一种变压器的绕线方法与流程

1.本发明属于绕线技术领域，尤其涉及一种变压器的绕线方法。


背景技术：

2.变压器是电子产品和电器产品中常用的电子元器件。变压器包括有骨架和线圈，而线圈中，则包括有初级线圈和次级线圈；并且初级线圈和次级线圈是相互独立的。传统的变压器是逐一地将初级线圈和次级线圈绕在骨架上；因此在绕线的过程中，是采用一根整体的导线缠绕在骨架上，待缠绕达到一定的圈数后，将导线剪断，并再次将导线缠绕在骨架上，从而形成一完整的变压器。并且上述的绕线方式可以采用自动化设备来实现绕线，其绕线效率高。
3.目前，在一些新能源领域中，涉及到一种新型结构的变压器，可参照附图1，该结构的变压器包括骨架、第一线圈、第二线圈和第三线圈；并且该结构是，第一线圈绕在骨架上候后，在将第二线圈绕在第一线圈上，再将第三线圈绕再第二线圈上，并且第一线圈与第三线圈为同一根导线。具体绕线时，是先将第一线圈缠绕在骨架上，并且预留出一定长度的导线，在将另一根导线缠绕在第一线圈上，形成第二，待缠绕完成后，再将第一线圈预留的部分缠绕在第二线圈上，从而形成一个完整的变压器。而对于该变压器在缠绕时，因为在缠绕第二线圈时，第一线圈的一端要预留。目前而言，无法通过现有的绕线设备将导线绕在骨架上，形成上述变压器结构，只能依靠人工借助半自动的设备绕线，因此会造成绕线的工作量很大，而绕线的效率很低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种变压器的绕线方法，解决目前初级线圈与次级线圈上下夹层结构的变压器在绕线时，依靠人工手动绕线，其工作量大，并且效率低的问题。
5.为实现上述目的，本发明实施例提供的一种变压器的绕线方法，变压器包括骨架和从内向外依次缠绕在骨架上的第一线圈、第二线圈和第三线圈，第一线圈与第三线圈为同一导线；绕线机构依次地将第一线圈、第二线圈和第三线圈缠绕在骨架上。绕线机构包括两绕线飞叉、夹线机构、定位机构和平推机构；骨架定位在一定位机构上，相两绕线飞叉相对地设置在骨架的一侧；第一导线从一绕线飞叉的一端穿出，第二导线从另一绕线飞叉的一端穿出；绕线时，夹线机构夹持第一导线和第二导线的自由端，绕线飞叉绕着骨架公转，使第一导线缠绕在骨架上形成第一线圈，再由另一绕线飞叉绕骨架公转，使第二导线缠绕在第一线圈外侧形成第二线圈，待第二线圈缠绕完成后，连接第一导线的绕线飞叉再次绕骨架公转，使第一导线缠绕在第二线圈上，形成第三线圈。
6.进一步，绕线飞叉将第一导线缠绕在骨架上一圈或一圈以上后，夹线机构松开第一导线，骨架旋转，使第一线圈缠绕在骨架上；在绕制第二线圈时，与第一导线连接的绕线飞叉与骨架同步旋转。
7.进一步，绕线飞叉包括飞叉和第一驱动机构；飞叉包括有连接轴，第一驱动机构连
接连接轴，用于驱动连接轴旋转；连接轴的端部延伸有偏心部，偏心部的一端远离连接轴的轴线，偏心部的端部延伸有绕线延伸部，绕线延伸部的端部设置有限位件，用于导线穿过；绕线机构还包括平推机构，用于连接连接定位机构或飞叉，用于推动定位机构或飞叉平移。
8.进一步，限位件包括有设置在绕线延伸部上滑轮和穿线孔，导线绕过滑轮后穿过穿线孔。
9.进一步，其中一绕线飞叉还包括芯轴；芯轴滑动地穿过连接轴伸向定位机构。
10.进一步，绕线飞叉还包括第二驱动机构；连接轴可在芯轴上滑动和旋转，第二驱动机构连接芯轴，驱动芯轴旋转。
11.进一步，两绕线飞叉均包括有芯轴和第二驱动机构，芯轴穿过对应的连接轴，且芯轴独立地连接第二驱动机构，且其中至少一芯轴连接有顶推机构。
12.进一步，连接轴的远离定位机构的一端延伸有安装部，用于放置、定位呈卷状的导线。
