紧凑型环形变压器的制作方法

[0001]
本发明涉及环形变压器的技术领域，特别是涉及一种紧凑型环形变压器。


背景技术：

[0002]
环形变压器是电子变压器的一大类型，已广泛应用于家电设备和其它技术要求较高的电子设备中，它的主要用途是作为电源变压器和隔离变压器。环形变压器在国外已有完整的系列，广泛应用于计算机、医疗设备、电讯、仪器和灯光照明等方面。我国近十年来环形变压器从无到有，迄今为止已形成相当大的生产规模，除满足国内需求外，还大量出口。国内主要用于家电的音响设备和自控设备以及石英灯照明等方面。
[0003]
然而，环形变压器通常是在环形铁芯上绕设初级绕组与次级绕组，而次级绕组一般作为低压端。由于作为低压端的次级绕组内的电流较大，常常导致次级绕组发热量过大。目前，传统的环形变压器的散热性能不足，影响了环形变压器的正常工作，缩短了变压器的使用寿命。
[0004]
另外，为了增强环形变压器的结构强度，保障结构稳定性。传统的环形变压器的上下两端均设置有压板，两个压板通过螺栓连接固定。但是，为了确保螺栓能够有效的安装连接，螺栓的长度必然大于环形变压器的厚度，即螺栓的两头会从环形变压器上下两端的中部凸出，从而使得环形变压器的整体厚度增强，增大了变压器体积，影响了结构的紧凑性。


技术实现要素：

[0005]
基于此，有必要针对散热性能弱以及紧凑性不足的技术问题，提供一种紧凑型环形变压器。
[0006]
一种紧凑型环形变压器，该紧凑型环形变压器包括：环形铁芯、初级绕组、环形散热腔架、次级绕组、两个环形散热垫、两个压板以及连接件。所述初级绕组缠绕于所述环形铁芯上。所述环形散热腔架具有散热腔，所述环形铁芯及所述初级绕组均收容于所述散热腔中。所述环形散热腔架均匀开设有若干散热通孔。所述环形散热腔架于所述散热腔的一侧内壁设置有若干第一支杆，所述环形散热腔架于所述散热腔的另一侧内壁设置有若干第二支杆。各所述第一支杆贯穿所述初级绕组并与所述环形铁芯的一侧壁抵接，各所述第二支杆贯穿所述初级绕组并与所述环形铁芯的另一侧内壁抵接。所述环形散热腔架于所述散热腔的顶部内壁设置有若干第三支杆，所述环形散热腔架于所述散热腔的底部内壁设置有若干第四支杆。各所述第三支杆贯穿所述初级绕组并与所述环形铁芯的顶部端壁抵接，各所述第四支杆贯穿所述初级绕组并与所述环形铁芯的底部端壁抵接。所述次级绕组缠绕于所述环形散热腔架上。一所述环形散热垫与所述次级绕组的顶部抵接，另一所述环形散热垫与所述次级绕组的底部抵接。一所述压板与一所述环形散热垫抵接，另一所述压板与另一所述环形散热垫抵接。所述环形散热垫横向开设有若干散热通道，所述散热通道用于连通所述紧凑型环形变压器的内部空间与外部空间。所述连接件包括连接插杆与连接承杆。位于所述次级绕组顶部的所述压板开设有转动孔，所述连接插杆插设于所述转动孔中并与
所述压板转动连接。所述连接插杆的端面与所述压板的端面持平，所述连接插杆的端部开设有调节沉孔。位于所述次级绕组底部的所述压板的中部区域与所述连接承杆连接。所述连接承杆开设有螺纹槽，所述连接插杆部分插设于所述螺纹槽中并与所述连接承杆螺纹连接。
[0007]
在其中一个实施例中，所述调节沉孔为十字型凹槽。
[0008]
在其中一个实施例中，所述调节沉孔为一字型凹槽。
[0009]
在其中一个实施例中，一所述压板于所述转动孔的内壁开设有限位环槽，所述连接插杆的外侧壁开设有限位环块，所述限位环块插设于所述限位环槽中并与所述压板转动连接。
[0010]
在其中一个实施例中，所述压板为金属板。
[0011]
在其中一个实施例中，各所述环形散热垫纵向开设有若干收容通槽，所述环形散热垫于各所述收容通槽中设置有导热硅脂，各所述导热硅脂的两端分别与所述次级绕组以及一所述压板连接。
[0012]
在其中一个实施例中，所述收容通槽为圆柱体形槽。
[0013]
