一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置的制作方法

1.本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置。


背景技术：

2.干变高压线圈一般采用卧式绕线方式，线圈绕制时，线盘需要一个放置架，以保证绕线的顺利进行，同时，为了保证绕制的线圈外径及轴向高度尺寸满足设计要求，在绕线过程中就必须将导线拉紧，否则，会出现线圈外径尺寸偏大，给后续合模工作带来困难。
3.授权公告号cn106128752b的发明专利公开了一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置，它包括底座、第一支架、第二支架、两条平行的直线滑轨和平移装置；第一支架与第二支架底部分别连有滑座；第一支架与第二支架之间靠下的位置设有底梁；平移装置包括丝杆、驱动电机和丝杆套；第一支架与第二支架的顶部分别固定有放料架；放料架包括轴；轴从左至右依次穿过挡板、靠板、两个带立式座顶丝外球面球轴承和刹车盘；所述轴的左端设置有螺母；靠板和刹车盘分别通过固定套与轴固定。
4.但是上述装置经过本领域技术人员实际应用后发现仍旧存在一些缺点，较为明显的就是在对导线线盘进行承载时，需要将导线线盘抬升至较高位置，随后还需要在较高位置将导线线盘套接在轴的外侧，因此导线线盘本身较重，因此上述过程存在较大操作难度，导致技术人员上下料时均需要消耗较长时间，对于干变高压线圈绕制效率存在较大影响。
5.因此，发明一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置，包括背板，所述背板底部固定设置有移动底座机构，所述背板正面顶部固定设置有升降机构，所述升降机构上传动连接有调节式放线机构，所述调节式放线机构上方设置有驱动机构，所述背板正面底部设置有线盘放置机构，所述调节式放线机构与线盘放置机构上共同设置有线盘夹持机构；
8.所述升降机构包括顶板、第二电机、第二螺杆、升降板和导向杆；
9.所述顶板固定设置于背板正面顶部，所述第二电机固定设置于顶板顶部，所述第二螺杆通过轴承转动嵌套设置于顶板底部且与第二电机传动连接，所述升降板沿竖直方向滑动设置于背板正面且套接设置于第二螺杆外侧，并与第二螺杆螺纹连接，所述导向杆设置有两个，两个所述导向杆分别滑动贯穿设置于升降板顶部两侧，且均与背板固定连接；
10.所述调节式放线机构包括安装座、调节轴、连接框、调节齿轮和旋转轴；
11.所述安装座位于升降板正面，所述调节轴、连接框和调节齿轮均设置有两个，两个所述调节轴分别固定设置于安装座两侧，两个所述连接框分别通过轴承转动套接设置于两个调节轴外侧且分别固定设置于升降板正面两侧，两个所述调节齿轮分别固定套接设置于
两个调节轴外侧端部，所述旋转轴通过轴承转动嵌套设置于安装座底部中心处，所述安装座内部设置有驱动电机，所述旋转轴与驱动电机传动连接，所述旋转轴上设置有刹车组件；
12.所述线盘夹持机构包括固定套环、第一弹簧、内夹板、避让槽、锁定槽、外夹板、锁定柱和第二弹簧；
13.所述固定套环、第一弹簧和内夹板由上至下依次套接设置于旋转轴外侧，所述固定套环与旋转轴固定连接，所述第一弹簧一端与固定套环固定连接以及另一端与内夹板固定连接，所述内夹板滑动嵌套设置于旋转轴外侧，所述避让槽开设于旋转轴底端，所述锁定槽设置有两个，两个所述锁定槽分别开设于旋转轴两侧底部，所述锁定柱与第二弹簧均设置有两个，两个所述锁定柱分别滑动嵌套设置于外夹板内部两侧，所述第二弹簧一端与外夹板内壁固定连接以及另一端与相邻锁定柱固定连接。
14.优选的，所述移动底座机构包括底座板、导轨、移动板、滑块、第一螺杆和第一电机。
15.优选的，所述导轨设置有两个，两个所述导轨分别固定设置于底座板顶部两侧，所述移动板滑动设置于两个导轨顶部且固定设置于背板底端，所述滑块固定设置于移动板底部中心处，所述第一螺杆贯穿滑块且与滑块螺纹连接，所述第一电机固定设置于底座板顶部后侧且与第一螺杆传动连接。
