一种变压器绝缘筒的定型装置及制造方法与流程

1.本发明涉及变压器制造技术领域，尤其涉及一种变压器绝缘筒的定型装置及制造方法。


背景技术：

2.变压器线圈由低压线圈和高压线圈组成，为防止低压线圈和高压线圈之间过电，在低压线圈和高压线圈之间安装有绝缘筒，常见的绝缘筒为pet材质的绝缘筒。pet是聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称，是热塑性聚酯中最主要的品种，俗称涤纶树脂。pet为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。
3.现有长圆形绝缘筒的加工方式通常使用长圆形定型模具进行加工，长圆形定型模具为用钢板卷制成长圆形筒状或者直接将钢块加工成长圆形柱状，将pet绝缘板料包裹在长圆形定型模具上，对接的两端使用定型胶带固定，之后将模具放入烘箱热烘定型，定型后脱模形成长圆形绝缘筒。
4.上述的长圆绝缘筒定型方式针对不同型号绝缘筒需要定制加工不同型号的定型模具，因模具需要接触整个绝缘筒，导致模具使用的材料较多，总体加工成本较高，且定型模具自身重量较大，导致在生产加工过程中移动不便。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种变压器绝缘筒的制造方法，以解决现有技术中长圆形绝缘筒定型模具因模具需要接触整个绝缘筒，使用的材料较多，总体加工成本较高，且定型模具自身重量较大，导致在生产加工过程中移动不便的技术问题；本发明的目的还在于提供一种变压器绝缘筒的定型装置，以解决上述问题。
6.为实现上述目的，本发明中的变压器绝缘筒的制造方法采用如下技术方案：
7.一种变压器绝缘筒的制造方法，首先将一定长度的绝缘料板制成周长确定的圆形绝缘筒，然后利用绝缘料板本身材质特性，抻出绝缘筒待成型的两个平直边，并利用两组定型夹板，将两个平直边分别放入一组中两个定型夹板之间的平直间隙内，定型夹板的尺寸满足平直间隙的宽度等于平直边的宽度，平直间隙的高度大于或等于平直边的高度，利用绝缘筒本身张力保持两组定型夹板的整体稳定性，或者是在两组定型夹板之间连接固定结构，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性，最后将整体放入烘箱中热烘定型。
8.上述技术方案的有益效果在于：本发明开拓性地设计了一种绝缘筒的制造方法，首先通过将一定长度的绝缘料板制成周长确定的圆形绝缘筒，在绝缘筒相对的两侧抻出平直边后使用定型夹板将平直边固定，只有长度确定的绝缘料板才能制成周长确定的绝缘筒，一个周长确定的绝缘筒，在确定两个平直边的长度后，由于绝缘料板本身的材料特性产生的弹性跟张力，绝缘筒才能形成一个尺寸稳定的长圆形形状，此时形成的尺寸稳定的长
圆形绝缘筒便是需要的形状，因此，需要定型夹板的尺寸满足平直间隙的宽度等于平直边的宽度，平直间隙的高度大于或等于平直边的高度，保证绝缘筒的平直边被完全覆盖定型；对于没有弹性及张力或弹性及张力较差的材质，则需要在两组定型夹板之间连接固定结构，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性，然后将整体放入烘箱中热烘定型。
9.相比现有技术中使用的长圆形筒状或块状的定型模具来定型绝缘筒，只需使用夹制两条平直边的定型夹板，定型夹板只需固定并接触两个平直边，制造原料使用减少，有效降低了加工成本，且定型夹板相比模具重量大幅降低，从而提高了加工过程移动的便利性，通过采用上述方法定型的长圆形绝缘筒，操作方便且有效降低加工成本。
10.为实现上述目的，本发明中的变压器绝缘筒定型装置采用如下技术方案：
11.一种变压器绝缘筒的定型装置，定型装置包括两组定型夹板，每一组均包括平行间隔设置的两个定型夹板，一组中两个定型夹板之间具有用于与成型绝缘筒的绝缘料板的壁厚适配的平直间隙，以供圆形绝缘筒待成型的平直边放入，且所述平直间隙的宽度等于所述平直边的宽度，所述平直间隙的高度大于或等于所述平直边的高度；两组定型夹板利用绝缘筒本身张力保持整体稳定性，或者是两组定型夹板之间连接有固定结构，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性。
