立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备的制作方法

1.本实用新型涉及立体变压器制造设备领域，具体是一种立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备。


背景技术：

2.变压器铁芯是变压器的两个关键核心部件之一，由若干硅钢片材料逐片叠积而成。传统的平面变压器铁芯（即三个铁芯柱在同一个平面上）通常均由人工或自动叠片机在一个平面的叠片平台上进行逐片叠积，组装成平面三柱铁芯。
3.立体变压器铁芯人工叠片方式中，在一个“l”叠片平台上，由多人操作将单片的铁芯片逐片叠积成“口”型矩形框，叠片平台连同矩形铁芯框翻转成竖直状态，再通过组合平台将3个矩形铁芯框组装成立体铁芯成品。这种人工叠片方式，工人劳动强度较大，叠片时间长，生产效率较低。
4.已有的自动叠片机，是在一个平直的叠片平台上，由吸盘机械手自动操作将若干单片的铁芯片逐片叠积成“日”型铁芯框，直接将叠片平台连同“日”型铁芯框翻转成竖直状态，“日”的两个竖直边呈水平状态、三个横线呈竖直状态，形成常规的平面三柱铁芯。这种自动叠片机只限于进行简单的平面三柱铁芯叠片，无法进行“口”型叠片，没有组装立体变压器铁芯功能。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备，以解决现有自动叠片机无法进行立体变压器铁芯自动叠片的问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
7.立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备，包括可周向旋转的组装平台，组装平台上布置有3组呈等间距射线状分布的滑道；还包括铁芯横剪线、自动叠片机构、叠片装置，其中：
8.叠片装置包括底架、叠片台托架，所述底架设于组合平台的一侧面外，底架上固定有滑轨，滑轨一端朝向组装平台，所述组装平台可旋转至滑道对位于底架上的滑轨；所述叠片台托架滑动安装于底架上的滑轨，且底架上滑轨与组装平台上滑道对位时叠片台托架可滑动至组装平台的滑道并沿滑道滑动；叠片台托架顶部翻转安装有支撑板，支撑板上固定有叠片平台，支撑板朝向所述组装平台的一侧连接有竖直的叠片托架，所述叠片托架朝向所述组装平台的一面固定有滑台，所述叠片台托架中安装有起立翻转机构，由起立翻转机构驱动所述支撑板翻转，所述叠片托架可随支撑板翻转至叠片托架呈水平状态；
9.铁芯横剪线具有铁芯片自动堆垛功能，包括有4个或12个堆垛盘或24个堆垛盘，该堆垛盘兼做自动叠片机构的片料仓。铁芯横剪线可按要求堆垛“口”字型铁芯框的4个边框或12个边框或24个堆垛盘。
10.自动叠片机构悬设于所述叠片平台上方，包括片料仓和吸盘机械手，自动叠片机
构通过机械手从片料仓中取料、在叠片平台上进行叠片。
11.进一步的，所述组装平台下方设置有旋转驱动机构，由旋转驱动机构驱动组装平台周向转动。
12.进一步的，所述叠片台托架在电驱机构驱动下沿底架上滑轨以及组装平台上滑道滑动。
13.进一步的，所述组装平台的中心设置有限位控制装置，用于叠片台托架滑动时进行测量控制。
14.进一步的，所述限位控制装置包括激光测距仪和控制器，所述激光测距仪用于测量叠片托架移动距离，激光测距仪与控制器信号传递电连接，控制器与驱动叠片台托架运动的电驱机构控制电连接，由控制器基于激光测距仪检测的数据控制叠片台托架的移动距离，进而控制叠片托架的移动距离。
15.进一步的，所述起立翻转机构由液压传动系统和支撑传动部件组成。
16.进一步的，所述自动叠片机构包括水平设置的矩形框架和片料仓，矩形框架的x向和y向框边底部分别各自固定有若干机械手。
17.本实用新型中，自动叠片机构将铁芯片逐片叠积于叠片平台上形成“口”形铁芯矩形框，组装平台可沿圆周方向水平旋转，当组装平台旋转至滑道与叠片装置中底架上滑轨对位时，使叠片台托架沿底架上滑轨移动至组装平台上的滑道。当叠片托架到达组装平台上的滑道时，令支撑板带动叠片托架翻转至叠片托架呈水平状态，由叠片托架托住立向的“口”形铁芯矩形框，令叠片台托架继续向组装平台中心滑动，由此可将立向的“口”形铁芯矩形框运输至组装平台靠近中心位置。通过组装平台上3组滑道配合自动叠片机构、叠片装置，可使3组立向的“口”形铁芯矩形框分别到达组装平台靠近中心位置，由此3组立向的“口”形铁芯矩形框可在组装平台上进行立体组装为立体铁芯成品。
18.叠片台托架移动过程中，通过限位控制装置基于叠片台托架的移动量进行控制，由此可实现叠片台托架在组装平台上滑道运动的精确控制。