16.优选的，所述驱动机构包括固定板和两组驱动组件，任意一组所述驱动组件均包括齿条、固定套板、第三弹簧、上端板、固定杆和下端板。
17.优选的，所述固定板固定设置于背板正面，所述齿条滑动贯穿设置于固定板顶部一侧，所述固定套板固定套接设置于齿条外侧中部，所述第三弹簧套接设置于齿条外侧，所述第三弹簧一端与固定板固定连接以及另一端与固定套板固定连接，所述上端板位于固定板顶部，所述固定杆设置有两个，两个所述固定杆分别固定设置于上端板底部两侧，所述齿条滑动贯穿连接框顶部并延伸至连接框内侧与调节齿轮啮合，所述齿条滑动贯穿连接框内壁并延伸至连接框内部与下端板固定连接。
18.优选的，所述线盘放置机构包括放置座、放置槽、容纳槽、竖杆、限位板、滑动套管、第四弹簧、第一磁体和第二磁体。
19.优选的，所述放置座固定设置于背板正面底部，所述放置槽开设于放置座顶部，所述容纳槽开设于放置槽中心处，所述外夹板沿竖直方向滑动设置于放置槽内侧，所述竖杆固定设置于容纳槽内侧底部，所述限位板固定设置于竖杆顶端，所述滑动套管滑动套接设置于限位板外侧，所述第四弹簧套接设置于竖杆外侧，且其一端与限位板贴合以及另一端与滑动套管内壁贴合，所述第一磁体固定设置于滑动套管顶端，所述第二磁体固定设置于避让槽内侧。
20.本发明还提供了一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置的使用方法，具体包括以下步骤：
21.s1、将导线线盘放置于放置槽内侧，使其位于外夹板上方，随后使第二电机带动第二螺杆正向转动，第二螺杆转动时升降板沿着两个导向杆下降，升降板下降过程中带动调节式放线机构整体下降，同时通过下端板对齿条进行拉拽，进而使齿条通过固定套板对第三弹簧进行拉伸，当升降板下降距离达到第一阈值时，锁定槽底端进入到导线线盘内侧；
22.s2、当升降板下降距离达到第二阈值时，内夹板与导线线盘接触，后续随着旋转轴
的继续下降，导线线盘对内夹板进行推动，进而使内夹板沿旋转轴上升，内夹板上升过程对第一弹簧进行压缩；
23.s3、当升降板下降距离达到第三阈值时，锁定槽底端进入到外夹板内侧，同时对两个锁定柱进行推动，进而使锁定柱对相邻的第二弹簧进行压缩，当升降板下降距离达到第四阈值时，锁定槽与锁定柱共线，此时在第二弹簧的推动下，锁定柱进入到锁定槽内侧完成锁定，此时内夹板与外夹板分别由顶部与底部完成对导线线盘的夹持；
24.s4、使第二电机带动第二螺杆反向转动，此时升降板带动调节式放线机构整体上升，当升降板上升距离达到第五阈值时，升降板带动调节式放线机构完成复位，后续随着升降板的继续上升，无法同步上升的齿条带动调节齿轮转动，调节齿轮转动时通过调节轴带动安装座转动；
25.s5、随着调节轴的持续转动，当升降板上升距离达到第六阈值时，调节轴通过安装座带动旋转轴由竖直状态旋转至水平状态，此时启动安装座内部的驱动电机，驱动电机启动后通过旋转轴、内夹板和外夹板带动导线线盘持续转动，进而使导线线盘上的导线被持续输出到绕线机中，刹车组件在放线过程中提供刹车作用力，进而为导线提供足够的拉紧力；
26.s6、当前导线线盘使用完毕后，使第二电机再次带动第二螺杆正向转动，当升降板下降距离再次达到第四阈值时，此时外夹板与放置槽复位，后续随着旋转轴的继续下降，旋转轴通过锁定槽内壁对锁定柱进行推动，进而使锁定柱由锁定槽内侧抽出，同时第一磁体与第二磁体相互吸附，此时滑动套管对限位板进行阻挡，锁定柱无法在第二弹簧推动下再次进入到锁定槽内侧，后续使第二电机带动第二螺杆反向转动，此时旋转轴逐渐由外夹板内侧以及空线盘内侧抽出，滑动套管也在第一磁体与第二磁体的带动下同步上移，当旋转轴上升距离达到第七阈值时，在第四弹簧的推动下，第一磁体与第二磁体脱离，此时滑动套管带动第一磁体复位。
