带有磁芯屏蔽线的变压器的生产工艺的制作方法

本发明涉及变压器制造领域，特别涉及一种带有磁芯屏蔽线的变压器的生产工艺。

背景技术：

随着手机、平板、笔记本电脑等移动设备数量的迅猛增加，电子和电气设备的密度急剧增加，无线电频谱日益拥挤，对电子设备的电磁兼容性的要求也越来越高，电磁干扰通常会对电子设备造成危害，轻则设备损坏，重则危害人身安全。现有技术中，磁芯绕制屏蔽线的方式是解决快速便携式充电器电磁干扰效果最好的方式，但因其制作工艺复杂且必须人工手动完成，浪费大量的人力物力，在实际应用中不能得到广泛的应用。

现有技术中带有磁芯屏蔽线的变压器通常通过以下步骤制作：

步骤1：在变压器骨架上绕制绕组绕线，得到变压器线包90；

步骤2：变压器线包90焊锡，将绕组的出线焊锡于PIN脚上；

步骤3：人工装配变压器线包90双边的磁芯，

步骤4：第一次电性测试；

步骤5：通过点胶或含浸或包胶带等方式将磁芯固定，手工绕制磁芯屏蔽线；

步骤6：将磁芯屏蔽线锡焊于PIN脚上，并压PIN脚上的焊点高度；

步骤7：喷印标签、成品外观检验及电性二次测试。

其中，步骤5中，磁芯屏蔽线绕制的工艺要求较高，磁芯屏蔽线不可交叉，须紧密并列排布，且磁芯屏蔽线在磁芯上的位置有严格要求，绕制过程中需人工自检绕线位置及平整度。在人工作业的过程中，主要依赖工作人员的经验绕制，受作业人员个体水平影响较大，也会因作业人员疲劳导致高的不良率，整体产品质量不能保证；同时，在步骤6中，磁芯屏蔽线绕制的PIN脚上已有步骤2中圆锥型的焊盘，再次焊锡后，PIN脚的焊点非常大且高度超出要求，通常步骤6之后，还需增加人工对接磁芯屏蔽线的PIN脚的焊点进行压制的过程；再则磁芯屏蔽线二次焊锡后，需额外增加对磁芯屏蔽线的二次电性测试，浪费人力物力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种简化生产工序、降低成本、有效节约材料及人工成本的带有磁芯屏蔽线的变压器的生产工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种带有磁芯屏蔽线的变压器的生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：在变压器骨架上绕制绕组绕线，得到变压器线包；

步骤二：在变压器线包上进行单边磁芯的装配；

利用变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具进行磁芯屏蔽线的绕制，得到变压器半成品；

步骤三：对变压器半成品进行绕组绕线与磁芯屏蔽线的焊锡；

步骤四：另一边磁芯的装配并固定；

步骤五：喷印标签、成品外观检验及电性测试，得到变压器成品；

所述变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具包括尾端可适配连接自动化绕线设备的轴柄以及端面可吸附磁芯的轴芯，轴芯固定在轴柄的前端、其端面与待装配磁芯端面形状大小适配；

所述轴芯包括可穿入待加工的变压器线包中孔的中柱，以及与中柱配合可卡住所述变压器线包两侧边部的两个边柱，中柱与边柱的长度满足变压器线包适配固定在轴芯上时、轴芯的端面与装配在所述变压器线包上的磁芯的端面接触；所述中柱和边柱的端部设有可吸附磁芯的强力磁铁；使用状态下，变压器线包的中孔套在轴芯的中柱上，变压器线包的边部卡在所述中柱和边柱之间，变压器线包固定在轴芯上，磁芯适配吸附在中柱和边柱的端部。

优选地，步骤二中，使用安装在多轴自动化绕线设备上的绕制治具进行变压器磁芯屏蔽线的绕制；

将步骤一中变压器线包进行单边磁芯的装配，放置于自动上料架上；

启动多轴自动化绕线设备带动绕制治具将位于自动上料架上的装配有单边磁芯的变压器线包适配套在轴芯上，磁芯吸附在轴芯的端面，然后进行磁芯屏蔽线的绕制，多轴自动化绕线设备带动绕制治具将变压器半成品整体放下。