13.进一步，两绕线飞叉均包括有芯轴，芯轴为空心轴；空心轴滑动地穿过对应连接轴，两空心轴的相邻端均设置有定位轴承，两定位轴承形成定位机构；各空心轴的尾端连接有推动机构，用于推动空心轴滑动；各空心轴伸入飞叉的一端设置有第一通孔，连接轴上设置有与第一通孔相对应的第二通孔，导线的一端伸入空心轴内，且从第一通孔和第二通孔中穿出；空心轴跟随对应的连接轴旋转；绕线机构还包括夹持机构，设置在定位机构的一侧，用于夹持变压器骨架。
14.进一步，空心轴的远离定位机构的一端设置有放置架，用于放置、定位呈卷状的导线，放置架与芯轴同步旋转。
15.本发明实施例提供的变压器的绕线方法中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：
16.本变压器的绕线方法，骨架定位在一定位机构上，相两绕线飞叉相对地设置在骨架的一侧；第一导线从一绕线飞叉的一端穿出，第二导线从另一绕线飞叉的一端穿出；绕线时，夹线机构夹持第一导线和第二导线的自由端，绕线飞叉绕着骨架公转，使第一导线缠绕在骨架上形成第一线圈，再由另一绕线飞叉绕骨架公转，使第二导线缠绕在第一线圈外侧形成第二线圈，待第二线圈缠绕完成后，连接第一导线的绕线飞叉再次绕骨架公转，使第一导线缠绕在第二线圈上，形成第三线圈；从而可完成夹层式变压器的绕线，能实现自动化绕线，能替代目前的人工绕线，可提高变压器的绕线效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的变压器的结构示意图。
19.图2为本发明实施例提供的变压器的绕线机构的示意图。
20.图3为本发明实施例提供的变压器的绕线机构设置有第二驱动机构的结构示意图。
21.图4为本发明实施例提供的变压器的绕线机构的飞叉部分的剖视图。
22.图5为本发明实施例提供的变压器的绕线机构设置有贴胶带机构的结构图示意图。
具体实施方式
23.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。
24.在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实施例和简化描述，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。
25.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一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.在本发明实施例中，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。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实施例中的具体含义。
27.在本发明的一个实施例中，本实施例是提供的变压器的绕线方法，具体是线圈夹层式变压器的绕线绕线方法。其中本绕线方法针对的变压器的结构是包括骨架1和从内向外依次缠绕在骨架1上的第一线圈2、第二线圈3和第三线圈4，第一线圈2与第三线圈4为同一导线，具体是采用绕线机构完成变压器绕线，请参照图1。其中，绕线机构包括有两绕线飞叉100、夹线机构200、定位机构300和平推机构400。具体地，骨架1定位在一定位机构300上，相两绕线飞叉100相对地设置在骨架1的一侧；第一导线从一绕线飞叉100的一端穿出，第二导线从另一绕线飞叉100的一端穿出。在绕线时，夹线机构200夹持第一导线和第二导线的自由端，绕线飞叉100绕着骨架1公转，使第一导线缠绕在骨架1上形成第一线圈2，再由另一绕线飞叉100绕骨架1公转，使第二导线缠绕在第一线圈2外侧形成第二线圈3，待第二线圈3缠绕完成后，连接第一导线的绕线飞叉100再次绕骨架1公转，使第一导线缠绕在第二线圈3上，形成第三线圈4。从而可完成变压器的绕线，实现夹层是绕线，能实现自动化绕线，能替代目前的人工绕线，可提高变压器的绕线效率。
