CN117583458A - 一种变压器铁芯冲压成型设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器铁芯冲压成型设备和方法，属于冲压设备领域，包括两个支护板，两个支护板的上端均安装有两个安装架，四个安装架的上端安装有安装箱，安装箱的内壁安装驱动机构，驱动机构传动连接可上下运动且可改变形状的冲压机构，冲压机构下方设有随着冲压机构变化而同步发生形状变化的冲压模具，它通过可变形的冲压机构和一起变化的冲压模具冲压出三种不同的铁芯配件，从而减少不同模具更换的时间，简化调配不同铁芯模具的操作，提高其冲压效率，并通过冲压机构和冲压模具的配合，减少铁芯冲压的生产成本。

Description

一种变压器铁芯冲压成型设备和方法

技术领域

本发明涉及冲压设备领域，更具体地说，涉及一种变压器铁芯冲压成型设备和方法。

背景技术

变压器铁芯，铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应***。电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积，铁芯一般由0.35mm、0.5mm两种厚度的硅钢片冲压形成，而长距离输送的变压器铁芯，在冲压中一般都由几种模具冲压后重新组建形成，从而使单组铁芯冲压过程中多次更换模具，之后重新组件铁芯，或通过组建多个冲压成型设备，并将几种模具分别装配到冲压成型设备中，最后冲压出后重新组件。

但是，多组模具和冲压块不停更换的方式，会导致多个模具和冲压块多次重复更换操作，并导致其价格效率降低，或多个冲压设备冲压的方式会导致单组铁芯冲压的成本变高，因此不停的更换模具，致使铁芯模具更换的操作繁琐。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种变压器铁芯冲压成型设备和方法。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种变压器铁芯冲压成型设备，包括两个支护板，两个所述支护板的上端均安装有两个安装架，四个所述安装架的上端安装有安装箱，所述安装箱的内壁安装驱动机构，所述驱动机构传动连接可上下运动且可改变形状的冲压机构，所述冲压机构下方设有随着冲压机构变化而同步发生形状变化的冲压模具。

进一步的，驱动机构包括有安装块，所述安装块安装于安装箱的内壁，所述安装块的上端安装有第一电机，所述第一电机的输出端通过联轴器安装有转动盘，所述转动盘的侧壁安装有传动杆，所述传动杆转动连接有连接板；

驱动机构还包括有活动块，所述活动块的上端安装有关于其中心线对称设置的两个辅助板，两个所述辅助板的相向侧壁安装有连接轴，所述连接板远离传动杆的一端转动连接连接轴。

进一步的，冲压机构包括有冲压块，所述冲压块安装于活动块的下端，所述冲压块的两端安装有关于其中心对称设置的两个B液压杆，所述B液压杆的输出端安装有B辅助冲头，所述冲压块的其中一个侧壁安装有C液压杆，所述C液压杆的输出端安装有C辅助冲头，方便通过B液压杆推动B辅助冲头下落，使B辅助冲头和冲压块适配铁芯分解B型的冲压。

进一步的，所述活动块的对称侧壁均安装有侧板，每个所述侧板的上端均安装有限位杆，所述限位杆滑动连接安装箱，所述限位杆延伸至安装箱内腔的侧壁套设有辅助弹簧，所述活动块开设有四个辅助腔，每个所述辅助腔的内壁均滑动连接有固位筒，相邻两个所述固位筒的下端安装有固位块，所述固位筒朝向辅助腔的内壁之间安装有固位弹簧 ，所述固位弹簧 的两端分别连接辅助腔的内壁和固位筒的内壁，方便固位弹簧 降低限位杆上下滑动时的冲击，防止限位杆冲击安装箱内壁发出噪音。

进一步的，冲压模具包括有主模具，所述主模具的两端安装于两个支护板的相向侧壁，两个所述支护板的下端安装有输送板，所述输送板关于其中心线对称的侧壁均开设有辅助槽，所述辅助槽的内壁均安装有安装板，所述安装板的上端安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端安装有滑动块，所述滑动块安装有B模具液压杆，所述B模具液压杆的输出端安装有B辅助垫块，所述输送板的内壁安装有C模具液压杆，所述C模具液压杆的输出端安装有C辅助垫块。

进一步的，所述主模具开设有冲压槽，所述冲压块和活动块处于冲压槽的上方，且所述C辅助冲头设置于冲压槽的下方。

进一步的，输送机构包括有支撑架，其中一个所述支护板的侧壁安装有支撑架，所述支撑架的上端安装有第二电机，所述第二电机的输出端通过联轴器安装有传动轴，所述传动轴转动连接两个支护板，两个所述支护板转动连接辅助输送轴，所述传动轴处于两个支护板之间的侧壁和辅助输送轴处于两个支护板之间的侧壁传动连接有输送带，两个支护板的相向侧壁安装有辅助滑板，方便输送硅钢片移动。

