本发明专利技术公开了一种变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，包括焊接工装夹具，焊接工装夹具包括设备支架，设备支架的底部固定安装有竖向的带有刹车功能的切换电机，切换电机的输出轴上端固定连接有旋转平台，旋转平台上设置有四个矩形分布的升降器，各升降器的伸缩杆上端均固定连接有升降座，各升降座上侧设置有卡槽，待焊接的变压器本体的下框架下侧的四个柱箱分别卡入四个升降座上侧的卡槽中；本案的焊枪末端与待焊接缝隙的距离始终处于保持一致，从而保证了激光焊接的均匀性。从而保证了激光焊接的均匀性。从而保证了激光焊接的均匀性。
【技术实现步骤摘要】
变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统和焊接方法
[0001]本专利技术属于变压器制造工艺领域。
技术介绍
[0002]硅钢叠片式铁芯由若干硅钢片层层叠压而成，而且在实际工作过程中，需要保持各硅钢片的紧叠压状态，为了保持这种叠压状态，最常见的结构是：在变压器铁芯上设置沿叠压方向贯通的贯通孔，然后将螺栓穿过各贯通孔后锁紧，进而使变压器铁芯上叠装的硅钢片维持叠压态，这种方式需要在每一片硅钢片上都要打孔，直接破坏了每一片硅钢片的完整性，是残缺和有损的，对铁芯的导磁性带来不可忽略的影响；
[0003]而本申请人设计了一种新型的变压器结构，能实现不用在变压器铁芯上的硅钢片上打孔，也能实现各硅钢片的紧叠压状态，新型的具体的变压器结构如下：
[0004]如附图1和2所示的新型的变压器结构，包括变压器本体31，变压器本体31包括变压器线圈骨架22和由若干硅钢片叠压而成的外轮廓为矩形的变压器铁芯23；
[0005]变压器铁芯23上下端面分别平行贴合有上框架20和下框架20，上框架20下侧沿四个顶角的直角轮廓分别一体化设置四个向下延伸的上直角壁21，四个上直角壁21包住变压器铁芯23上半部分的四个菱角；下框架26上侧沿四个顶角的直角轮廓分别一体化设置四个向上延伸的下直角壁24，四个下直角壁24包住变压器铁芯23下半部分的四个菱角；
[0006]下框架26的下侧一体化设置有若干上方开口的柱箱25，各柱箱25的箱体内均同轴心设置有一个叠压态维持弹簧36；
[0007]当上框架20和下框架20分别平行贴合变压器铁芯23上下端面时，各上直角壁21的下端与各下直角壁24的上端的拼接处均形成待焊接缝隙44，待焊接缝隙44沿缝隙路径被焊接时，各柱箱25内的叠压态维持弹簧36均对变压器铁芯23下端面形成向上的弹性顶压力，从而使变压器铁芯23上的硅钢片始终处于叠压态。
[0008]本案的新型的变压器结构的具体加工工艺中，最关键也是最后一个步骤是将焊接的变压器本体31的各个侧面待焊接缝隙44进行一致性的焊接；本专利技术的目的是针对这种焊接的工艺要求针对性的设计出相应的焊接系统，同时兼顾其经济性。
技术实现思路
[0009]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统和焊接方法，能实现新型变压器的每个侧面的焊接焊缝的一致性。
[0010]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，包括焊接工装夹具，焊接工装夹具包括设备支架，设备支架的底部固定安装有竖向的带有刹车功能的切换电机，切换电机的输出轴上端固定连接有旋转平台，旋转平台上设置有四个矩形分布的升降器，各升降器的伸缩杆上端均固定连接有升降座，各升降座上侧设置有卡槽，待焊接的变压器本体的下框架下侧的四个柱箱分别卡入四个升降座上侧的卡槽中。
[0011]进一步的，旋转平台上方设置有水平的矩形约束环，矩形约束环的内圈为矩形卡
口，矩形约束环的矩形卡口上端固定有回转臂，回转臂中部固定有向上的转轴，设备支架的顶部固定设置有固定梁，固定梁轴心处的轴承孔通过轴承与转轴转动配合，转轴与输出轴同轴心；矩形约束环下表面向下平行顶压待焊接的变压器本体的上框架上表面，且待焊接的变压器本体上侧的变压器线圈骨架向上卡入矩形卡口中。
[0012]进一步的，待焊接的变压器本体被夹压在各升降座与矩形约束环之间，待焊接的变压器本体在上下夹压下，待焊接的变压器本体的四个侧面中的任意一个侧面均形成两条延伸线重合的待焊接缝隙；且使矩形约束环、待焊接的变压器本体和旋转平台均同步随输出轴转动。
[0013]进一步的，矩形约束环的一侧设置有水平的导轨，导轨两端固定连接有被动滑块，还包括与两对水平且与导轨垂直的固定滑杆，固定滑杆的一端固定在设备支架上，另一端固定连接有弹簧挡盘；固定滑杆滑动穿过被动滑块上的滑孔，从而使导轨两端的被动滑块沿固定滑杆滑动，导轨上设置有能沿导轨方向主动位移的主动滑块；主动滑块下部靠近待焊接的变压器本体的一侧设置有激光焊接器，激光焊接器的焊枪末端与待焊接的变压器本体上的待焊接缝隙相对应。
[0014]进一步的，主动滑块靠近矩形约束环的一侧通过滚轮支架转动安装有轴线为竖向的滚轮；矩形约束环的外圈为四条直线滚道，相邻两直线滚道的连接处为平滑的圆角过渡，滚轮与一条直线滚道相切。
[0015]进一步的，各固定滑杆靠近弹簧挡盘的一侧套有弹簧，各弹簧均对被动滑块形成弹性推力，在力的传递下，滚轮与所相切的直线滚道之间形成顶压力F；
