变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及变压器生产技术领域，具体而言，涉及一种变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备。


背景技术：

2.在变压器绕组的生产过程中，变压器绕组在进行导线缠绕时，如果想要保证导线缠绕质量必须至始至终的给导线施加一个恒定的导线张力，才能保证制成的绕组表面光滑平整，绕组紧密结实。
3.在现有技术中，一般通过工人手动持线，操控导线以较为恒定张力绕制在转动的绕组骨架上，这就需要工人具有较高的熟练度和经验。在有些较为自动化的生产设备中，也会让实现放线装置的自动化，但是绕制装置和放线装置还是相对独立工作，绕制装置在导线时难以保证导线是以恒定张力绕制的，进而容易造成缠绕过程中张力不能保持恒定，造成影响绕组质量的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备，以解决现有技术中绕组绕制过程中张力不稳定造成的绕制质量差的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种变压器绕组恒张力缓冲机构，包括：滑座；滑辊，可滑动的设置于所述滑座上；恒张力驱动机构，所述恒张力驱动机构与所述滑辊传动连接；导线经过所述滑辊，且所述恒张力驱动机构能够通过所述滑辊保持导线的张力恒定。
6.在一个实施方式中，所述滑辊在所述滑座上沿水平方向自由滑动。
7.在一个实施方式中，所述恒张力驱动机构包括电机和传动机构，所述电机设置于所述滑座上，且所述电机通过所述传动机构带动所述滑辊移动。
8.在一个实施方式中，所述传动机构包括拉线，所述拉线缠绕于所述电机的输出轴上，且所述拉线的自由端设置于所述滑辊上。
9.在一个实施方式中，所述传动机构还包括导轮，所述导轮设置于所述滑座上，且所述导轮位于所述滑辊的一侧，所述拉线经过所述导轮设置于所述滑辊上。
10.在一个实施方式中，所述滑座上设置有条形滑轨，所述滑辊上设置有与所述条形滑轨相适配的滑槽，所述恒张力驱动机构能够带动所述滑辊向所述条形滑轨的第一端移动，所述导线能够带动所述滑辊向所述条形滑轨的第二端移动。
11.在一个实施方式中，所述滑座上设置有缓冲件，所述滑辊在所述条形滑轨上具有第一预设位置和第二预设位置，当所述滑辊处于所述第一预设位置时或所述滑辊处于所述第二预设位置时，所述缓冲件与所述滑轨抵接设置。
12.在一个实施方式中，所述变压器绕组恒张力缓冲机构还包括支座，所述支座可滑动的设置于所述滑座上，所述滑辊可转动的设置于所述支座上。
13.在一个实施方式中，所述变压器绕组恒张力缓冲机构还包括位置开关，所述位置开关能够获取所述滑辊的位移。
14.根据本实用新型的另一方面，提供了一种变压器绕组生产设备，包括上述的变压器绕组恒张力缓冲机构。
15.应用本实用新型的技术方案，滑辊与滑座的可移动设置，能够在绕制过程中当张力产生变化时，滑辊能够进行相应的移动而对张力进行一定程度的保持，且滑辊的移动方向限定为水平移动，避免滑辊受到其他力(滑辊自身重力)的影响，同时电机带动滑辊进行移动，利用电机的扭矩恒定，保证在对滑辊的调节过程中保证张力的恒定。
16.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
17.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1示出了根据本实用新型的变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备的实施例的变压器绕组恒张力缓冲机构的结构示意图；以及
19.图2示出了根据本实用新型的变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备的实施例的变压器绕组恒张力缓冲机构的另一结构示意图；