进一步的，所述输送带上端所在水平面与主模具上端所在水平面处于同一水平面，所述辅助滑板上端所在水平面比主模具上端所在水平面低1-2cm，所述固位块与主模具上端未开槽的侧壁处于同一竖直水平面，方便辅助滑板支撑硅钢片移动。

一种变压器铁芯冲压成型方法,采用所述一种变压器铁芯冲压成型设备，它包括以下步骤：

S1：将输送机构的第二电机启动，之后由第二电机通过传动轴带动输送带转动，并将铁芯的硅钢片放置于输送带上端，由输送带将其输送至主模具的上端；

S2：将驱动机构的第一电机启动，第一电机通过转动盘推动传动杆带动连接板转动，之后连接板通过连接轴推动辅助板上下移动，辅助板通过活动块推动冲压机构上下移动；

S3：在S运作的过程中，将B液压杆启动，B液压杆推动B辅助冲头向下移动，并使B辅助冲头下端所在水平面与冲压块下端所在水平面处于同一水平面，并将C液压杆启动，C液压杆推动C辅助冲头移动至冲压块下端所在水平面，使C液压杆下端水平面与冲压块下端所在水平面处于同一水平面；

S4：上下移动冲压机构中的活动块推动冲压块向下移动，冲压块在靠近主模具的过程中，固位块先接触主模具上端铁芯的硅钢片，并由固位块抵住硅钢片，保持硅钢片稳定，使其保持绷紧状态；

S5：冲压块持续朝向主模具处的冲压槽中，将铁芯从硅钢片中冲压下，并由其自由落至输送板内壁。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本发明通过可变形的冲压机构和一起变化的冲压模具冲压出三种不同的铁芯配件，从而减少不同模具更换的时间，简化调配不同铁芯模具的操作，提高其冲压效率，并通过冲压机构和冲压模具的配合，减少铁芯冲压的生产成本。

（2）本发明方便通过滑动块调整C模具液压杆和C辅助垫块的方位，防止阻碍冲压掉落下的铁芯移动。

（3）本发明通过辅助滑板和输送板分别输送冲压后的废料和铁芯，避免其在输送的过程中掺和到一起，减少废料和铁芯再次分离的时间，提高其输送效率。

（4）本发明通过限位杆和活动块在安装箱出的上下滑动，从而保持冲压块稳定的上下滑动，避免冲压块上下运动的过程中出现偏斜，降低冲压处不合格铁芯的概率。

附图说明

图1为本发明的立体结构剖视图；

图2为图1中G部位放大示意图；

图3为图1中F部位放大示意图；

图4为本发明的结构剖视图；

图5为本发明的结构侧视剖视图；

图6为本发明的结构右视图；

图7为本发明冲压块、B液压杆和C液压杆结构连接示意图；

图8为本发明冲压块结构剖视图；

图9为本发明活动块与固位筒结构连接示意图；

图10为本发明固位块结构示意图；

图11为本发明铁芯结构分解示意图；

图12为图11中A型分解铁芯对应的模具示意图；

图13为图11中A型分解铁芯对应的冲压块示意图；

图14为图11中B型分解铁芯对应的模具示意图；

图15为图11中B型分解铁芯对应的冲压块示意图；

图16为图11中C型分解铁芯对应的模具示意图；

图17为图11中C型分解铁芯对应的冲压块示意图。

图中标号说明：

1、支护板；2、安装架；3、安装箱；41、第一电机；42、转动盘；43、传动杆；44、连接板；45、活动块；46、辅助板；47、连接轴；48、安装块；51、冲压块；52、B液压杆；53、B辅助冲头；54、C液压杆；55、C辅助冲头；56、侧板；57、限位杆；58、辅助弹簧；59、固位块；510、固位筒；511、固位弹簧；6、主模具；61、输送板；62、安装板；63、电动推杆；64、滑动块；65、B模具液压杆；66、B辅助垫块；67、C模具液压杆；68、C辅助垫块；71、第二电机；72、传动轴；73、输送带；74、辅助滑板；75、支撑架。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：请参阅图1，一种变压器铁芯冲压成型设备，包括两个支护板1，两个支护板1的上端均安装有两个安装架2，四个安装架2的上端安装有安装箱3，安装箱3的侧壁安装有控制箱，控制箱延伸至安装箱3的内腔，安装箱3的其中一个侧壁开设有通风槽，通风槽的内壁安装有筛分网，防止空气中的悬浮物进入到安装箱3的内腔，影响安装箱3内腔中第一电机41的工作，安装箱3的内壁安装驱动机构，驱动机构传动连接可上下运动且可改变形状的冲压机构，冲压机构下方设有随着冲压机构变化而同步发生形状变化的冲压模具。