27.本发明的技术效果和优点：
28.本发明通过设置有升降机构、调节式放线机构、线盘夹持机构、驱动机构和线盘放置机构，以便于利用升降机构对调节式放线机构进行驱动，进而使调节式放线机构带动持续下降，配合线盘夹持机构完成对移动底座机构顶部导线线盘的夹持，后续随着升降机构的反向驱动以及驱动机构的配合，调节式放线机构则可以带动导线线盘由竖直状态旋转为水平状态，进而方便后续的放线，放线完成后对空线盘进行拆除时也较为简便，相较于现有技术中的同类型装置或方法，本发明自动化程度高，且有效降低了导线线盘的拆装难度，节约人力的同时缩短导线线盘上下料所需时间，进而提高干变高压线圈绕制效率。
附图说明
29.图1为本发明的整体正面剖视结构示意图。
30.图2为本发明的移动底座机构正面剖视结构示意图。
31.图3为本发明的升降机构与驱动机构正面剖视结构示意图。
32.图4为本发明的调节式放线机构与线盘夹持机构正面剖视结构示意图。
33.图5为本发明的线盘放置机构正面剖视结构示意图。
34.图中：1、背板；2、移动底座机构；21、底座板；22、导轨；23、移动板；24、滑块；25、第
一螺杆；26、第一电机；3、升降机构；31、顶板；32、第二电机；33、第二螺杆；34、升降板；35、导向杆；4、调节式放线机构；41、安装座；42、调节轴；43、连接框；44、调节齿轮；45、旋转轴；5、线盘夹持机构；51、固定套环；52、第一弹簧；53、内夹板；54、避让槽；55、锁定槽；56、外夹板；57、锁定柱；58、第二弹簧；6、驱动机构；61、固定板；62、齿条；63、固定套板；64、第三弹簧；65、上端板；66、固定杆；67、下端板；7、线盘放置机构；71、放置座；72、放置槽；73、容纳槽；74、竖杆；75、限位板；76、滑动套管；77、第四弹簧；78、第一磁体；79、第二磁体。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
36.实施例1
37.本发明提供了如图1-5所示的一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置，包括背板1，所述背板1底部固定设置有移动底座机构2，所述背板1正面顶部固定设置有升降机构3，所述升降机构3上传动连接有调节式放线机构4，所述调节式放线机构4上方设置有驱动机构6，所述背板1正面底部设置有线盘放置机构7，所述调节式放线机构4与线盘放置机构7上共同设置有线盘夹持机构5。
38.如图2所示，所述移动底座机构2包括底座板21、导轨22、移动板23、滑块24、第一螺杆25和第一电机26，其中，所述导轨22设置有两个，两个所述导轨22分别固定设置于底座板21顶部两侧，所述移动板23滑动设置于两个导轨22顶部且固定设置于背板1底端，所述滑块24固定设置于移动板23底部中心处，所述第一螺杆25贯穿滑块24且与滑块24螺纹连接，所述第一电机26固定设置于底座板21顶部后侧且与第一螺杆25传动连接。
39.如图3所示，所述升降机构3包括顶板31、第二电机32、第二螺杆33、升降板34和导向杆35，其中，所述顶板31固定设置于背板1正面顶部，所述第二电机32固定设置于顶板31顶部，所述第二螺杆33通过轴承转动嵌套设置于顶板31底部且与第二电机32传动连接，所述升降板34沿竖直方向滑动设置于背板1正面且套接设置于第二螺杆33外侧，并与第二螺杆33螺纹连接，所述导向杆35设置有两个，两个所述导向杆35分别滑动贯穿设置于升降板34顶部两侧，且均与背板1固定连接。
40.通过设置上述结构，以便于使第二电机32带动第二螺杆33转动，第二螺杆33转动时升降板34沿着两个导向杆35下降。