在其中一个实施例中，所述环形散热垫为阻燃橡胶垫。
[0014]
在其中一个实施例中，位于所述次级绕组底部的所述压板与所述连接承杆焊接。
[0015]
在其中一个实施例中，位于所述次级绕组底部的所述压板与所述连接承杆一体式成型设置。
[0016]
上述紧凑型环形变压器，通过环形散热腔架收容环形铁芯及初级绕组，通过设置第一支杆、第二支杆、第三支杆及第四支杆对环形铁芯进行支撑稳固，并利用散热腔及各散热通孔，以提升次级绕组的散热效果。通过两个压板的夹压作用，提升该紧凑型环形变压器的结构强度。通过连接件对两个压板进行固定，通过连接插杆插入螺接槽中与连接承杆螺接，以达到对两个压板的紧固，提升稳定性。一压板与连接承杆固定连接，另一压板与连接插杆转动连接，以实现螺接动作。连接插杆的端面与压板的端面持平，从而保障该紧凑型环形变压器上下端面的平整性，提升结构紧凑性，增强了结构的强度。两个压板分别与连接插杆及连接承杆固定搭配，即一压板与连接插杆的连接关系不会脱离，另一压板与连接承杆的连接关系也不会脱离，从而减少了该紧凑型环形变压器于拆分状态时的零部件数量，进而避免零部件发生丢失，同时提升了装配便利性。通过两个环形散热垫对次级绕组与两个压板之间进行缓冲及隔绝。通过各散热通道连通该紧凑型环形变压器的内部空间与外部空间，从而利于次级绕组中部区域的热量向外散出，提升散热效率。该紧凑型环形变压器极大程度上增强了散热性能，提升了结构紧凑性，增强了工作稳定性。
附图说明
[0017]
图1为一个实施例中紧凑型环形变压器的结构剖视示意图；图2为图1所示实施例中紧凑型环形变压器的m部分的结构放大示意图；图3为图1所示实施例中紧凑型环形变压器的n部分的结构放大示意图；图4为一个实施例中紧凑型环形变压器的结构示意图；图5为一个实施例中紧凑型环形变压器的部分结构透视示意图；图6为另一个实施例中紧凑型环形变压器的部分结构剖视示意图。
具体实施方式
[0018]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0019]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
[0020]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0021]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0022]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0023]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0024]
请一并参阅图1至图6，本发明提供了一种紧凑型环形变压器10，该紧凑型环形变压器10包括：环形铁芯100、初级绕组200、环形散热腔架300、次级绕组400、两个环形散热垫500、两个压板600以及连接件700。初级绕组200缠绕于环形铁芯100上。环形散热腔架300具有散热腔310，环形铁芯100及初级绕组200均收容于散热腔310中。环形散热腔架300均匀开设有若干散热通孔（图未示）。环形散热腔架300于散热腔310的一侧内壁设置有若干第一支杆311，环形散热腔架300于散热腔310的另一侧内壁设置有若干第二支杆312。各第一支杆311贯穿初级绕组200并与环形铁芯100的一侧壁抵接，各第二支杆312贯穿初级绕组200并与环形铁芯100的另一侧内壁抵接。环形散热腔架300于散热腔310的顶部内壁设置有若干第三支杆313，环形散热腔架300于散热腔310的底部内壁设置有若干第四支杆314。各第三支杆313贯穿初级绕组200并与环形铁芯100的顶部端壁抵接，各第四支杆314贯穿初级绕组