请参阅图1、图4、图6，驱动机构包括有安装块48，安装块48安装于安装箱3的内壁，安装块48的上端安装有第一电机41，第一电机41的输出端通过联轴器安装有转动盘42，转动盘42的侧壁安装有传动杆43，传动杆43转动连接有连接板44，连接板44的两端均开设有转动孔，传动杆43转动连接转动孔；

请参阅图1、图4、图6，驱动机构还包括有活动块45，安装箱3的侧壁开设有上下滑动的方形滑孔，活动块45滑动连接方形滑孔，活动块45的上端安装有关于其中心线对称设置的两个辅助板46，两个辅助板46的相向侧壁安装有连接轴47，连接板44远离传动杆43的一端转动连接连接轴47，连接轴47转动连接转动孔。

请参阅图1、图2、图4、图5、图6、图7和图8，冲压机构包括有冲压块51，冲压块51安装于活动块45的下端，冲压块51的两端安装有关于其中心对称设置的两个B液压杆52，B液压杆52的输出端安装有B辅助冲头53，B辅助冲头53与冲压块51的侧壁接触但不连接，且B辅助冲头53与冲压块51的接触面之间无缝隙，冲压块51的其中一个侧壁安装有C液压杆54，C液压杆54的输出端安装有C辅助冲头55，C辅助冲头55与冲压块51的侧壁接触但不连接，且C辅助冲头55与冲压块51的接触面之间无缝隙，方便通过B液压杆52推动B辅助冲头53下落，使B辅助冲头53和冲压块51适配铁芯分解B型的冲压。

请参阅图1、图2、图4、图5、图6、图7、图8，图9和图10，活动块45的对称侧壁均安装有侧板56，每个侧板56的上端均安装有限位杆57，限位杆57滑动连接安装箱3，安装箱3的低端侧壁开设有八个对称设置的圆形滑孔，连接轴47与其相邻的圆形滑孔滑动连接，限位杆57延伸至安装箱3内腔的侧壁套设有辅助弹簧58，辅助弹簧58的两端分别连接连接轴47的上端和安装箱3的内壁，活动块45开设有四个辅助腔，每个辅助腔的内壁均滑动连接有固位筒510，相邻两个固位筒510的下端安装有固位块59，固位筒510朝向辅助腔的内壁之间安装有固位弹簧 511，固位弹簧 511的两端分别连接辅助腔的内壁和固位筒510的内壁，方便固位弹簧 511降低限位杆57上下滑动时的冲击，防止限位杆57冲击安装箱3内壁发出噪音。

请参阅图1、图3、图4、图5、图6、图12、图13、图14、图15、图16和图17，冲压模具包括有主模具6，主模具6的两端安装于两个支护板1的相向侧壁，两个支护板1的下端安装有输送板61，输送板61关于其中心线对称的侧壁均开设有辅助槽，辅助槽的内壁均安装有安装板62，安装板62的上端安装有电动推杆63，电动推杆63的输出端安装有滑动块64，滑动块64安装有B模具液压杆65，B模具液压杆65的输出端安装有B辅助垫块66，输送板61的内壁安装有C模具液压杆67，C模具液压杆67的输出端安装有C辅助垫块68。

请参阅图1、图3、图4、图5、图6、图12、图13、图14、图15、图16和图17，主模具6开设有冲压槽，冲压槽与铁芯分解中A外形相适配，冲压块51和活动块45处于冲压槽的上方，且C辅助冲头55设置于冲压槽的下方。

请参阅图1、图4、图5和图6，输送机构包括有支撑架75，其中一个支护板1的侧壁安装有支撑架75，支撑架75的上端安装有第二电机71，第二电机71的输出端通过联轴器安装有传动轴72，传动轴72转动连接两个支护板1，两个支护板1转动连接辅助输送轴，两个支护板1的侧壁开设有分别与传动轴72和输送轴相适配的辅助转孔，传动轴72处于两个支护板1之间的侧壁和辅助输送轴处于两个支护板1之间的侧壁传动连接有输送带73，两个支护板1的相向侧壁安装有辅助滑板74，方便输送硅钢片移动。

