设置有绝缘层(14)，所述电磁线圈(8)的两端均安装有伸缩导电接头(9)，所述收纳筒(2)内设置有导向柱(10)，且导向柱(10)的上端贯穿托板(4)后插设于绕线模(5)内，所述导向柱(10)的左右两侧均设置有与伸缩导电接头(9)相匹配的接电板(11)，且电磁线圈(8)通电时控制升降机构(3)暂停下行工作，所述收纳筒(2)的上端设置有与工作平台(6)的通孔相匹配的可拆卸密封盖(12)，所述工作平台(6)的贯穿设置有排气通孔，且排气通孔的出口端管连接有与基座(1)固定连接的真空泵(13)；
所述升降机构(3)包括驱动电机(30)、蜗杆(31)、转套(32)、蜗轮(33)、传动滑套(34)和升降平台(35)，所述收纳筒(2)的内腔下部设置有驱动电机(30)，所述驱动电机(30)的主轴连接有蜗杆(31)，所述导向柱(10)的外侧套设有与收纳筒(2)转动连接的转套(32)，转套(32)的下端外侧套设有与蜗杆(31)相匹配的蜗轮(33)，所述转套(32)的上端设置呈外花键状，且转套(32)的上端外侧套设有传动滑套(34)，所述传动滑套(34)的上端连接有与收纳筒(2)螺纹连接的升降平台(35)，且升降平台(35)与托板(4)活动连接；
所述托板(4)的下端对称设置有连接臂(15)，所述连接臂(15)的下端连接有卡设于导向柱(10)两侧的C型卡板(16)；
所述伸缩导电接头(9)包括顶紧弹簧(90)、导电柱(91)、限位套(92)和石墨滑块(93)，所述电磁线圈(8)的两端均开设有安装孔，安装孔内设置有顶紧弹簧(90)，所述顶紧弹簧(90)的一端设置有导电柱(91)，所述导电柱(91)的外侧套设有与电磁线圈(8)固定连接的限位套(92)，所述导电柱(91)的一端穿过限位套(92)连接有与接电板(11)相匹配的石墨滑块(93)；
所述接电板(11)包括绝缘插板(110)、定位绝缘套(111)、导电块(112)和接线柱(113)，所述导向柱(10)为空心结构，且导向柱(10)的左右两侧均开设有T型滑槽，所述T型滑槽内插设有绝缘插板(110)，两块所述绝缘插板(110)的一侧分别镶嵌有与石墨滑块(93)相匹配的导电块(112)，且导电块(112)的外侧面低于绝缘插板(110)的内侧壁2～5毫米，并且最上端的导电块(112)的高度低于工作平台(6)，所述石墨滑块(93)的上下两侧边设置呈倾斜状，所述定位绝缘套(111)的一端贯穿导向柱(10)与绝缘插板(110)螺纹连接，所述导电块(112)的一侧设置有与高频电流导线连接的接线柱(113)。
2.根据权利要求1所述的一种变压器线圈主绝缘立式组装装置，其特征在于：所述托板(4)的中部镶嵌有套设于导向柱(10)外侧的绝缘密封套(17)。
3.根据权利要求1所述的一种变压器线圈主绝缘立式组装装置，其特征在于：所述绕线模(5)内均匀设置有隔板(18)，且隔板(18)将绕线模(5)的内腔分割成若干的加热腔室(50)，所述电磁线圈(8)安装设置于加热腔室(50)内。
4.一种变压器线圈主绝缘立式组装方法，包括权利要求1?3任意一项所述的一种变压器线圈主绝缘立式组装装置，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、将绕线模(5)安装固定到托板(4)上，并将构成主绝缘的绝缘纸板和撑条层层围制到绕线模(5)的外侧；
S2、当工作人员的高度不便围制时，同时启动驱动电机(30)和真空泵(13)，使得升降平台(35)旋转向下缓慢移动，同时利用C型卡板(16)与导向柱(10)间导向作用，使得托板(4)上的绕线模(5)保持垂直缓慢向下移动；
S3、当电磁线圈(8)两端的伸缩导电接头(9)分别与接电板(11)上的导电块(112)接触后，电磁线圈(8)接通高频电源，使得电磁线圈(8)产生交变磁。萌葡吣(5)的固有电阻，使得与通电电磁线圈(8)相对的绕线模(5)区段发热，并利用温度传感器(7)检测绕线模(5)的温度，使得绕线模(5)的温度控制在105?110℃，从而对应段的主绝缘受热干燥，同时利用真空泵(13)将高温空气抽取排出，避免工作人员受高温的影响，并且利用通电后的电磁线圈(8)电路控制驱动电机(30)暂停工作；
S4、当绕线模(5)完全收入到收纳筒(2)中后，使得可拆卸密封盖(12)与工作平台(6)的通孔闭合，利用真空泵(13)将绕线模(5)所处腔室内含有蒸发水的空气被抽出排净，并保持