12.上述技术方案的有益效果在于：本发明开拓性地设计了一种绝缘筒的定型装置，包括两组定型夹板，从而可以在绝缘筒上定型两个平直边，每一组均包括平行间隔设置的两个定型夹板，间隔设置的目的是使一组中两个定型夹板之间形成与成型绝缘筒的绝缘料板的壁厚适配的平直间隙，从而方便圆形绝缘筒待成型的平直边放入，之后将圆形的绝缘筒相对的两侧放置到定型夹板之间的平直间隙内，可以形成两个相对平行的平直边，周长确定的绝缘筒，当确定两个平直边之后，有一定厚度的绝缘料板靠自身弹性及张力形成一个其他部分的形状自然成型、尺寸确定的长圆形形状；对于没有弹性较差的材质，则需要在两组定型夹板之间连接固定结构，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性。将形成长圆形的绝缘筒放置到烘箱内加热定型即可，针对不同型号的长圆形绝缘筒，只需制作不同的型号的定型夹板，相比现有技术中使用的长圆形筒状或块状的定型模具来定型绝缘筒，只需使用夹制两条平直边的定型夹板，定型夹板只需固定并接触两个平直边，制造原料使用减少，有效降低了加工成本，且定型夹板相比模具重量大幅降低，从而提高了加工过程移动的便利性。通过采用上述方法定型的长圆形绝缘筒，操作方便且有效降低加工成本。
13.作为进一步优化的技术方案，定型装置还包括用于与两组定型夹板的顶端连接的操作杆，以便于整体提放两组定型夹板和绝缘筒。
14.上述技术方案的有益效果在于：通过在定型夹板顶部设置操作杆，方便提放两组定型夹板和绝缘筒，从而方便绝缘筒的移动。
15.作为进一步优化的技术方案，操作杆用于穿过两组定型夹板，且操作杆的两端分别穿出定型夹板形成悬挂端，定型装置还包括支撑架，操作杆通过悬挂端悬挂在支撑架上，且使两组定型夹板和绝缘筒位于支撑架内侧。
16.上述技术方案的有益效果在于：支撑架形成一个稳定的支撑结构，有利于定型夹板的稳定放置，操作杆通过悬挂端悬挂在支撑架上，可将夹设成型的长圆形绝缘筒挂设起来，方便将绝缘筒向烘箱内放置及取出；两组定型夹板和绝缘筒位于支撑架内侧，可以对绝缘筒形成稳定防护，使绝缘筒在加热定型的过程中免于受额外的力，从而避免绝缘筒额外
变形，保证定型质量。
17.作为进一步优化的技术方案，支撑架为框架结构，包括上层框、下层框以及连接在上层框和下层框之间的立柱，上层框和下层框均包括两个横梁和两个纵梁，所述悬挂端用于悬挂在上层框的两个横梁或两个纵梁上。
18.上述技术方案的有益效果在于：支撑架为框架结构，整体结构简单，方便加工制造，且方便移动，同时给操作杆提供稳定支撑。
19.作为进一步优化的技术方案，一组中两个定型夹板的底部之间夹设有垫板，垫板的厚度与绝缘料板的壁厚相同，以控制所述的平直间隙，且垫板的顶面用于支撑绝缘筒，一组中两个定型夹板的顶端之间形成供所述平直边放入的开口。
20.上述技术方案的有益效果在于：通过设置垫板，从而方便控制两个定型夹板之间的间隙，方便加工制造，同时垫板还能给绝缘筒提供支撑，定型夹板的顶端之间形成供所述平直边放入的开口，方便绝缘筒自上而下的放入定型夹板。
21.作为进一步优化的技术方案，垫板与一组中的两个定型夹板通过铆钉固定连接。
22.上述技术方案的有益效果在于：垫板通过使用铆钉与定型夹板固定连接，从而保证连接方式稳定不容易松动，进而保证两个定型夹板之间的间隙频繁使用不易发生变化。
23.作为进一步优化的技术方案，定型装置还包括用于对一组中两个定型夹板的顶端进行夹紧的夹紧件。
24.上述技术方案的有益效果在于：通过使用夹紧件对绝缘筒进行装夹固定，保证定型夹板夹紧的固定效果，避免定型夹板在夹紧绝缘筒时绝缘筒发生变形，从而保证定型质量。
25.作为进一步优化的技术方案，定义每一组定型夹板中用于设置在所述平直边内侧的定型夹板为内侧定型夹板，内侧定型夹板在宽度方向上的两端分别设置有朝向内侧翻折的翻边。
26.上述技术方案的有益效果在于：内侧定型夹板上设置翻边，可以增加内侧定型夹板的强度，提高使用寿命；同时内侧定型夹板向内侧的翻边结构可以避免内侧定型夹板出现棱边，从而避免绝缘筒内表面在被定型夹板夹紧的过程中遭到定型夹板棱边的划伤。
27.作为进一步优化的技术方案，定义每一组定型夹板中用于设置在所述平直边内侧的定型夹板为内侧定型夹板、用于设置在平直边外侧的定型夹板为外侧定型夹板，内侧定型夹板在宽度方向上的两端分别设置有朝向内侧翻折的翻边，外侧定型夹板在宽度方向上的两端分别设置有朝向外侧翻折的翻边。