41.如图3与图4所示，所述调节式放线机构4包括安装座41、调节轴42、连接框43、调节齿轮44和旋转轴45，其中，所述安装座41位于升降板34正面，所述调节轴42、连接框43和调节齿轮44均设置有两个，两个所述调节轴42分别固定设置于安装座41两侧，两个所述连接框43分别通过轴承转动套接设置于两个调节轴42外侧且分别固定设置于升降板34正面两侧，两个所述调节齿轮44分别固定套接设置于两个调节轴42外侧端部，所述旋转轴45通过轴承转动嵌套设置于安装座41底部中心处，所述安装座41内部设置有驱动电机，所述旋转轴45与驱动电机传动连接，所述旋转轴45上设置有刹车组件。
42.通过设置上述结构，以便于安装座41内部的驱动电机启动后通过旋转轴45带动导
线线盘持续转动，进而使导线线盘上的导线被持续输出到绕线机中，刹车组件在放线过程中提供刹车作用力，进而为导线提供足够的拉紧力，另外需要说明的是，上述的刹车组件包括刹车盘与刹车驱动，由于该刹车组件为现有技术中已经公开的方案，因此本技术在此不对其具体结构以及安装关系进行赘述。
43.如图4与图5所示，所述线盘夹持机构5包括固定套环51、第一弹簧52、内夹板53、避让槽54、锁定槽55、外夹板56、锁定柱57和第二弹簧58，其中，所述固定套环51、第一弹簧52和内夹板53由上至下依次套接设置于旋转轴45外侧，所述固定套环51与旋转轴45固定连接，所述第一弹簧52一端与固定套环51固定连接以及另一端与内夹板53固定连接，所述内夹板53滑动嵌套设置于旋转轴45外侧，所述避让槽54开设于旋转轴45底端，所述锁定槽55设置有两个，两个所述锁定槽55分别开设于旋转轴45两侧底部，所述锁定柱57与第二弹簧58均设置有两个，两个所述锁定柱57分别滑动嵌套设置于外夹板56内部两侧，所述第二弹簧58一端与外夹板56内壁固定连接以及另一端与相邻锁定柱57固定连接。
44.通过设置上述结构，以便于当升降板34下降距离达到第二阈值时，内夹板53与导线线盘接触，后续随着旋转轴45的继续下降，导线线盘对内夹板53进行推动，进而使内夹板53沿旋转轴45上升，内夹板53上升过程对第一弹簧52进行压缩，当升降板34下降距离达到第三阈值时，锁定槽55底端进入到外夹板56内侧，同时对两个锁定柱57进行推动，进而使锁定柱57对相邻的第二弹簧58进行压缩，当升降板34下降距离达到第四阈值时，锁定槽55与锁定柱57共线，此时在第二弹簧58的推动下，锁定柱57进入到锁定槽55内侧完成锁定，此时内夹板53与外夹板56分别由顶部与底部完成对导线线盘的夹持。
45.如图3所示，所述驱动机构6包括固定板61和两组驱动组件，任意一组所述驱动组件均包括齿条62、固定套板63、第三弹簧64、上端板65、固定杆66和下端板67，其中，所述固定板61固定设置于背板1正面，所述齿条62滑动贯穿设置于固定板61顶部一侧，所述固定套板63固定套接设置于齿条62外侧中部，所述第三弹簧64套接设置于齿条62外侧，所述第三弹簧64一端与固定板61固定连接以及另一端与固定套板63固定连接，所述上端板65位于固定板61顶部，所述固定杆66设置有两个，两个所述固定杆66分别固定设置于上端板65底部两侧，所述齿条62滑动贯穿连接框43顶部并延伸至连接框43内侧与调节齿轮44啮合，所述齿条62滑动贯穿连接框43内壁并延伸至连接框43内部与下端板67固定连接。
46.通过设置上述结构，以便于连接框43下降时，可以通过下端板67对齿条62进行拉拽，齿条62被拉拽后下降，同时通过固定套板63对第三弹簧64进行拉拽，后续当升降板34带动连接框43复位时，第三弹簧64通过固定套板63带动齿条62同步复位，当齿条62复位后且升降板34继续上升时，齿条62带动调节齿轮44持续转动，进而使调节齿轮44通过调节轴42带动安装座41转动，安装座41带动旋转轴45由竖直状态切换为水平状态。