请参阅图1、图2、图4、图5、图6、图9、图10、图12和图13，输送带73上端所在水平面与主模具6上端所在水平面处于同一水平面，辅助滑板74上端所在水平面比主模具6上端所在水平面低1-2cm，固位块59与主模具6上端未开槽的侧壁处于同一竖直水平面，方便辅助滑板74支撑硅钢片移动。

一种变压器铁芯冲压成型方法,采用所述一种变压器铁芯冲压成型设备，它包括以下步骤：

S1：将输送机构的第二电机71启动，之后由第二电机71通过传动轴72带动输送带73转动，并将铁芯的硅钢片放置于输送带73上端，由输送带73将其输送至主模具6的上端；

S2：将驱动机构的第一电机41启动，第一电机41通过转动盘42推动传动杆43带动连接板44转动，之后连接板44通过连接轴47推动辅助板46上下移动，辅助板46通过活动块45推动冲压机构上下移动；

S3：在S2运作的过程中，将B液压杆52启动，B液压杆52推动B辅助冲头53向下移动，并使B辅助冲头53下端所在水平面与冲压块51下端所在水平面处于同一水平面，并将C液压杆54启动，C液压杆54推动C辅助冲头55移动至冲压块51下端所在水平面，使C液压杆54下端水平面与冲压块51下端所在水平面处于同一水平面；

S4：上下移动冲压机构中的活动块45推动冲压块51向下移动，冲压块51在靠近主模具6的过程中，固位块59先接触主模具6上端铁芯的硅钢片，并由固位块59抵住硅钢片，保持硅钢片稳定，使其保持绷紧状态；

S5：冲压块51持续朝向主模具6处的冲压槽中，将铁芯从硅钢片中冲压下，并由其自由落至输送板61内壁。

相对于现有技术中的冲压成型设备，本装置方便通过B液压杆52和C液压杆54分别推动B辅助冲头53和C辅助冲头55向下移动，并使B辅助冲头53和C辅助冲头55下端所在水平面均与冲压块51的下端所在水平面处于同一水平面，之后活动块45推动冲压块51向下移动，从而方便冲压块51、B辅助冲头53和C辅助冲头55冲压至主模具6处，从而冲压出铁芯分解后的A外形；

本装置方便通过B液压杆52推动B辅助冲头53的下表面至与冲压块51下端所在水平面处于同一水平面处，之后由C模具液压杆67推动C辅助垫块68至主模具6的冲压槽内，并使C辅助垫块68和主模具6的 上表面均处于同一水平面，之后活动块45推动冲压块51和B辅助冲头53下压，从而冲压出铁芯分解后的B外形；

本装置方便通过C液压杆54推动C辅助冲头55下落，并 使C辅助冲头55下端所在水平面和冲压块51下端所在水平面处于同一水平面，之后电动推杆63推动滑动块64和B模具液压杆65滑动，并使B模具液压杆65至于主模具6的冲压槽下方，之后B模具液压杆65推动B辅助垫块66向主模具6的冲压槽内移动，并使B辅助垫块66上端所在水平面与主模具6上端水平面处于同一水平面，并通过C液压杆54推动C辅助冲头55下， 使C液压杆54下端所在水平面与冲压块51下端所在水平面处于同一水平面，之后活动块45推动冲压块51和C辅助冲头55冲压至主模具6处，从而冲压出铁芯分解后的C外形。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种变压器铁芯冲压成型设备，包括两个支护板（1），其特征在于：两个所述支护板（1）的上端均安装有两个安装架（2），四个所述安装架（2）的上端安装有安装箱（3），所述安装箱（3）的内壁安装驱动机构，所述驱动机构传动连接可上下运动且可改变形状的冲压机构，所述冲压机构下方设有随着冲压机构变化而同步发生形状变化的冲压模具。

2.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：驱动机构包括有安装块（48），所述安装块（48）安装于安装箱（3）的内壁，所述安装块（48）的上端安装有第一电机（41），所述第一电机（41）的输出端通过联轴器安装有转动盘（42），所述转动盘（42）的侧壁安装有传动杆（43），所述传动杆（43）转动连接有连接板（44）；

驱动机构还包括有活动块（45），所述活动块（45）的上端安装有关于其中心线对称设置的两个辅助板（46），两个所述辅助板（46）的相向侧壁安装有连接轴（47），所述连接板（44）远离传动杆（43）的一端转动连接连接轴（47）。