19.本实用新型中，自动叠片机构布置于铁芯横剪线一侧，自动叠片机构通过布置于矩形框架上的吸盘机械手可自动进行“口”形叠片，且一次可完成三个“口”形叠片（或六个“口”形叠片）。自动叠片机构在叠片平台上完成叠片后，通过起立翻转机构驱动支撑板翻转使叠片平台翻转，即可将“口”形叠片立起。
20.本实用新型立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备，具有铁芯片横向剪切及自动堆垛、自动叠片和进行立体铁芯组装的多重功能，完全满足立体变压器铁芯的自动剪切、自动叠片和组装立体铁芯成品需要。
21.本实用新型可用于三相立体叠铁芯变压器铁芯的自动剪切、自动叠片及立体铁芯组装的成套设备，以提高叠片效率和铁芯制造精度，实现自动化叠片和精准组装。
22.利用本实用新型立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备，进行智能化自动叠片，取代人工叠片，节省人工成本，缩短生产周期，大幅度提高生产效率和产品制造质量，适应时代要求。
附图说明
23.图1是本实用新型实施例中自动叠片机构、叠片装置组合结构侧视图。
24.图2是本实用新型实施例中底架与组合平台组装结构俯视图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
26.如图1、图2所示，本实施例立体变压器铁芯自动叠片组装成套设备，包括组装平台1，自动叠片机构2，铁芯横剪线11，以及叠片装置。其中：
27.组装平台1下方设有旋转驱动机构，旋转驱动机构采用电机、旋转液压缸等，由旋转驱动机构驱动组装平台1以中心o点为转动中心正时针、逆时针方向120
°
旋转。组装平台1顶面布置三组滑道1.1，每组滑道1.1均包括两条轨道，三组滑道1.1呈彼此间隔120
°
的射线状分布于组装平台1中心o点周围。组装平台1在中心o点部位固定有限位控制装置3，三组滑道1.1环绕于限位控制装置3周围。限位控制装置3包括激光测距仪和控制器。
28.每组叠片装置包括底架4、叠片台托架5，底架4上布置有滑轨4.1，叠片装置的底架4平行布置，每个底架4上有一组（两条）滑轨4.1。
29.叠片台托架5滑动安装于底架4的滑轨4.1上，底架4中安装有电驱机构，电驱机构可采用电机驱动的丝杠或者直线电机等，通过电驱机构可使叠片台托架5沿底架4上的滑轨4.1滑动。叠片台托架5顶部翻转安装有支撑板6，叠片台托架5中安装有起立翻转机构7，起立翻转机构7包括液压缸、铰接杆，液压缸通过铰接杆连接支撑板6底部，由此液压缸可推拉支撑板6，使支撑板6做朝向组装平台1方向的90
°
翻转。
30.支撑板6顶部固定有叠片平台8，叠片平台8用于叠置铁芯片。三组自动叠片机构2一一对应设于三组叠片装置中叠片平台8上方，每组自动叠片机构2分别包括水平悬于叠片平台8上方的矩形框架2.1，矩形框架2.1的x向框边、y向框边分别各自安装有多条具有精准抓片和精准摆片功能的机械手2.2，通过机械手2.2抓取片料并叠置于叠片平台8上，由此可在叠片平台8上叠出“口”形叠片。
31.支撑板6朝向组装平台1的一端连接有竖直向上延伸的叠片托架9，叠片托架9朝向组合平台1的一面固定有滑台10，支撑板6翻转时可带动叠片托架9翻转，并且支撑板6翻转90度时叠片托架9呈水平，此时由叠片托架9支撑立向的“口”形叠片。
32.组装平台1在旋转驱动机构驱动下，周向旋转至组装平台1上的一组滑道1.1对位于一组叠片装置中的滑轨4.1，此时叠片台托架5在电驱机构驱动下可沿对应底架4上的滑轨4.1滑道至组装平台1中对位的滑道1.1上，叠片台托架5中起立翻转机构7驱动对应的支撑板6、叠片托架9整体翻转90度后，叠片托架9的滑台10滑动装配于组装平台1中对位的滑道1.1上。叠片台托架5在电驱机构驱动下使叠片托架9继续沿组合平台1上滑道1.1向组装平台1中心移动，通过限位控制装置3中激光测距仪测量叠片托架9的移动距离。再周向旋转组装平台1至组装平台1的第二组滑道1.1对位于第二组叠片装置中的滑轨4.1，按同样操作程序将第二组叠片托架9沿滑道1.1移动到组装平台中心位置；之后再用同样方式旋转组装平台使第三组滑道1.1与第三滑轨4.1对位，直至第三组叠片托架9沿滑道1.1移动到组装平台中心位置。通过激光测距仪将采集的数据传输至控制器，由此控制器可确定三组叠片托架9彼此之间间距，当控制器判断三组叠片托架9彼此间距达到设定值时，控制器令电驱机构停止工作，此时三组叠片托架9各自支撑的“口”形叠片在组合平台1上完成组装。
33.本实用新型中，每组叠片装置分别包括三个叠片平台8，或者六个叠片平台8。每个
叠片平台8顶部设置有能方便放置铁芯产品的结构件、支撑叠片，以及方便固定和夹紧铁芯矩形框的操作构件。
34.本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。