28.上述技术方案的有益效果在于：外侧定型夹板与内侧定型夹板分别设置翻边结构，方便增加定型夹板的强度，提高定型夹板的使用寿命，从而避免定型夹板在夹紧绝缘筒时发生变形，且内侧定型夹板向内侧翻边结构还能避免绝缘筒内表面在夹紧的过程中受损。
附图说明
29.图1是本发明变压器绝缘筒的定型装置实施例1的结构示意图；
30.图2是本发明变压器绝缘筒的定型装置实施例1的定型夹板与绝缘筒及操作杆结构示意图；
31.图3是本发明变压器绝缘筒的定型装置实施例1的定型夹板结构示意图；
32.图4是本发明变压器绝缘筒的定型装置实施例1的支撑架结构示意图。
33.图中：1、绝缘筒；2、定型夹板；21、翻边；3、操作杆；4、支撑架；41、上层框；42、下层框；43、立柱；5、垫板；6、铆钉。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
36.需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步地详细描述。
38.本发明的变压器绝缘筒的定型装置的实施例1：
39.本发明开拓式的设计了一种变压器绝缘筒的定型装置，通过使用两组定型夹板2代替现有技术中的整体为长圆形的定型模具，将绝缘料板先加工成圆形绝缘筒1，从圆形的绝缘筒1相对的两侧抻出平行的平直边放入每组定型夹板之间的平直间隙，从而使有一定厚度的绝缘筒1靠本身材料特性产生的弹性跟张力，配合两组定型夹板形成一个尺寸稳定的长圆形绝缘筒1，之后将形成长圆形的绝缘筒1放置到烘箱内加热定型即可。
40.在本实施例中，绝缘料板使用pet材质，绝缘料板的厚度为1.1mm，如图1、图3所示，定型装置具体包括两组定型夹板2，每一组均包括平行间隔设置的两个定型夹板2，一组中两个定型夹板2之间具有用于与成型绝缘筒1的绝缘料板的壁厚适配的平直间隙，以供圆形绝缘筒1待成型的平直边放入，其中，为了形成平直间隙，在一组中两个定型夹板2的底部之间夹设有垫板5，垫板5的厚度与绝缘料板的壁厚相同，从而控制平直间隙的厚度符合绝缘料板的厚度，避免长圆形的绝缘筒1在加热定型的过程中厚度发生变化而导致绝缘筒1整体厚度不均匀的情况发生。同时，垫板5的顶面可以用于支撑绝缘筒1，垫板5与一组中的两个定型夹板2通过铆钉6固定连接，从而保证连接方式稳定不容易松动，进而保证两个定型2夹板之间的平直间隙频繁使用不易发生变化。
41.为了方便取放绝缘筒1，一组中两个定型夹板2的顶端之间形成供平直边放入的开口，通过在开口上设置夹紧件，方便对绝缘筒1进行装夹固定，保证定型夹板2夹紧的固定效果，避免定型夹板2在夹紧绝缘筒1时绝缘筒发生变形，从而保证定型质量。在本实施例中，
夹紧件为常见的夹子，具体使用时，将绝缘筒1通过定型夹板2顶部开口放入定型夹板后使用夹子夹紧定型夹板2的顶部开口即可。
42.为了保证绝缘筒1形成规定尺寸的长圆形形状，对于固定周长的圆形绝缘筒1需要确定两个平直边的长度，因而需要定型夹板2的平直间隙的宽度等于平直边的宽度，平直间隙的高度大于平直边的高度，也即定型夹板2的宽度等于平直边的宽度、定型夹板2的高度大于平直边的高度；两组定型夹板2利用绝缘筒1本身张力保持整体稳定性，具体为，将一定长度的绝缘料板制成周长确定的圆形绝缘筒1，在绝缘筒1相对的两侧抻出平直边后使用定型夹板将平直边固定，一个周长确定的绝缘筒1，在确定两个平直边的长度后，由于绝缘料板本身的材料特性产生的弹性跟张力，绝缘筒1才能形成一个尺寸稳定的长圆形形状，此时形成的尺寸稳定的长圆形的绝缘筒便是需要的形状。
43.为了保证定型夹板的结构强度及工作稳定性，定义每一组定型夹板2中用于设置在平直边内侧的定型夹板2为内侧定型夹板、用于设置在平直边外侧的定型夹板2为外侧定型夹板，内侧定型夹板在宽度方向上的两端分别设置有朝向内侧翻折的翻边21，外侧定型夹板在宽度方向上的两端分别设置有朝向外侧翻折的翻边21，外侧定型夹板与内侧定型夹板分别设置翻边21结构，一方面增加定型夹板2的强度，从而避免定型夹板2在夹紧绝缘筒1时发生变形，且内侧定型夹板向内侧的翻边21结构避免内侧定型夹板上出现棱边，从而避免绝缘筒内表面在被定型夹板夹紧的过程中遭到定型夹板棱边的划伤。
