專利名稱:三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器的制作方法
技術領域:
本發明涉及電カ變壓器的領域,尤其是三維抗扭夾緊和鉄心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器。
背景技術:
目前,在國內和國際市場上,干式非晶變壓器的結構設計中常采用的是以傳統干式變壓器的夾件緊固結構為基礎,増配限位式鐵心拉板結構來達到既緊固變壓器線圈和鐵心,又防止鉄心過度受力的目的。這種設計結構兼顧和平衡了產品整體結構強度和避免非晶鐵心受カ兩方面的矛盾需求,能獲得預期的效果,是ー種較為妥善的結構方案。但隨著產品的大規模生產,其不足之處越發顯現
首先,目前所采用的結構是四邊形結構,四個邊由螺栓連接,實際上形成了ー種“四連桿”結構,這在結構力學上屬于カ不穩定結構。當產品在起吊、運輸、安裝過程中受到外力作用和產品運行過程中不可避免的鉄心震動時,這個“四連桿”構件會產生一定程度的變形和移位,從而對非晶鐵心產生應力作用而損壞產品的節能性能。其次,目前的干式非晶變壓器中使用的非晶鐵心,為了適合裝配要求,把兩排(或多排)非晶鐵心用樹脂整體粘接成ー個剛性的整體。當這個鐵心整體被夾件夾緊時,雖然有限位裝置確定夾緊的程度,但鐵心整體本身尺寸精度有離散性、夾件和限位裝置的尺寸也有離散性,所以產品裝配完成后,非晶鐵心夾緊時不是過松就是過緊,內部由于裝配產生的內應カ不同程度地存在,這也顯著影響到了產品的損耗特性,惡化了節能性能。因此,亟待解決上述問題,設計出一種能提高節能性能的非晶合金變壓器。
發明內容
本發明的目的是解決現有技術中所存在的上述問題,提供ー種新型的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器。本發明是這樣實現的三維抗扭夾緊和鉄心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,包括兩片拉板(第一拉板和第二拉板)和鐵心片,其特征在于還包括
一上框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔一定距離的上夾件、與兩上夾板端部連接的上端夾件和連接兩上夾件頂部的頂夾板;
一下框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔與一定距離的下夾件、與兩下夾板端部連接的下端夾件和連接兩下夾件頂部的底夾板;
所述第一拉板的頂部與上框形夾件中的一上夾件內側面連接,其底部與下框形夾件中的ー對應的下夾件的內側面連接,所述第二拉板的頂部與上框形夾件中的另ー上夾件的內側面連接,其底部與下框形夾件中的另ー對應的下夾件內側面連接; 所述鐵心片組分別粘在第一拉板靠第二拉板近的側面上和第二拉板靠第一拉板近的側面上,兩鐵心片之間留有空隙;
在兩拉板的側邊緣之間連接有側夾件;一設置在上框形夾件內并與兩上夾件垂直連接的導桿,該導桿穿過兩拉板。
所述鐵心片組和拉板之間還有吸振材料,三者采用粘接方法連接。在所述鐵心片組的側邊緣涂有固化樹脂。所述導桿兩端部分別嵌入在上夾件上設有的導孔內。
所述拉板的形狀為“E”形,由板材整體切割而成。所述“E”形拉板的開ロ朝上。所述鐵心片組由若干層鐵心薄片組成。本發明的優點結構簡單,大幅度改善產品中鐵心受カ狀態,完善鐵心受力分布,較大幅度地降低非晶合金變壓器的空載損耗,并極大地改善節能指標的穩定性。同吋,降低產品制造過程中對裝配エ藝的高要求,從而能降低產品制造的管理成本,較大幅度地提高產品成品率。
圖I為本發明的主視圖。圖2為本發明的左視圖。圖3為本發明的俯視圖。I、拉板
2、上框形夾件
21、上夾件
22、上端夾件
23、頂夾板
3、下框形夾件 31、下夾件
33、底夾板
4、導桿
5、側夾件
6、鉄心片組
下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明。
