单相卷铁芯四段七级等长开料法的制作方法

本发明涉及变压器，尤其是涉及一种单相卷铁芯四段七级等长开料法。

背景技术：

单相卷铁芯变压器最大的特点是其采用了卷铁芯结构，铁芯采用优质冷轧硅钢片，电磁性能好，没有接缝，铁芯绕制及铁芯和绕组的紧固效果好，相比叠片式变压器可大幅降低空载损耗和空载电流，可降低噪音7-10db。

大多数厂家的单相卷铁芯的铁芯截面采用七段料带七级截面结构，每级料带的长度会由于所处的位置不同而变化，最长料带长度是最短料带长度的4-5倍，对每条直料带按图2所示进行斜料带开料，成为单相卷铁芯卷绕所需带材。这种方式给纵剪排料带来很多困难，实际生产中会产生很多余料及库存，增加了很多的材料成本甚至造成部分材料浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种采用由四段等长直料带、第四段直料带作为第四级直料带直接用于铁心卷绕、其余三段直料带裁剪成六级斜料带、使铁心截面为七级梯形截面的单相卷铁心单相卷铁芯四段七级等长开料法。

本发明的目的是这样实现的：

一种单相卷铁芯四段七级等长开料法，特征是：

a、将铁芯截面划分成七级梯形截面；

b、根据单相卷铁芯变压器的铁芯尺寸，确定所需第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第四级直料带、第五级斜料带、第六级斜料带和第七级斜料带的长度，使得第一级斜料带与第七级斜料带的长度之和、第二级斜料带与第六级斜料带长度之和、第三级斜料带与第五级斜料带之和均与均第四级直料带的长度相同；

c、根据单相卷铁芯变压器的铁芯尺寸，确定所需第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第五级斜料带、第六级斜料带、第七级斜料带的首尾宽度及第四级直料带的宽度，使得第一级斜料带的首尾宽度之和与第七级斜料带的首尾宽度之和相等，第二级斜料带的首尾宽度之和与第六级斜料带的首尾宽度之和相等，第三级斜料带的首尾宽度之和与第五级斜料带的首尾宽度之和相等；

d、第一级斜料带的首尾宽度之和与第七级斜料带的首尾宽度之和相等，为第一段直料带的宽度；第二级斜料带的首尾宽度之和与第六级斜料带的首尾宽度之和相等，为第二段直料带的宽度；第三级斜料带的首尾宽度之和与第五级斜料带的首尾宽度之和相等，为第三段直料带的宽度；第四级直料带的宽度为第四段直料带的宽度；

第一级斜料带的长度与第七级斜料带的长度之和为第一段直料带的长度，第二级斜料带的长度与第六级斜料带的长度之和为第二段直料带的长度，第三级斜料带的长度与第五级斜料带的长度之和为第三段直料带的长度，第四级直料带的长度为第四段直料带的长度；

e、根据上述尺寸，由硅钢片纵剪线裁剪得到长度相等的四段直料带，即：第一段直料带、第二段直料带、第三段直料带、第四段直料带；

f、将第一段直料带分为与第一级斜料带等长的第一段子直料带和与第七级斜料带等长的第七段子直料带，将第二段直料带分为与第二级斜料带等长的第二段子直料带和与第六级斜料带等长的第六段子直料带，将第三段直料带分为与第三级斜料带等长的第三段子直料带和与第五级斜料带等长的第五段子直料带；

g、根据斜料带首尾宽度和长度尺寸，依据一分为二裁剪成首尾对调、首尾宽度之和等于子直料带宽度、长度为子直料带长度的原则，由硅钢片折线开料机对子直料带进行裁剪开料，第一段子直料带裁剪为两条第一级斜料带，第二段子直料带裁剪为两条第二级斜料带，第三段子直料带裁剪为两条第三级斜料带，第五段子直料带裁剪为两条第五级斜料带，第六段子直料带裁剪为两条第六级斜料带，第七段子直料带裁剪为两条第七级斜料带，第四段直料即为第四级直料带；

h、选用第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第四级直料带、第六级斜料带、第七级斜料带各一条，分别按顺序及首尾端由铁芯卷绕机绕制成为一台单相卷铁芯。

本发明采用等长四段直料带裁剪成七级料带，第四段直料带作为第四级直料带直接用于铁芯卷绕，其余三段直料带裁剪成六级斜料带，使卷铁芯截面保持七级梯形截面，七级料带所需的四段直料带等长，本发明的绕制工艺成熟，具有排料简单、料带套裁方便、不产生余料、可提高材料利用率、减少库存的优点，在实际生产中具有很高的工程实用价值。