1～2小时。 说明书 : 一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法技术领域[0001] 本发明涉及变压器制造技术领域，具体为一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法。背景技术[0002] 电力变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一，它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益，其中变压器线圈作为变压器的重要组成部分，而为了保证线圈的正常工作，变压器线圈的绝缘性尤为重要，变压器线圈的绝缘分为主绝缘和纵绝缘，主绝缘是指线圈对它本身以外的其他结构部分的绝缘，包括它对油箱、铁心、夹件和压板的绝缘，对同一相内其他线圈的绝缘，以及对不同相线圈的绝缘(相间绝缘)，主绝缘通常采用在线圈外表面将纸板和撑条顺次层层围制至设计需求尺寸。[0003] 中国发明专利CN109823992B公开了一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，包括平台升降系统、操作平台和绕线模，其中操作平台设置于所述平台升降系统上并通过所述平台升降系统驱动升降，绕线模设置于所述平台升降系统内且上端穿过所述操作平台，所述操作平台上供所述绕线模穿过的通孔两侧均设有可伸缩盖板，所述绕线模下端设有绕线模托板。该发明采用立式组装的方法完成线圈和线圈之间主绝缘的预先组装，简化了成套绝缘的组装方式，也缩短了线圈的暴露时间，提升了产品质量，但仍存在一些不足，如无法对组装好的主绝缘进行预先干燥处理，使得在后期为除去绝缘中的水分对变压器进行真空干燥过程中，容易造靠近线圈一侧的主绝缘干燥中排出的水分留存到线圈的间隙间，使得变压器的干燥效果不可控，同时在干燥过程中，为避免线圈温度高过115℃对主绝缘造成破坏，要实时对线圈的电阻进行测量，再将电阻换算呈线圈的温度，使得后期变压器的干燥较为不便，从而降低了变压器的生产效率。发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，以解决上述背景技术中提出的问题。[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，包括基座和绕线模，所述基座的上部贯穿设置有收纳筒，所述收纳筒内设置有升降机构，所述升降机构的上部设置有用于承载绕线模的托板，所述绕线模的外部套设有与基座固定连接的工作平台，所述绕线模内设置有温度传感器，所述绕线模内设置有螺旋状的电磁线圈，且电磁线圈与绕线模接触面设置有绝缘层，所述电磁线圈的两端均安装有伸缩导电接头，所述收纳筒内设置有导向柱，且导向柱的上端贯穿托板后插设于绕线模内，所述导向柱的左右两侧均设置有与伸缩导电接头相匹配的接电板，且电磁线圈通电时控制升降机构暂停下行工作，所述收纳筒的上端设置有与工作平台的通孔相匹配的可拆卸密封盖，所述工作平台的贯穿设置有排气通孔，且排气通孔的出口端管连接有与基座固定连接的真空泵。[0006] 优选的，所述升降机构包括驱动电机、蜗杆、转套、蜗轮、传动滑套和升降平台，所述收纳筒的内腔下部设置有驱动电机，所述驱动电机的主轴连接有蜗杆，所述导向柱的外侧套设有与收纳筒转动连接的转套，转套的下端外侧套设有与蜗杆相匹配的蜗轮，所述转套的上端设置呈外花键状，且转套的上端外侧套设有传动滑套，所述传动滑套的上端连接有与收纳筒螺纹连接的升降平台，且升降平台与托板活动连接。[0007] 优选的，所述托板的下端对称设置有连接臂，所述连接臂的下端连接有卡设于导向柱两侧的C型卡板。[0008] 优选的，所述伸缩导电接头包括顶紧弹簧、导电柱、限位套和石墨滑块，所述电磁线圈的两端均开设有安装孔，安装孔内设置有顶紧弹簧，所述顶紧弹簧的一端设置有导电柱，所述导电柱的外侧套设有与电磁线圈固定连接的限位套，所述导电柱的一端穿过限位套连接有与接电板相匹配的石墨滑块。