44.如图2所示，定型装置还包括用于与两组定型夹板2的顶端连接的操作杆3，以便于整体提放两组定型夹板2和绝缘筒1，从而方便绝缘筒1的移动。操作杆3具体连接在定型夹板2上的方式为，操作杆3穿过两组定型夹板2，在两组定型夹板2相同高度的位置开设有挂孔，操作杆3直接贯穿两组定型夹板上的挂孔，通过将操作杆3中部作为操作部，从而可以将两组定型夹板2和绝缘筒1进行取放，在本实施例中，操作杆3使用螺杆，使用螺杆的好处是螺杆上的螺纹，可以增大定型夹板2与操作杆3之间的摩擦力，从而可以避免定型夹板2在操作杆上滑动，进而方便保证两个定型夹板2的距离稳定及方便移动两组定型夹板2和绝缘筒1。
45.如图1、图4所示，定型装置还包括支撑架4，操作杆3的两端分别穿出定型夹板2形成悬挂端，操作杆3通过悬挂端悬挂在支撑架4上，且使两组定型夹板2和绝缘筒1位于支撑架4内侧，支撑架4形成一个稳定的支撑的结构，有利于定型夹板2的稳定放置，操作杆3通过悬挂端悬挂在支撑架4上，可将夹设成型的长圆形绝缘筒1挂设起来，既方便将绝缘筒1向烘箱内放置及取出，也可以对绝缘筒1形成稳定防护，使绝缘筒1在加热定型的过程中免于受额外的力，从而避免绝缘筒1额外变形，保证定型质量。
46.支撑架4具体结构为框架结构，该框架结构整体结构简单，方便加工制造，重量轻，方便移动，具体包括上层框41、下层框42以及连接在上层框41和下层框42之间的立柱43，上层框41和下层框42均包括两个横梁和两个纵梁，悬挂端用于悬挂在上层框41的两个横梁或两个纵梁上。
47.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例2：
48.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的定型夹板，实施例1中的两个夹板分别设置翻边。在本实施例中，每组定型夹板中的两个定型夹板均不设置翻边，只靠两个定型夹板自身的结构强度保障对绝缘筒的夹紧。
49.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例3：
50.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的另外一种定型夹板，在本实施例中，只在每一组定型夹板中内侧的定型夹板设置向内的翻边，增加内侧定型夹板的强度，可以避免内侧定型夹板出现棱边，从而避免绝缘筒内表面在被定型夹板夹紧的过程中遭到定型夹板棱边的划伤。
51.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例4：
52.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的夹紧件，在本实施例中，夹紧件为锁扣结构，在每组定型夹板的两个定型夹板相背的两个侧壁上分别固定连接锁扣的锁紧件与连接件，通过将连接件翻转后与锁紧件配合，达到将定型夹板顶部的开口锁紧的目的，在其他实施例中，还可以在每组定型夹板的上相同位置开设通孔，通过使用螺栓穿过通孔后用螺母拧紧的方式达到将定型夹板顶部的开口锁紧的目的。
53.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例5：
54.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的定型夹板与垫板的连接方式，在本实施例中，垫板与一组中的两个定型夹板通过螺栓螺母的方式固定连接。
55.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例6：
56.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的保证两个定型夹板之间平直间隙的方式，在本实施例中，可以使用定位柱设置在两个夹板之间形成平直间隙，在其他实施例中也可以使用螺杆螺母保持固定间隙，当使用定位柱及螺杆螺母时，定位柱及螺杆不对绝缘料板进行支撑，此时，定位夹板通过顶部及底部的螺栓固定连接将绝缘筒固定在一组定位夹板之间。
57.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例7：
58.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的定型夹板设置开口的方式，在本实施例中，夹板的开口设置在底部，使用夹板时用定型夹板自上而下夹设在绝缘筒上。
59.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例8