更优选地，所述中柱和每个边柱的端部挖有放置强力磁铁的磁铁孔，所述强力磁铁镶嵌在所述磁铁孔中。

进一步地，所述中柱上的磁铁孔自中柱的端部沿中柱长度方向设置，边柱上的磁铁孔垂直边柱的长度方向设置在边柱的端部。

更进一步地，所述强力磁铁为圆柱体、长方体、锥形、圆台形。

所述轴柄的尾端开有可连接多轴自动化绕线设备的螺栓孔，所述轴芯的端面与待安装磁芯的端面尺寸比例为1.1:1。

最优选地，所述磁芯为EE型，所述轴芯的端面为E字形。

与现有技术相比，利用变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具进行磁芯屏蔽线的绕制，精简了一步焊锡、一步固定磁芯及一步电性测试的工序，极大的简化变压器生产工序、降低成本，有效节约材料及人工成本，促进绿色生产，所述变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具的轴芯包括可穿入待加工的变压器线包中孔的中柱，以及与中柱配合可卡住所述变压器线包两侧边部的两个边柱，所述中柱和边柱的端部设有可吸附磁芯的强力磁铁，确保磁芯屏蔽线绕制过程中，变压器线包及磁芯相对固定，实现磁芯屏蔽线的自动化绕制，保证磁芯绕制屏蔽线位置和样式的一致性，减少不良率、报废率，保证量产品特性变异小提高生产效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地解释。

图1是实施例绕制治具立体示意图

图2是实施例使用绕制治具绕制磁芯屏蔽线的示意图

图3是实施例变压器半成品示意图

具体实施方式

一种带有磁芯屏蔽线的变压器的生产工艺，可按以下工序进行：

步骤一：在变压器骨架上绕制绕组绕线，得到变压器线包90；

步骤二：在变压器线包90上进行单边磁芯20的装配，利用变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具10进行磁芯屏蔽线30的绕制，得到变压器半成品40；

步骤三：对变压器半成品40进行绕组绕线与磁芯屏蔽线30的焊锡；

步骤四：另一边磁芯20的装配并固定；

步骤五：喷印标签、成品外观检验及电性测试，得到变压器成品。

更具体的，步骤二中使用安装在多轴自动化绕线设备上的绕制治具10进行变压器磁芯屏蔽线30的绕制；

作业员先将步骤一中变压器线包90进行一边磁芯20的装配，然后放置于现有技术中的自动上料架上；

启动多轴自动化绕线设备带动绕制治具10将位于自动上料架上的装配有单边磁芯20的变压器线包90适配套在轴芯12上，磁芯20吸附在轴芯12的端面，然后进行磁芯屏蔽线30的绕制，得到变压器半成品40，多轴自动化绕线设备带动绕制治具10将变压器半成品40整体取下放置于自动下料架固定位置处或输送带上。优选地，自动上料架、自动下料架可为同一个。

在步骤四中，自动化地装配另外一边磁芯并固定；可采用现有技术的包胶带或点胶等方式对另一边磁芯进行固定；

如图1～图3所示，一种变压器磁芯屏蔽线自动化绕制治具10(简称为绕制治具10)，包括轴柄11和轴芯12，轴柄11的尾端可连接在现有技术中多轴自动化绕线设备或其他绕线设备上，轴柄11的前端设置有轴芯12，轴芯12包括中柱121和两个边柱122，所述中柱121的外端部与两个边柱122的外端部共同组成轴芯12的端面，轴芯12的端面与待装配磁芯20的端面大小形状适配，可将磁芯20适配地吸附在轴芯12的端面。变压器骨架上绕过绕组绕线后得到变压器线包90(包括变压器骨架及其上缠绕的绕组绕线)，使用过程中，变压器线包90的中孔穿入轴芯12的中柱121，相应的，变压器线包90两侧的边部分别卡在中柱121和对应的边柱122之间，将变压器线包90恰好固定在轴芯12上，中柱121与边柱122的长度以变压器线包90适配固定在轴芯12上时，轴芯12的端面与装配在变压器线包90上的磁芯20的端面接触为准。