200并与环形铁芯100的底部端壁抵接。次级绕组400缠绕于环形散热腔架300上。一环形散热垫500与次级绕组400的顶部抵接，另一环形散热垫500与次级绕组400的底部抵接。一压板600与一环形散热垫500抵接，另一压板600与另一环形散热垫500抵接。环形散热垫500横向开设有若干散热通道510，散热通道510用于连通紧凑型环形变压器10的内部空间与外部空间。连接件700包括连接插杆710与连接承杆720。位于次级绕组400顶部的压板600开设有转动孔610，连接插杆710插设于转动孔610中并与压板600转动连接。连接插杆710的端面与压板600的端面持平，连接插杆710的端部开设有调节沉孔711。位于次级绕组400底部的压板600的中部区域与连接承杆720连接。连接承杆720开设有螺纹槽721，连接插杆710部分插设于螺纹槽721中并与连接承杆720螺纹连接。
[0025]
上述紧凑型环形变压器10，通过环形散热腔架300收容环形铁芯100及初级绕组200，通过设置第一支杆311、第二支杆312、第三支杆313及第四支杆314对环形铁芯100进行支撑稳固，并利用散热腔310及各散热通孔，以提升次级绕组400的散热效果。通过两个压板600的夹压作用，提升该紧凑型环形变压器的结构强度。通过连接件700对两个压板600进行固定，通过连接插杆710插入螺接槽中与连接承杆720螺接，以达到对两个压板600的紧固，提升稳定性。一压板600与连接承杆720固定连接，另一压板600与连接插杆710转动连接，以实现螺接动作。连接插杆710的端面与压板600的端面持平，从而保障该紧凑型环形变压器10上下端面的平整性，提升结构紧凑性，增强了结构的强度。两个压板600分别与连接插杆710及连接承杆720固定搭配，即一压板600与连接插杆710的连接关系不会脱离，另一压板600与连接承杆720的连接关系也不会脱离，从而减少了该紧凑型环形变压器于拆分状态时的零部件数量，进而避免零部件发生丢失，同时提升了装配便利性。通过两个环形散热垫500对次级绕组400与两个压板600之间进行缓冲及隔绝。通过各散热通道510连通该紧凑型环形变压器10的内部空间与外部空间，从而利于次级绕组400中部区域的热量向外散出，提升散热效率。该紧凑型环形变压器10极大程度上增强了散热性能，提升了结构紧凑性，增强了工作稳定性。
[0026]
环形铁芯100是该紧凑型环形变压器的骨架，环形变压器绕组通电以后产生磁场，环形铁芯100提供回路，磁力线经过环形铁芯100构成磁回路，使整个磁路的磁场强度达到更大，避免漏磁损耗。在本实施例中，初级绕组200作为该环形变压器的高压端，次级绕组400作为该环形变压器的低压端。由于作为低压端的次级绕组400内的电流较大，所以次级绕组400发热量大。环形散热腔架300用于提升次级绕组400的散热效率。环形散热腔架300通过设置第一支杆311、第二支杆312、第三支杆313及第四支杆314对环形铁芯100进行支撑稳固。各散热通孔用于连通次级绕组400与散热腔310，次级绕组400利用散热腔310提升散热效果。
[0027]
环形散热垫500用于缓冲压板600对次级绕组400的冲压力，同时起到了电气绝缘的作用。一实施例中，环形散热垫500为阻燃橡胶垫。这样，既保证了环形散热垫500具有一定的缓冲形变性能，又实现了阻燃特性。另外，需要注意的是，在本实施例中，环形散热垫500的主要作用是进一步提升散热性能。散热通道510用于连通紧凑型环形变压器的内部空间与外部空间。这样，次级绕组400中部区域产生的热量即可通过两个环形散热垫500的各散热通道510，以向外界散发，从而提升了散热效率。
[0028]
两个压板600用于提升紧凑型环形变压器的结构强度。一个实施例中，压板600呈