3.根据权利要求2所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：所述冲压机构包括有冲压块（51），所述冲压块（51）安装于活动块（45）的下端，所述冲压块（51）的两端安装有关于其中心对称设置的两个B液压杆（52），所述B液压杆（52）的输出端安装有B辅助冲头（53），所述冲压块（51）的其中一个侧壁安装有C液压杆（54），所述C液压杆（54）的输出端安装有C辅助冲头（55）。

4.根据权利要求3所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：所述活动块（45）的对称侧壁均安装有侧板（56），每个所述侧板（56）的上端均安装有限位杆（57），所述限位杆（57）滑动连接安装箱（3），所述限位杆（57）延伸至安装箱（3）内腔的侧壁套设有辅助弹簧（58），所述活动块（45）开设有四个辅助腔，每个所述辅助腔的内壁均滑动连接有固位筒（510），相邻两个所述固位筒（510）的下端安装有固位块（59），所述固位筒（510）朝向辅助腔的内壁之间安装有固位弹簧 （511），所述固位弹簧 （511）的两端分别连接辅助腔的内壁和固位筒（510）的内壁。

5.根据权利要求4所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：所述冲压模具包括有主模具（6），所述主模具（6）的两端安装于两个支护板（1）的相向侧壁，两个所述支护板（1）的下端安装有输送板（61），所述输送板（61）关于其中心线对称的侧壁均开设有辅助槽，所述辅助槽的内壁均安装有安装板（62），所述安装板（62）的上端安装有电动推杆（63），所述电动推杆（63）的输出端安装有滑动块（64），所述滑动块（64）安装有B模具液压杆（65），所述B模具液压杆（65）的输出端安装有B辅助垫块（66），所述输送板（61）的内壁安装有C模具液压杆（67），所述C模具液压杆（67）的输出端安装有C辅助垫块（68）。

6.根据权利要求5所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：所述主模具（6）开设有冲压槽，所述冲压块（51）和活动块（45）处于冲压槽的上方，且所述C辅助冲头（55）设置于冲压槽的下方。

7.根据权利要求6所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：还包括有输送机构，所述输送机构包括有支撑架（75），其中一个所述支护板（1）的侧壁安装有支撑架（75），所述支撑架（75）的上端安装有第二电机（71），所述第二电机（71）的输出端通过联轴器安装有传动轴（72），所述传动轴（72）转动连接两个支护板（1），两个所述支护板（1）转动连接辅助输送轴，所述传动轴（72）处于两个支护板（1）之间的侧壁和辅助输送轴处于两个支护板（1）之间的侧壁传动连接有输送带（73），两个支护板（1）的相向侧壁安装有辅助滑板（74）。

8.根据权利要求7所述的一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于：所述输送带（73）上端所在水平面与主模具（6）上端所在水平面处于同一水平面，所述辅助滑板（74）上端所在水平面比主模具（6）上端所在水平面低1-2cm，所述固位块（59）与主模具（6）上端未开槽的侧壁处于同一竖直水平面。

9.一种变压器铁芯冲压成型方法,采用权利要求8所述一种变压器铁芯冲压成型设备，其特征在于，它包括以下步骤：

S1：将输送机构的第二电机（71）启动，之后由第二电机（71）通过传动轴（72）带动输送带（73）转动，并将铁芯的硅钢片放置于输送带（73）上端，由输送带（73）将其输送至主模具（6）的上端；

S2：将驱动机构的第一电机（41）启动，第一电机（41）通过转动盘（42）推动传动杆（43）带动连接板（44）转动，之后连接板（44）通过连接轴（47）推动辅助板（46）上下移动，辅助板（46）通过活动块（45）推动冲压机构上下移动；

S3：在S2运作的过程中，将B液压杆（52）启动，B液压杆（52）推动B辅助冲头（53）向下移动，并使B辅助冲头（53）下端所在水平面与冲压块（51）下端所在水平面处于同一水平面，并将C液压杆（54）启动，C液压杆（54）推动C辅助冲头（55）移动至冲压块（51）下端所在水平面，使C液压杆（54）下端水平面与冲压块（51）下端所在水平面处于同一水平面；

S4：上下移动冲压机构中的活动块（45）推动冲压块（51）向下移动，冲压块（51）在靠近主模具（6）的过程中，固位块（59）先接触主模具（6）上端铁芯的硅钢片，并由固位块（59）抵住硅钢片，保持硅钢片稳定，使其保持绷紧状态；

S5：冲压块（51）持续朝向主模具（6）处的冲压槽中，将铁芯从硅钢片中冲压下，并由其自由落至输送板（61）内壁。