20.图3示出了根据本实用新型的变压器绕组恒张力缓冲机构及变压器绕组生产设备的实施例的变压器绕组恒张力缓冲机构的另一结构示意图。
21.其中，上述附图包括以下附图标记：
22.1、滑座；2、滑辊；3、电机；4、拉线；5、导轮；6、条形滑轨；8、缓冲件。
具体实施方式
23.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
26.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根
据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
27.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种变压器绕组恒张力缓冲机构的实施方式，包括滑座1、滑辊2和恒张力驱动机构。其中，滑辊2可滑动的设置于滑座1上，恒张力驱动机构与所述滑辊2传动连接，且恒张力驱动机构对滑辊2产生第一作用力，并在第一作用力的作用下带动滑辊2向第一方向运动。导线经过滑辊2，且导线能够对滑辊2产生第二作用力，并在第二作用力的作用下带动滑辊2向第二方向运动，其中恒张力驱动机构提供的第一作用力为恒力，在导线的张力恒定时，第一作用力和第二作用力以及滑座1对滑辊2的限定作用力的合力为零，此时滑辊2保持在初始位置处；当张力发生变化时，也即第二作用力在一定时间内发生变化时，第一作用力不会发生变化，造成合力发生变化，滑辊2会在变化后的合力的作用下进行移动，但滑辊2移动之后，恒张力驱动机构提供的第一作用力为恒力，会让滑辊2对导线的依然实现恒张力。同时恒张力驱动机构也能够根据导线的张力(第二作用力)的变化进行相对应的控制，使滑辊2保持在初始位置处。
28.其中在使用变压器绕组恒张力缓冲机构时，供线机构提供的导线经过滑辊2后进入导线机构进行绕制，其中，导线在滑辊2处的方向发生改变，从而能够对滑辊2产生第二作用力，当滑辊2处于初始位置时，表明此时导线所对应的张力为其工作时的优选张力值，恒张力驱动机构对滑辊2的恒定的第一作用力和导线对滑辊2提供的第二作用力共同保持滑辊2处于初始位置，当导线上的张力变大时，因为第一作用力不会发生变化，使得导线给予滑辊2的第二作用力带动滑辊2从初始位置向第二方向移动来使张力减小，直到导线给予滑辊2的第二作用力和恒张力驱动机构给予滑辊2的第一作用力以及滑座1对滑辊2的限定作用力的合力为零时，也即导线的张力达到优选张力值时，滑辊2停止运动实现张力恒定，同时滑辊2产生位移确定导线的当前张力值过大，则与变压器绕组恒张力缓冲机构相配合的导线机构和/或放线机构进行相应的控制，减小导线的当前张力值，随着张力的逐渐减小，恒张力驱动机构的第一作用力又大于导线的第二作用力，使得滑辊2向第一方向运动，并最终移动到初始位置处，整个过程中，因为滑辊2的移动，能够避免张力的变化，实现恒张力的目的，当导线上的张力变小时，因为第一作用力不会发生变化，恒张力驱动机构给予滑辊2的第一作用力大于了导线给予滑辊2的第二作用力，滑辊2向第一方向移动拉紧导线，从而相对的增大了导线的张力，一直到导线给出滑辊2的第二作用力、恒张力驱动机构给予滑辊2的第一作用力和滑座1给予滑辊2的限定作用的合力为零，滑辊2停止运动，同时滑辊2产生位移确定导线的当前张力值过小，则与变压器绕组恒张力缓冲机构相配合的导线机构和/或放线机构进行相应的控制，增大导线的当前张力值，当张力值增大时，导线的第二作用力又大于恒张力驱动机构的第一作用力，使得滑辊2向第二方向运动，并最终移动到初始位置处，整个过程中，因为滑辊2的移动，能够避免张力的变化，实现恒张力的目的优选的，恒张力驱动机构输出恒定的扭矩，能够克服现有技术中操作者因人为操作的不稳定性而造成张力不恒定的问题。
29.需要说明的是，变压器绕组恒张力缓冲机构还包括支架，滑辊2可转动的设置在支架上，支架可滑动的设置于滑座1上。