47.如图5所示，所述线盘放置机构7包括放置座71、放置槽72、容纳槽73、竖杆74、限位板75、滑动套管76、第四弹簧77、第一磁体78和第二磁体79，其中，所述放置座71固定设置于背板1正面底部，所述放置槽72开设于放置座71顶部，所述容纳槽73开设于放置槽72中心处，所述外夹板56沿竖直方向滑动设置于放置槽72内侧，所述竖杆74固定设置于容纳槽73内侧底部，所述限位板75固定设置于竖杆74顶端，所述滑动套管76滑动套接设置于限位板75外侧，所述第四弹簧77套接设置于竖杆74外侧，且其一端与限位板75贴合以及另一端与滑动套管76内壁贴合，所述第一磁体78固定设置于滑动套管76顶端，所述第二磁体79固定
设置于避让槽54内侧。
48.通过设置上述结构，以便于利用放置槽72对外夹板56以及导线线盘进行定位，进而方便后续旋转轴45的插入，同时当第二磁体79因旋转轴45的下降而与第一磁体78相互吸附时，后续旋转轴45上升过程中，旋转轴45可以通过第一磁体78与第二磁体79带动滑动套管76同步上升，进而对锁定槽55持续进行封堵，使旋转轴45可以由外夹板56内侧抽出，进而实现外夹板56的自动脱离，降低外夹板56与空线盘的拆卸难度。
49.实施例2
50.本发明还提供了一种干式变压器高压线圈导线拉紧装置的使用方法，具体包括以下步骤：
51.s1、将导线线盘放置于放置槽72内侧，使其位于外夹板56上方，随后使第二电机32带动第二螺杆33正向转动，第二螺杆33转动时升降板34沿着两个导向杆35下降，升降板34下降过程中带动调节式放线机构4整体下降，同时通过下端板67对齿条62进行拉拽，进而使齿条62通过固定套板63对第三弹簧64进行拉伸，当升降板34下降距离达到第一阈值时，锁定槽55底端进入到导线线盘内侧；
52.s2、当升降板34下降距离达到第二阈值时，内夹板53与导线线盘接触，后续随着旋转轴45的继续下降，导线线盘对内夹板53进行推动，进而使内夹板53沿旋转轴45上升，内夹板53上升过程对第一弹簧52进行压缩；
53.s3、当升降板34下降距离达到第三阈值时，锁定槽55底端进入到外夹板56内侧，同时对两个锁定柱57进行推动，进而使锁定柱57对相邻的第二弹簧58进行压缩，当升降板34下降距离达到第四阈值时，锁定槽55与锁定柱57共线，此时在第二弹簧58的推动下，锁定柱57进入到锁定槽55内侧完成锁定，此时内夹板53与外夹板56分别由顶部与底部完成对导线线盘的夹持；
54.s4、使第二电机32带动第二螺杆33反向转动，此时升降板34带动调节式放线机构4整体上升，当升降板34上升距离达到第五阈值时，升降板34带动调节式放线机构4完成复位，后续随着升降板34的继续上升，无法同步上升的齿条62带动调节齿轮44转动，调节齿轮44转动时通过调节轴42带动安装座41转动；
55.s5、随着调节轴42的持续转动，当升降板34上升距离达到第六阈值时，调节轴42通过安装座41带动旋转轴45由竖直状态旋转至水平状态，此时启动安装座41内部的驱动电机，驱动电机启动后通过旋转轴45、内夹板53和外夹板56带动导线线盘持续转动，进而使导线线盘上的导线被持续输出到绕线机中，刹车组件在放线过程中提供刹车作用力，进而为导线提供足够的拉紧力；
56.s6、当前导线线盘使用完毕后，使第二电机32再次带动第二螺杆33正向转动，当升降板34下降距离再次达到第四阈值时，此时外夹板56与放置槽72复位，后续随着旋转轴45的继续下降，旋转轴45通过锁定槽55内壁对锁定柱57进行推动，进而使锁定柱57由锁定槽55内侧抽出，同时第一磁体78与第二磁体79相互吸附，此时滑动套管76对限位板75进行阻挡，锁定柱57无法在第二弹簧58推动下再次进入到锁定槽55内侧，后续使第二电机32带动第二螺杆33反向转动，此时旋转轴45逐渐由外夹板56内侧以及空线盘内侧抽出，滑动套管76也在第一磁体78与第二磁体79的带动下同步上移，当旋转轴45上升距离达到第七阈值时，在第四弹簧77的推动下，第一磁体78与第二磁体79脱离，此时滑动套管76带动第一磁体
78复位。
57.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。