28.绕线飞叉100将第一导线缠绕在骨架1上一圈或一圈以上后，使得第一导线的自由端能固定在骨架1上，夹线机构200松开第一导线，骨架1旋转，使第一线圈2缠绕在骨架1上，通过骨架1旋转，因此可以提高绕线的速度，提高效率。在绕制第二线圈3时，与第一导线连接的绕线飞叉100与骨架1同步旋转，防止退线。
29.具体地，请参照图2～图4，夹线机构200设置在绕飞叉100的一侧，是用于夹持导线
的自由端，绕飞叉100在旋转时，可将导线缠绕在变压器骨架上。绕线飞叉100包括飞叉110和第一驱动机构120。飞叉110包括有连接轴111，连接轴111靠近另一飞叉110的端部延伸有偏心部112，偏心部112的一端远离连接轴111的轴线，在偏心部112的端部向另一飞叉110的方向延伸有绕线延伸部113，并且在绕线延伸部113的端部设置有限位件114，用于待缠绕在骨架上的导线穿过。绕线延伸部113与连接轴111的轴线之间形成避空位，用于避空绕线的变压器骨架1，使得绕线延伸部113能将导线缠绕在变压器骨架1上。第一驱动机构120与连接轴111连接；第一驱动机构120驱动连接轴111旋转。定位机构300位于两绕线飞叉100的两连接轴111之间，用于定位变压器骨架1。平推机构400连接定位机构300或飞叉110，用于推动定位机构300或飞叉110平移。
30.具体地，本变压器骨架绕线时，是将待绕线的变压器骨架定位在定位机构300上，并且两根导线分别穿过对应的分叉110上的限位件114，使得限位件114能对导线起到限位作用，在飞叉110旋转时能带动导线缠绕。在绕线时，由夹线机构200夹持并固定导线的一端，由其中的一个第一驱动机构120驱动对应的飞叉110旋转，使得绕线延伸部113能绕着变压器骨架1旋转，在旋转的过程中，能将导线缠绕在变压器骨架1上。并且同时由平推机构推400动定位机构300或者飞叉100平移，使得导线能有序排布在骨架1上，在排列绕线完成后，形成第一层线圈。另一组驱动机构120驱动另一飞叉110旋转，使得另一根导线可以缠绕在在先缠绕的第一线圈2上，形成第二层线圈3，在第二根导线绕线完成后，可将该导线剪断，剪断后，再由第一根导线的飞叉110将第一根导线缠绕在第二层线圈3上，形成第三线圈4。从而可完成夹层式变压器结构的绕线，能实现自动化绕线，能替代目前的人工绕线，提高变压器的绕线效率。
31.进一步地，请参照图5，为了使得缠绕在变压骨架上的线圈更为牢固和与另一层的线圈绝缘隔离，则可以在绕线组件100的一侧设置贴胶带机构600，通过贴胶带机构600将胶带缠绕在变压器的线圈上，达到对线圈起到很好的固定和隔离作用。
32.进一步，请参照图2～图4，连接轴111的端部设置有套管115，套管115上设置有切口，切口使套管115形成偏心部112和绕线延伸部113。另外，套管115的内径大于变压器骨架1的外径，从而可以使得套管115能避开变压器骨架1。
33.进一步，请参照图2～图4，限位件114包括有设置在绕线延伸部上滑轮114a和穿线孔114b，导线绕过滑轮1114a后穿过穿线孔114b。在本实施例中，导线的一端绕在滑轮114a上后，在穿过穿线空114b，通过滑轮114a对导线起到很好的导线作用，并且能避免导线与飞叉110摩擦的问题。在绕线时，穿线孔114b的侧壁可以对导线起到限位作用，从而使得导线能够顺利地缠绕在变压器骨架上。