具體實施例方式圖中,三維抗扭夾緊和鉄心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,包括兩片拉板(第一拉板和第二拉板)和鉄心片組,其特征在于還包括一上框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔一定距離的上夾件、與兩上夾板端部連接的上端夾件和連接兩上夾件頂部的頂夾板。一下框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔與一定距離的下夾件、與兩下夾板端部連接的下端夾件和連接兩下夾件頂部的底夾板。該兩上夾件之間的距離與兩下夾件之間的距離相同。
所述第一拉板的頂部與上框形夾件中的一上夾件內側面連接,其底部與下框形夾件中的一對應的下夾件的內側面連接,所述第二拉板的頂部與上框形夾件中的另ー上夾件的內側面連接,其底部與下框形夾件中的另ー對應的下夾件內側面連接;所述鐵心片分別粘在第一拉板靠第二拉板近的側面上和第二拉板靠第一拉板近的側面上,兩鐵心片之間留有空隙。因為當非晶鐵心安裝時,上框形夾件在夾緊時其內框尺寸不可避免地的存在偏差,當內框尺寸偏小時,可能會對兩排非晶鐵心產生壓緊カ而導致損耗性能惡化,因此在設計時兩排并列布置的非晶鐵心兩內側拉板之間應留有稍許空隙,以補償裝配誤差從而避免對非晶鐵心產生壓力。
在兩拉板的側邊緣之間連接有側夾件。一設置在上框形夾件內并與兩上夾件垂直連接的導桿,該導桿穿過兩拉板兩端部分別嵌入在上夾件上設有的導孔內,穿過后起承擔部分鉄心重量和平衡鉄心重心的效果。
所述鐵心片組和拉板之間還有吸振材料,三者采用粘接方法連接。在所述鐵心片組的側邊緣涂有固化樹脂。非晶合金變壓器優異的節能特性來自于作為導磁材料的非晶合金材料,非晶合金對應カ特別敏感。在非晶合金變壓器的制造、運輸、安裝和運行等所有過程中,如果非晶合金受到カ的作用,非晶合金變壓器的節能特性均會受到不同程度的影響。所以在本實施例中提出兩個新的結構特點。其一是結構穩定的具備三維抗扭特性的立體框架式夾緊裝置。其作用均是保證在產品的整個制造和使用過程中對非晶鐵心受カ的控制。三維抗扭特性的立體框架式夾緊裝置由上、下框形夾件組成。上框形夾件包括兩平行分布的上夾件,在兩端由上端夾件連接后組成ー個四邊形框,頂夾件與之連接后,在結構力學上,等于把這四邊形的對角線剛性連接,實現了“四連桿向三連桿”的轉變,達到了結構穩定的要求。同理,下框形夾件包括下夾件和對應于下端夾件以及底夾件也組合成ー個內含“三連桿”穩定度的四邊框形。這樣的結構滿足了在X-Z平面(即水平方向上)的抗扭要求。每排非晶鐵心直接粘接在ー塊整體制成的“E”形的拉板上,拉板和非晶鐵心間采用復合式的非晶鐵心粘接方法,把非晶鐵心片、吸振材料和受カ支撐件在鉄心加工成型時就制成一體,該拉板直接與上、下夾件剛性連接,由于拉板整體切割制成,在X-Y平面(即垂直方向上)實現了結構穩定度,具備了抗扭抗移位特性。上、下端夾件和特別配置的側夾件連接后,在Y-Z平面(即深度方向上)也實現了穩定的抗扭結構。如此,由諸多夾件和拉板組成了ー個立體的框架結構,此結構在三個維度上均能達到抗扭矩和移位的穩定結構,這為保證置于其內的非晶鐵心的受カ特性提供了最好的保障。其ニ是非晶鐵心的分列式平行獨立分布結構。本非晶鐵心組與常規的粘接成一個整體的結構有所不同,而是采用単獨制造的方式,即分別把兩個非晶鐵心組分別直接粘接在兩個拉板上,各為獨立結構,相互不干渉,拉板與上、下夾件剛性連接,兩排非晶鐵心組間設計留有間隙。當端夾件連接兩個上夾件(下夾件)時,夾緊力的大小與非晶鐵心無關,不管夾緊カ過大或過松時,非晶鐵心的位置能隨著導桿滑動,呈自由狀態,如此非晶鐵心的受カ情況同裝配精度無關,能保證非晶鉄心免受裝配精度誤差帶來的額外受力。三維抗扭夾緊裝置和分列式非晶鐵心平行獨立分布結構其作用均是保證在產品的整個制造和使用過程中對非晶鐵心受カ的控制。安裝吋,工作人員直接提拉非晶鐵心上的受カ支撐件拉板,使得非晶鐵心在器身中定位后不受任何外力的作用,鉄心自身的重量全部由鐵心片側邊緣的固化樹脂承擔,最大限度地減小了非晶鐵心的受カ強度,而且鐵心自身重量被數百層的鐵心薄片側面均勻承擔后,每個鐵心片的受カ狀態十分均勻,使得鐵心的應カ達到極小值。拉板把鐵心的重量傳遞給整個具備三維防扭功能的立體框形夾件結構承擔。