60.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例提供了一种区别于实施例1的支撑架，在本实施例中，支撑架为使用四个侧板围成的筒形结构，在其他实施例中，还可以是使用两个相对设置底部固定的三角形框架，三角形框架顶部设置放置操作杆的固定槽，通过将操作杆的悬挂端放置在固定槽上从而达到对绝缘筒的悬挂支撑。
61.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例9：
62.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的绝缘筒的支撑方式，在本实施例中，没有支撑架，通过使用夹板对绝缘筒进行支撑。在其他实施例中，没有支撑架，操作杆可以直接穿过定型夹板与定型夹板进行连接，也可以在两组定型夹板相对的两个内侧定型夹板上设置固定块，在固定块上开设水平的固定槽，操作杆通过连接固定槽从而实现与定型夹板的连接。
63.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例10：
64.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的移动固定上定型夹板的绝缘筒方式，在本实施例中，没有操作杆，此时，通过移动两组定型夹板
对绝缘筒进行提放。
65.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例11：
66.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的绝缘料板，在本实施例中，绝缘料板为其他没有弹性的绝缘材质，如聚酰亚胺玻璃漆布，此时，两组定型夹板之间连接有固定结构，如支撑支架，具体连接方式为在两组定型夹板相对的两个内侧定型夹板上固定定位块，支撑支架通过放置在定位块上达到对两组定型夹板的支撑，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性。
67.本发明中变压器绝缘筒的定型装置的实施例12：
68.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1的平直间隙，在本实施例中，平直间隙的高度等于平直边的高度，此时，定型夹板恰好完全夹紧平直边。
69.本发明的变压器绝缘筒的制造方法的实施例1：
70.本发明开拓性的提供了一种变压器绝缘筒的制造方法，首先将一定长度的绝缘料板制成周长确定的圆形绝缘筒1，绝缘筒1由pet材质、厚度为1.1mm的绝缘料板制成，然后利用绝缘料板本身材质特性，绝缘料板自身有一定硬度及弹性，自身会产生张力，此时，在绝缘筒1周长确定后，再确定两个平直边后，绝缘筒1才能形成一个尺寸稳定的长圆形，因此，利用上述实施例中的变压器绝缘筒的定型装置，在抻出绝缘筒1待成型的两个平直边后，放入定型夹板2的平直间隙内，定型夹板2的尺寸满足平直间隙的宽度等于平直边的宽度，平直间隙的高度大于平直边的高度，从而保证绝缘筒的平直边被完全覆盖定型，利用绝缘料板本身张力保持两组定型夹板2的整体稳定性，并保证在下道工序中放入烘箱内后不受外力的情况下保持稳定的形状，之后将定型后的绝缘筒放入烘箱烘烤定型，在本实施例中，热烘定型温度130℃，保温30分钟。
71.本发明的变压器绝缘筒的制造方法的实施例2：
72.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1绝缘料板，在本实施例中，绝缘料板为其他没有弹性的绝缘材质，如聚酰亚胺玻璃漆布，此时，两组定型夹板之间连接有固定结构，如支撑支架，具体连接方式为在两组定型夹板相对的两个内侧定型夹板上固定定位块，支撑支架通过放置在定位块上达到对两组定型夹板的支撑，以使两组定型夹板和绝缘筒保持整体稳定性。
73.本发明的变压器绝缘筒的制造方法的实施例3：
74.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供了一种区别于实施例1平直间隙，在本实施例中，平直间隙的高度等于平直边的高度，此时，定型夹板恰好完全夹紧平直边。
75.以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。