[0016]进一步的，当主动滑块主动位移至导轨中部时，存在以下两种情况：
[0017]第一种情况，如图，如果与滚轮相切的直线滚道与导轨平行，则滚轮对所相切的直线滚道的顶压力F的延伸线与转轴的中轴线相交；
[0018]第二种情况，如图，如果与滚轮相切的直线滚道与导轨不平行，则滚轮对所相切的直线滚道的顶压力F的延伸线与转轴的中轴线不相交；从而使顶压力F对转轴形成扭矩。
[0019]进一步的，变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统的焊接方法：
[0020]步骤一，将等待焊接的变压器本体工装在焊接工装夹具上；
[0021]步骤二，控制主动滑块主动位移至导轨中部，与滚轮相切的直线滚道会自发的与导轨平行，对输出轴刹车；
[0022]步骤三，控制主动滑块沿导轨位移，使激光焊接器的焊枪末端横向扫过待焊接的变压器本体靠近激光焊接器一侧的两条待焊接缝隙，焊枪末端射出的激光光束对靠近激光焊接器一侧的两条待焊接缝隙实施焊接。
[0023]有益效果：本方案避免了使用到高精度的电机，降低了成本，本方案的切换电机虽然不是高精度电机，但本方案的结构能消解掉切换电机不是高精度电机的问题；如步骤二和步骤四中：无论是“第一种情况”还是“第二种情况”；与滚轮15相切的直线滚道11会自发的与导轨9平行，从而使待焊接的变压器本体31靠近激光焊接器41一侧的两条待焊接缝隙44与导轨9平行
[0024]本专利技术的步骤三的过程中，激光焊接器的焊枪末端横向扫过靠近激光焊接器一侧的两条待焊接缝隙的过程中，焊枪末端与这两条待焊接缝隙的距离始终处于保持一致的状态，从而保证了激光焊接的均匀性；
[0025]步骤四中，输出轴强制旋转大约90
°
的过程中，焊枪会自动发生随动，以防止运动干涉；待焊接的变压器本体的四个侧面上的所有待焊接缝隙都被焊接后，一个完整的已焊接的变压器本体形成后，各柱箱内的叠压态维持弹簧均对变压器铁芯下端面形成向上的弹性顶压力，从而使变压器铁芯上的硅钢片始终处于叠压态。
附图说明
[0026]附图1为新型变压器结构示意图；
[0027]附图2为新型变压器的结构剖视图；
[0028]附图3为焊接工装夹具结构示意图；
[0029]附图4为俯视下的“第一种情况”示意图；
[0030]附图5为俯视下的“第二种情况”示意图；
[0031]附图6为附图3的基础上隐去了支架后的示本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，其特征在于：包括焊接工装夹具(71)，所述焊接工装夹具(71)包括设备支架(1)，所述设备支架(1)的底部固定安装有竖向的带有刹车功能的切换电机(2)，所述切换电机(2)的输出轴(3)上端固定连接有旋转平台(4)，所述旋转平台(4)上设置有四个矩形分布的升降器(27)，各所述升降器(27)的伸缩杆(28)上端均固定连接有升降座(34)，各所述升降座(34)上侧设置有卡槽(30)，待焊接的所述变压器本体(31)的下框架(26)下侧的四个柱箱(25)分别卡入四个升降座(34)上侧的卡槽(30)中。2.根据权利要求1所述的变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，其特征在于：所述旋转平台(4)上方设置有水平的矩形约束环(17)，所述矩形约束环(17)的内圈为矩形卡口(33)，所述矩形约束环(17)的矩形卡口(33)上端固定有回转臂(32)，所述回转臂(32)中部固定有向上的转轴(14)，所述设备支架(1)的顶部固定设置有固定梁(16)，所述固定梁(16)轴心处的轴承孔(13)通过轴承与所述转轴(14)转动配合，所述转轴(14)与所述输出轴(3)同轴心；矩形约束环(17)下表面向下平行顶压待焊接的变压器本体(31)的上框架(20)上表面，且待焊接的变压器本体(31)上侧的变压器线圈骨架(22)向上卡入矩形卡口(33)中。3.根据权利要求2所述的变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，其特征在于：待焊接的所述变压器本体(31)被夹压在各升降座(34)与矩形约束环(17)之间，待焊接的所述变压器本体(31)在上下夹压下，待焊接的所述变压器本体(31)的四个侧面中的任意一个侧面均形成两条延伸线重合的待焊接缝隙(44)；且使矩形约束环(17)、待焊接的所述变压器本体(31)和旋转平台(4)均同步随输出轴(3)转动。4.根据权利要求3所述的变压器铁芯的叠压态保持结构的焊接系统，其特征在于：所述矩形约束环(17)的一侧设置有水平的导轨(9)，所述导轨(9)两端固定连接有被动滑块(7)，还包括与两对水平且与导轨(9)垂直的固定滑杆(8)，所述固定滑杆(8)的一端固定在设备支架(1)上，另一端固定连接有弹簧挡盘(5)；固定滑杆(8)滑动穿过被动滑块(7)上的滑孔，从而使导轨(9)两端的被动滑块(7)沿固定滑杆(8)...
【专利技术属性】
技术研发人员：严华锦，
申请(专利权)人：无锡富乐电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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