所述中柱121和边柱122的端部分别设有强力磁铁123，磁芯20可被适配的吸附在中柱121和边柱122的端部，实施例中，所述强力磁铁123为圆柱体，也可为长方体、锥形、圆台等现有技术中方便加工的形状，在所述中柱121和每个边柱122的端部挖有磁铁孔，将所述强力磁铁123镶嵌在所述磁铁孔中，以达到更好固定磁芯的效果。本实施例中，轴芯12的所述中柱121宽度较大，边柱122宽度较小，为了更好的镶嵌强力磁铁123，中柱121上的磁铁孔自中柱121的端部沿中柱121长度方向设置，边柱122上的磁铁孔垂直边柱122的长度方向设置在边柱122的端部。在磁芯屏蔽线30绕制过程中，磁芯20因强力磁铁123的磁力作用，与变压器线包90、轴芯12之间不会发生相对移动，磁芯屏蔽线30绕制完成后，得到变压器半成品40，变压器半成品40可通过现有技术的自动下料架被整体从轴芯12上顺利取下，虽然强力磁铁123的存在使在磁芯屏蔽线30绕制过程中磁芯20不会发生移位，但变压器半成品40(如图3所示)在自动下料架的外力作用下可整体被轻易拔下。

本实施例中，所述磁芯20为EE型(即2片E字型)磁芯，所述轴芯12的端面为E字形，所述轴芯12的端面与待安装磁芯20端面的尺寸比例优选为为1.1:1，使用状态下，中柱121与变压器骨架中孔之间的间隙<0.06mm，可有效固定变压器骨架且使其不会损坏，进一步确保变压器线包90和磁芯20均能有效固定不发生松脱。磁芯20也可以为EE、EF、EFD、EPC、ER、ERI、PQ、RM、EQ等多种型号，相应地，轴芯12的端面形状及大小适配磁芯20端面的形状大小设置。

如图1所示，轴柄11的尾端开有可连接多轴自动化绕线设备的螺栓孔111，所述多轴自动化绕线设备为12轴自动化绕线设备，扩大了12轴自动化绕线设备的应用范围，现有技术中该设备仅能用于变压器的绕组绕线绕制，不能扩展至变压器半成品加工。

将所述绕制治具10安装在多轴自动化绕线设备上，按磁芯屏蔽线30的绕制要求调整所述多轴自动化绕线设备的程序设置，严格保证绕线的位置一致性，确保磁芯屏蔽线30满足要求，即磁芯屏蔽线30绕于一边磁芯20的中间位置，整体宽度<2mm，各条磁芯屏蔽线30的绕线并列排布，平整不交叉。

相比现有技术，人工绕制磁芯屏蔽线30一次只能制作1个，且完全依靠手工，不良率较高，而多轴自动化绕线设备绕制磁芯屏蔽线30一次完成多个，本实施例中为12个，效率提升10倍以上，且能保证磁芯屏蔽线30绕制的一致性。

步骤二中，由于所述轴芯12能固定变压器线包90及磁芯20，故可不进行绕组绕线焊锡，直接进行一边磁芯的装配及磁芯屏蔽线30的绕制，也省略了通过点胶或含浸或包胶带等方式将磁芯20固定的步骤，相比现有技术的制造工艺，节约一步焊锡、一步固定磁芯、一次电性测试的过程，简化流程，节约人力物力，可至少节省2名操作人员。在步骤3中，因接磁芯屏蔽线30的PIN脚上挂的线都是未焊锡状态，在完成磁芯屏蔽线30的绕制后进行第一次的焊锡工序，PIN脚上的焊锡点较小，可保证满足焊点高度要求。

使用所述绕制治具10进行变压器的制造，整体节省了3个主要工序，精简工作人员2人以上，且整个绕制磁芯屏蔽线30的工序采用自动化绕线设备实现磁芯屏蔽线30的自动化绕制，减少人员参与，大大提升了效率和产品质量，确保变压器成品品质统一；同时拓宽了多轴自动绕线设备的应用领域，极大地提升了自动化设备的嫁动率，节约成本。