[0009] 优选的，所述接电板包括绝缘插板、定位绝缘套、导电块和接线柱，所述导向柱为空心结构，且导向柱的左右两侧均开设有T型滑槽，所述T型滑槽内插设有绝缘插板，两块所述绝缘插板的一侧分别镶嵌有与石墨滑块相匹配的导电块，且导电块的外侧面低于绝缘插板的内侧壁2～5毫米，并且最上端的导电块的高度低于工作平台，所述石墨滑块的上下两侧边设置呈倾斜状，所述定位绝缘套的一端贯穿导向柱与绝缘插板螺纹连接，所述导电块的一侧设置有与高频电流导线连接的接线柱。[0010] 优选的，所述托板的中部镶嵌有套设于导向柱外侧的绝缘密封套。[0011] 优选的，所述绕线模内均匀设置有隔板，且隔板将绕线模的内腔分割成若干的加热腔室，所述电磁线圈安装设置于加热腔室内。[0012] 一种变压器线圈主绝缘立式组装方法，具体包括以下步骤：[0013] S1、将绕线模安装固定到托板上，并将构成主绝缘的绝缘纸板和撑条层层围制到绕线模的外侧；[0014] S2、当工作人员的高度不便围制时，启动驱动电机，使得升降平台旋转向下缓慢移动，利用C型卡板与导向柱间导向作用，使得托板上的绕线模保持垂直缓慢向下移动；[0015] S3、当伸缩导电接头与接电板上的导电块接触后，使得对应的电磁线圈接通高频电源，使得电磁线圈产生交变磁。沟萌葡吣Ｔ诮槐浯懦∽饔孟虏辛，利用绕线模的固有电阻，使得与通电的电磁线圈相对的绕线模段发热，并利用温度传感器检测绕线模的温度，使得绕线模的温度控制在105?110℃，使得对应段的主绝缘受热干燥，同时利用真空泵将高温空气抽取排出，避免工作人员受高温的影响，并且利用通电后的电磁线圈电路控制驱动电机暂停工作；[0016] S4、当绕线模完全收入到收纳筒中后，使得可拆卸密封盖与工作平台的通孔闭合，利用真空泵将绕线模所处腔室内含有蒸发水的空气被抽出排净，并保持1～2小时。[0017] 与现有技术相比，本发明提供了一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，具备以下有益效果：本发明通过升降机构实现对绕线模的升降，避免了工作人员因身高不足造成主绝缘组装的不便，在绕线模下降的同时其内电磁线圈两端的伸缩导电接头与导电柱上的接电板接触，最终使得电磁线圈能够自动的接通高频电源，使得电磁线圈产生交变磁。沟萌葡吣Ｔ诮槐浯懦∽饔孟虏辛，利用绕线模的固有电阻进行发热，使得绕线模外侧的主绝缘被加热干燥，使得变压器的组成部件能够分开干燥，使得变压器的干燥更加的方便快捷，提高了变压器的生产效率，同时利用温度传感器检测绕线模的温度并控制，避免了主绝缘因加热温度过高造成主绝缘的损坏。附图说明[0018] 图1为本发明工作前的主视图；[0019] 图2为本发明工作前的主视剖视图；[0020] 图3为本发明工作中的主视剖视图；[0021] 图4为图3中A处剖面结构示意图；[0022] 图5为图3中B部分放大结构示意图；[0023] 图6为本发明中电磁线圈电路控制升降机构的电路原理图。[0024] 图中：1、基座；2、收纳筒；3、升降机构；30、驱动电机；31、蜗杆；32、转套；33、蜗轮；34、传动滑套；35、升降平台；4、托板；5、绕线模；50、加热腔室；6、工作平台；7、温度传感器；8、电磁线圈；9、伸缩导电接头；90、顶紧弹簧；91、导电柱；92、限位套；93、石墨滑块；10、导向柱；11、接电板；110、绝缘插板；111、定位绝缘套；112、导电块；113、接线柱；12、可拆卸密封盖；13、真空泵；14、绝缘层；15、连接臂；16、C型卡板；17、绝缘密封套；18、隔板。具体实施方式[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0026] 请参阅图1?6，本发明提供的一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法实施例：一种变压器线圈主绝缘立式组装装置及其组装方法，包括基座1和绕线模5，基座1的上部贯穿设置有收纳筒2，收纳筒2的内腔下部设置有驱动电机30，驱动电机30的主轴连接有蜗杆31，导向柱10的外侧套设有与收纳筒2转动连接的转套32，转套32的下端外侧套设有与蜗杆31相匹配的蜗轮33，转套32的上端设置呈外花键状，且转套32的上端外侧套设有传动滑套34，传动滑套34的上端连接有与收纳筒2螺纹连接的升降平台35，且升降平台35与托板4活动连接，通过驱动电机30驱动蜗杆31旋转运动，经蜗杆31与蜗轮33间的啮合传动，使得蜗轮33带动转套32旋转运动，从而使得转套32带动传动滑套34同步旋转运动，使得传动滑套34带动升降平台35同步旋转，从而使得升降平台35保持水平缓慢旋转向下运动，并在托板4的下端对称设置有连接臂15，连接臂15的下端连接有卡设于导向柱10两侧的C型卡板16，使得托板4在不发生旋转的情况下垂直向下移动。