34.进一步，请参照图2～图4，其中一组的绕线飞叉100还包括芯轴130。芯轴130滑动地穿过连接轴111伸向避空位，定位机构300设置在芯轴130的端部。在本实施例中，通过在芯轴130的端部设置定位机构300，因此，在变压器骨架1定位在定位机构300上时，能对变压器骨架1起到定心作用，确保变压骨架1的中心与连接轴111的轴线重合，因此在飞叉110旋转时，能将导线均匀地缠绕在变压器骨架上。
35.更进一步地，请参照图2～图4，绕线飞叉100还包括第二驱动机构140。连接轴111可在芯轴130上滑动和旋转。第二驱动机构140连接芯轴130，用来驱动芯轴130旋转。在本实施例中，可以通过第一驱动机构120驱动对应的飞叉110旋转，而第二驱动机构140驱动芯轴
130旋转，并且还能使得芯轴130与飞叉110相对独立的旋转。在本实施例的变压器的绕线方法能进一步地提高变压器骨架的绕线效率。具体地，在飞叉110旋转将导线绕在变压器骨架上时，第二驱动机构140驱动芯轴130与飞叉110相反的方向旋转，因此可以进一步地提高绕线的效率。而在第二驱动机构140驱动变压器骨架旋转绕线的过程中，夹线机构200是松开导线的端部。另外，在绕第二线圈3时，不参与绕线的飞叉110是与变压器骨架1同步旋转，从而可以避免退线的现象。
36.再进一步地，请参照图2～图4，两组的绕线飞叉100均包括有芯轴130和第二驱动机构140，芯轴130穿过对应的连接轴111，芯轴130连接第二驱动机构140，且其中至少一芯轴130连接有顶推机构160。具体的，变压器骨架1定位在两芯轴130之间时，由顶推机构160推动两芯轴130将变压器骨架夹紧，从而可以由第二驱动机构140驱动骨架1旋转。
37.进一步，请参照图2～图4，为了放置在绕线的过程中发生绞线的现象。在连接轴111的远离定位机构300的一端延伸有安装部，用于放置、定位呈卷状的导线。因此导线可以跟随着飞叉110同步旋转，从而避免了绞线的问题。
38.进一步，请参照图2～图4，绕线机构完成变压器的绕线方法的另一实施例，两组绕线飞叉100均包括由芯轴130，并且芯轴130为空心轴。空心轴分别滑动地穿过对应连接轴111，两空心轴的相邻端均设置有定位轴承，两定位轴承形成定位机构130。各空心轴的尾端连接有推动机构，用于推动空心轴滑动。各空心轴伸入飞叉110的一端设置有第一通孔，连接轴111上设置有与第一通孔相对应的第二通孔，导线的一端伸入空心轴内，且从第一通孔和第二通孔中穿出。绕线飞叉100还包括夹持机构150，设置在定位机构130的一侧，用于夹持变压器骨架1。在本实施例中，变压器骨架1定位在两定位轴承之间时，并由夹持机构150夹持骨架的边缘，从而防止骨架转动，由第一驱动机构120驱动对应的飞叉110旋转，从而可以将导线缠绕在骨架上。由于导线从空心轴的中间穿过，并且空心轴是跟随飞叉110同步旋转，以及通过空心轴的定位轴承对骨架起到定位作用，确保骨架的中心与飞叉110旋转的轴线重合，使得导线能均匀地缠绕在变压器骨架上。
39.进一步，请参照图4，未防止绕线的过程中绞线，芯轴的远离定位机构130的一端设置有放置架170，用于放置、定位呈卷状的导线，放置架与芯轴130同步旋转。
40.进一步，平推机构400包括两组的电动丝杆组410，电动丝杆组410的一端设置有旋转套420，用于转动地套设在连接轴111上。本实施例中，由电动丝杆组410驱动旋转套420移动，从而推动飞叉110平移，使得导线能均匀地排线在骨架上。
41.进一步，参照图2和图3，夹线机构200和夹持机构150设置在一平移驱动机构500上。通过平移机构500驱动夹线机构200和夹持机构150平移。使得夹线机构200能夹持住线缆的端部并移动到骨架的绕线位置。而夹持机构150则可夹持骨架的不同位置，从而来避开绕线的飞叉110。
42.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。