圆形片状结构。通过两个压板600的夹压，以保障环形铁芯100、初级绕组200、环形散热腔架300及次级绕组400的连接状态的稳定性，增强抗冲击性能，提升结构完整性。
[0029]
连接件700用于连接固定两个压板600。本实施例中，通过连接件700对两个压板600进行固定，通过连接插杆710插入螺接槽中与连接承杆720螺接，以达到对两个压板600的紧固。一压板600与连接承杆720固定连接，另一压板600与连接插杆710转动连接，以实现螺接动作。连接插杆710的端面与压板600的端面持平，从而保障该紧凑型环形变压器上下端面的平整性，提升结构紧凑性，增强了结构的强度。两个压板600分别与连接插杆710及连接承杆720固定搭配，即一压板600与连接插杆710的连接关系不会脱离，另一压板600与连接承杆720的连接关系也不会脱离，从而减少了该紧凑型环形变压器于拆分状态时的零部件数量，进而避免零部件发生丢失，同时提升了装配便利性。
[0030]
连接插杆710的端部开设有调节沉孔711，调节沉孔711用于对外部调节工具进行限位。由于调节沉孔711是在连接插杆710的端面向内凹陷开设的，也就是说，连接插杆710的端面仍然与压板600的表面持平，确保了整体结构的平整度。用户将外部调节工具插入调节沉孔711中，即可便利地转动连接插杆710，以将连接插杆710插入螺纹槽721中，实现连接插杆710与连接承杆720的螺纹连接关系。具体的，在其中一个实施例中，调节沉孔711为十字型凹槽。在另一个实施例中，调节沉孔711为一字型凹槽。如此，调节沉孔711方便了用户转动连接插杆710，提升了该紧凑型环形变压器的调节便利性。
[0031]
为了提升位于次级绕组400顶部的压板600与连接插杆710之间转动连接的稳定性，在其中一个实施例中，一压板600于转动孔610的内壁开设有限位环槽620，连接插杆710的外侧壁开设有限位环块712，限位环块712插设于限位环槽620中并与压板600转动连接。限位环槽620对限位环块712起到了限位作用，从而避免连接插杆710脱离转动孔610，限定了连接插杆710于转动孔610中的位置。如此，连接插杆710与该压板600之间的转动稳定性，提升了该紧凑型环形变压器的工作稳定性。
[0032]
为了提升位于次级绕组400底部的压板600与连接承杆720之间固定连接的稳定性，在其中一个实施例中，位于次级绕组400底部的压板600与连接承杆720焊接。在另一个实施例中，位于次级绕组400底部的压板600与连接承杆720一体式成型设置。这样，连接承杆720与该压板600不易脱离，两者的连接强度高，保障了结构连接强度。如此，提升了连接插杆710与该压板600之间的连接牢固程度，提升了该紧凑型环形变压器的结构强度，保障了该紧凑型环形变压器的工作稳定性。
[0033]
为了进一步提升散热性能，在其中一个实施例中，各环形散热垫500纵向开设有若干收容通槽520，环形散热垫500于各收容通槽520中设置有导热硅脂800，各导热硅脂800的两端分别与次级绕组400以及一压板600连接。具体的，一实施例中，收容通槽520为圆柱体形槽。导热硅脂800具有良好的导热性以及电气绝缘性能，这样，利于次级绕组400发出的热量通过各导热硅脂800向两个压板600传递，提升散热效率，加快热量的散发。进一步地，压板600为金属板。这样，压板600的导热性能佳，利于热量的吸收及向外散发。同时兼具较强的结构强度，保障了对环形铁芯100、初级绕组200、环形散热腔架300及次级绕组400的夹持稳固作用。如此，进一步地提升了该紧凑型环形变压器的散热性能。
[0034]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0035]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。