線圈由下夾件提供支撐,線圈上端與上夾件之間由可調節距離的壓釘緊固,形成垂直方向的支撐和壓緊作用。如此,從受力角度看,鐵心的重量和線圈的重量均由立體框形夾件結構承擔,在保證整體器身堅實緊固的同時,鉄心除了數百片鐵心片側面共同分擔鉄心自重外,不承擔任何其它カ的作用。本創新結構中同其它傳統結構相比,鐵心的受カ是最小最均勻的,而且不受加工裝配精度的影響,預示著將獲得最佳和最穩定的低損耗性能。 以上僅表達了本發明的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。本發明的優點結構簡單,大幅度改善產品中鐵心受カ狀態,完善鐵心受力分布,較大幅度地降低非晶合金變壓器的空載損耗,并極大地改善節能指標的穩定性。同吋,降低產品制造過程中對裝配エ藝的高要求,從而能降低產品制造的管理成本,較大幅度地提高產品成品率。
權利要求
1.三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,包括兩片拉板(第一拉板和第二拉板)和鐵心片組,其特征在于還包括 一上框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔一定距離的上夾件、與兩上夾板端部連接的上端夾件和連接兩上夾件頂部的頂夾板; 一下框形夾件,其包括兩塊平行放置且間隔與一定距離的下夾件、與兩下夾板端部連接的下端夾件和連接兩下夾件頂部的底夾板; 所述第一拉板的頂部與上框形夾件中的一上夾件內側面連接,其底部與下框形夾件中的一對應的下夾件的內側面連接,所述第二拉板的頂部與上框形夾件中的另一上夾件的內側面連接,其底部與下框形夾件中的另一對應的下夾件內側面連接; 所述鐵心片組分別粘在第一拉板靠第二拉板近的側面上和第二拉板靠第一拉板近的側面上,兩鐵心片之間留有空隙。
在兩拉板的側邊緣之間連接有側夾件; 一設置在上框形夾件內并與兩上夾件垂直連接的導桿,該導桿穿過兩拉板。
2.根據權利要求I所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于所述鐵心片組和拉板之間還有吸振材料,三者采用粘接方法連接。
3.根據權利要求I所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于在所述鐵心片組的側邊緣涂有固化樹脂。
4.根據權利要求I所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于所述導桿兩端部分別嵌入在上夾件上設有的導孔內。
5.根據權利要求I所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于所述拉板的形狀為“E”形,由板材整體切割而成。
6.根據權利要求5所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于所述“E”形拉板的開口朝上。
7.根據權利要求1、2或3中任意一條所述的三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,其特征在于所述鐵心片組由若干層鐵心薄片組成。
全文摘要
本發明涉及三維抗扭夾緊和鐵心平行獨立分布結構的非晶合金變壓器,包括兩片拉板和鐵心片組,其特征在于還包括一上框形夾件,一下框形夾件,在上端夾件和下端夾件之間連有側夾件;所述拉板的頂部與上框形夾件中的上夾件內側面連接,其底部與下框形夾件中的下夾件的內側面連接,兩拉板之間留有空隙。本發明的優點結構簡單,大幅度改善產品中鐵心受力狀態,完善鐵心受力分布,較大幅度地降低非晶合金變壓器的空載損耗,并極大地改善節能指標的穩定性。同時,降低產品制造過程中對裝配工藝的高要求,從而能降低產品制造的管理成本,較大幅度地提高產品成品率。
文檔編號H01F27/245GK102651271SQ20111004582
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月25日 優先權日2011年2月25日
發明者胡雄文 申請人:上海休伯康特能源設備有限公司