[0027] 绕线模5的外部套设有与基座1固定连接的工作平台6，绕线模5内设置有温度传感器7，绕线模5内设置有螺旋状的电磁线圈8，且电磁线圈8与绕线模5接触面设置有绝缘层14，电磁线圈8的两端均开设有安装孔，安装孔内设置有顶紧弹簧90，顶紧弹簧90的一端设置有导电柱91，导电柱91的外侧套设有与电磁线圈8固定连接的限位套92，导电柱91的一端穿过限位套92连接有与接电板11相匹配的石墨滑块93，通过顶紧弹簧90推动导电柱91向接电板11方向移动。[0028] 收纳筒2内设置有导向柱10，且导向柱10的上端贯穿托板4后插设于绕线模5内，导向柱10为空心结构，且导向柱10的左右两侧均开设有T型滑槽，T型滑槽内插设有绝缘插板110，两块绝缘插板110的一侧分别镶嵌有与石墨滑块93相匹配的导电块112，且导电块112的外侧面低于绝缘插板110的内侧壁2毫米，使得石墨滑块93与导电块112必需整体对齐，石墨滑块93才能够与导电块112发生接触，并且最上端的导电块112的高度低于工作平台6，使得加热区段处于工作平台6的下方，避免了绕线模5散发的热量对工作人员造成不适影响，石墨滑块93的上下两侧边设置呈倾斜状，使得石墨滑块93便于从安装导电块112的凹槽内滑处，定位绝缘套111的一端贯穿导向柱10与绝缘插板110螺纹连接，导电块112的一侧设置有与高频电流导线连接的接线柱113，并在与接线柱113连接的导线上串联设置一个控制回路，同时在升降机构3中的驱动电机30的控制电路上串联一个常闭开关，通过电磁线圈8接电后控制回路控制常闭开关得电断开，使得升降机构3能够自动暂停下行工作。[0029] 收纳筒2的上端设置有与工作平台6的通孔相匹配的可拆卸密封盖12，工作平台6的贯穿设置有排气通孔，且排气通孔的出口端管连接有与基座1固定连接的真空泵13，并在托板4的中部镶嵌有套设于导向柱10外侧的绝缘密封套17，使得通过真空泵13将含有水分的高温气体抽取排出，同时避免高温上升到工作平台6的上侧对工作人员造成不适，同时通过可拆卸密封盖12和绝缘密封套17使得绕线模5完全收纳到收纳筒2中后构成密封的干燥腔室。[0030] 在本实施中，如图3所示，绕线模5内均匀设置有隔板18，且隔板18将绕线模5的内腔分割成若干的加热腔室50，电磁线圈8安装设置于加热腔室50内，使得主绝缘能够被分段加热干燥，使得预制主绝缘的制造更加高效。[0031] 一种变压器线圈主绝缘立式组装方法，具体包括以下步骤：[0032] S1、将绕线模5安装固定到托板4上，并将构成主绝缘的绝缘纸板和撑条层层围制到绕线模5的外侧；[0033] S2、当工作人员的高度不便围制时，启动驱动电机30，使得升降平台35旋转向下缓慢移动，利用C型卡板16与导向柱10间导向作用，使得托板4上的绕线模5保持垂直缓慢向下移动；[0034] S3、当伸缩导电接头9与接电板11上的导电块112接触后，使得对应的电磁线圈8接通高频电源，使得电磁线圈8产生交变磁。沟萌葡吣5在交变磁场作用下产生涡流，利用绕线模5的固有电阻，使得与通电的电磁线圈8相对的绕线模5段发热，并利用温度传感器7检测绕线模5的温度，使得绕线模5的温度控制在105℃，使得对应段的主绝缘受热干燥，同时利用真空泵13将高温空气抽取排出，避免工作人员受高温的影响，并且利用通电后的电磁线圈8电路控制驱动电机30暂停工作；[0035] S4、当绕线模5完全收入到收纳筒2中后，使得可拆卸密封盖12与工作平台6的通孔闭合，利用真空泵13将绕线模5所处腔室内含有蒸发水的空气被抽出排净，并保持1小时。[0036] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。[0037] 在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0038] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

专利地区：江西

专利申请日期：2022-08-12

专利公开日期：2024-11-12

专利公告号：CN115295308B