附图说明

图1为直料带的排列图；

图2为斜料带的开料图；

图3为铁芯的截面图；

图4单相卷铁芯的主视图；

图5单相卷铁芯的左视图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步的详细说明。

一种单相卷铁芯四段七级等长开料法，具体步骤如下：

a、将铁芯截面划分成七级梯形截面，如图3所示；

b、根据单相卷铁芯变压器的铁芯尺寸，确定所需第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第四级直料带、第五级斜料带、第六级斜料带和第七级斜料带的长度，使得第一级斜料带与第七级斜料带的长度之和、第二级斜料带与第六级斜料带长度之和、第三级斜料带与第五级斜料带之和均与均第四级直料带的长度相同；

c、根据单相卷铁芯变压器的铁芯尺寸，确定所需第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第五级斜料带、第六级斜料带、第七级斜料带的首尾宽度及第四级直料带的宽度，使得第一级斜料带的首尾宽度之和与第七级斜料带的首尾宽度之和相等，第二级斜料带的首尾宽度之和与第六级斜料带的首尾宽度之和相等，第三级斜料带的首尾宽度之和与第五级斜料带的首尾宽度之和相等；

d、第一级斜料带的首尾宽度之和与第七级斜料带的首尾宽度之和相等，为第一段直料带的宽度；第二级斜料带的首尾宽度之和与第六级斜料带的首尾宽度之和相等，为第二段直料带的宽度；第三级斜料带的首尾宽度之和与第五级斜料带的首尾宽度之和相等，为第三段直料带的宽度；第四级直料带的宽度为第四段直料带的宽度；

第一级斜料带的长度与第七级斜料带的长度之和为第一段直料带的长度，第二级斜料带的长度与第六级斜料带的长度之和为第二段直料带的长度，第三级斜料带的长度与第五级斜料带的长度之和为第三段直料带的长度，第四级直料带的长度为第四段直料带的长度；

e、根据上述尺寸，由硅钢片纵剪线裁剪得到长度相等的四段直料带，如图1所示，即：第一段直料带、第二段直料带、第三段直料带、第四段直料带；

f、将第一段直料带分为与第一级斜料带等长的第一段子直料带和与第七级斜料带等长的第七段子直料带，将第二段直料带分为与第二级斜料带等长的第二段子直料带和与第六级斜料带等长的第六段子直料带，将第三段直料带分为与第三级斜料带等长的第三段子直料带和与第五级斜料带等长的第五段子直料带；

g、根据斜料带首尾宽度和长度尺寸，依据一分为二裁剪成首尾对调、首尾宽度之和等于子直料带宽度、长度为子直料带长度的原则，由硅钢片折线开料机对子直料带进行裁剪开料，如图2所示，第一段子直料带裁剪为两条第一级斜料带，第二段子直料带裁剪为两条第二级斜料带，第三段子直料带裁剪为两条第三级斜料带，第五段子直料带裁剪为两条第五级斜料带，第六段子直料带裁剪为两条第六级斜料带，第七段子直料带裁剪为两条第七级斜料带，第四段直料即为第四级直料带；其中：bi1为第i级斜料带首端宽度，bi2为第i级斜料带尾端宽度（其中i=1~3），bi2为第i级斜料带首端宽度，bi1为第i级斜料带尾端宽度（其中i=4~7）；

h、选用第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第四级直料带、第六级斜料带、第七级斜料带各一条，分别按顺序及首尾端由铁芯卷绕机绕制成为一台单相卷铁芯，如图4、图5所示。

采用本发明即四段七级等长开料法制作的单相卷铁心称为新七级单相卷铁心铁心。

单相卷铁心采用四段七级等长开料法，可以有多种数据结果，经过优化设计，确定了在外接圆相同的情况下截面积为最大的最优方案。即：

ɑ1=ɑ8=13.70°

ɑ2=ɑ7=29.53°

ɑ3=ɑ6=17.71°

ɑ4=ɑ5=15.01°

根据上述各角度即可计算出截面积和第一级斜料带、第二级斜料带、第三级斜料带、第四级直料带、第五级斜料带、第六级斜料带、第七级斜料带的首尾宽度和长度。

第一级斜料带的首尾宽度之和与第七级斜料带的首尾宽度之和相等，作为第一段直料带的宽度；第二级斜料带的首尾宽度之和与第六级斜料带的首尾宽度之和相等，作为为第二段直料带的宽度；第三级斜料带的首尾宽度之和与第五级斜料带的首尾宽度之和相等，为第三段直料带的宽度；第四级直料带的宽度作为第四段直料带的宽度。

第一级斜料带的长度与第七级斜料带的长度之和作为第一段直料带的长度，第二级斜料带的长度与第六级斜料带的长度之和作为第二段直料带的长度，第三级斜料带的长度与第五级斜料带的长度之和作为第三段直料带的长度，第四级直料带的长度作为第四段直料带的长度；并且第一段直料带的长度、第二段直料带的长度、第三段直料带的长度、第四段直料带的长度是相同的。

根据等长的第一段直料带的宽度、第二段直料带的宽度、第三段直料带的宽度、第四段直料带的宽度即可进行排料生产。