30.进一步的，所述滑辊2在所述滑座1上沿水平方向自由滑动，也即滑辊2在移动过程
中是在水平面上进行移动的，避免滑辊2受到其他方向的作用力(如滑辊2的自重等)而造成张力波动过大的问题。
31.作为一种可选的实施方式，恒张力驱动机构包括电机3和传动机构，电机3设置于滑座1上，且电机3通过传动机构带动滑辊2移动，利用电机3输出扭矩恒定的特点，保证恒张力驱动机构对滑辊2产生的第二作用力恒定，从而避免张力波动的问题，优选的，电机3为伺服电机。
32.具体的，传动机构包括拉线4，拉线4缠绕于电机3的输出轴上，且拉线4的自由端设置于滑辊2上，当电机3的输出轴转动时，拉线4随着输出轴的转动缠绕到输出轴上，有效长度变小，从而实现对滑辊2的拉动，当滑辊2向第二方向移动时，拉线4被滑辊2从输出轴上拉出，有效长度变大，从而实现对滑辊2的释放，其中图3中并未示出拉线4与滑辊2相连的部分。
33.可选的，传动机构还包括导轮5，导轮5设置于滑座1上，且导轮5位于滑辊2沿第一方向的一侧，拉线4经过导轮5设置于滑辊2上，利用导轮5减小拉线4的布置尺寸，同时还能够保证拉线4对滑辊2的拉动方向与第一方向的夹角趋近于零或者等于零，避免拉线4对滑辊2产生其他方向的作用力而影响滑辊2的调节效果。
34.作为一种可选的实施方式，滑座1上设置有条形滑轨6，滑辊2上设置有与条形滑轨6相适配的滑槽，恒张力驱动机构能够带动滑辊2向条形滑轨6的第一端移动(第一方向)，导线能够带动滑辊2向条形滑轨6的第二端移动(第二方向)，优选的，条形滑轨6是长条形，且条形滑轨6水平设置，保证滑辊2在水平方向上移动。
35.具体的，滑座1上设置有缓冲件8，滑辊2在条形滑轨6上具有第一预设位置和第二预设位置，当滑辊2处于第一预设位置时或滑辊2处于第二预设位置时，缓冲件8与滑轨抵接设置，利用缓冲件8对滑辊2移动到极限位置(第一预设位置和第二预设位置)进行缓冲抵接，避免滑辊2与滑座1的其他结构产生干涉而造成其他损失。
36.可选的，所述变压器绕组恒张力缓冲机构还包括位置开关，所述位置开关能够获取所述滑辊2的位移。在使用时，当位置开关获取到滑辊2产生了位移时，位置开关会将该位移转化为位移信号，并利用该位移信号控制恒张力驱动机构进行工作(如调节其输出扭矩等)，从而保证导线的张力恒定。
37.作为可选的另一种实施方式，述变压器绕组恒张力缓冲机构还包括位置开关，所述位置开关能够获取所述滑辊2的位移。在使用时，当位置开关获取到滑辊2产生了位移时，位置开关会将该位移转化为位移信号(其中包括位移方向和位移距离等参数)，并将该位移信号输送至相应的控制器内，通过控制器控制相关的结构进行对应动作，如控制器与导线装置电连接，当位置开关获取滑辊2产生了位移时，控制器根据其位移参数判断此时的导线张力是过大还是过小，当导线张力过大时，绕制装置减慢绕制速度来降低张力，当导线张力过小时，绕制装置增加绕制速度来增加张力；又或者，控制器与供线装置电连接，当位置开关获取滑辊2产生了位移时，控制器根据其位移参数判断此时的导线张力是过大还是过小，当导线张力过大时，供线装置增加供线速度来降低张力，当导线张力过小时，供线装置降低供线速度来增加张力；又或者，控制器与绕制装置和供线装置均电连接，当位置开关获取滑辊2产生了位移时，控制器根据其位移参数判断此时的导线张力是过大还是过小，当导线张力过大时，绕制装置减慢绕制速度来降低张力，供线装置增加供线速度来降低张力；当导线
张力过小时，绕制装置增加绕制速度来增加张力，供线装置降低供线速度来增加张力。
38.根据本实用新型的另一方面，提供了一种变压器绕组生产设备，包括上述的变压器绕组恒张力缓冲机构。
39.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
42.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。