[发明专利]锥状高压次级线圈的皱纹纸间隔精密绕线机及方法

说明书

本发明提供了一种锥状高压次级线圈的皱纹纸间隔精密绕线机及方法，解决现有制造锥状无胶次级线圈过程中通过手动方式难以实现皱纹纸间隔均匀卷绕的问题。其中绕线机包括安装座、传动装置、锥状模具、用于安装线圈绕线筒的线圈绕线支架、用于安装皱纹纸盘的皱纹纸支架；安装座包括底座和设在底座上的支架；支架上安装有绕线轴；锥状模具固定在绕线轴上；传动装置包括驱动机构、平移机构及减速机，减速机设在底座上其输出端与平移机构连接，平移机构设在底座上且位于锥状模具的一侧；驱动机构驱动绕线轴转动，同时将动力传输给减速机，平移机构上的皱纹纸支架在减速机作用下可沿锥状模具轴线方向移动；线圈绕线支架位于锥状模具的另一侧。

技术领域

本发明涉及一种高压脉冲变压器次级线圈的绕线机，具体涉及一种用于制作锥状高压次级线圈的皱纹纸间隔精密绕线机及方法，可实现线圈绕线与绝缘皱纹纸同步间隔缠绕。

背景技术

某国的Sinus系列高电压脉冲发生器采用带开路磁芯的高耦合变压器与同轴形成线一体化的紧凑结构。变压器的初级线圈和次级线圈均嵌入同轴脉冲形成线内部；次级线圈为锥状结构，具有线径细、匝数多的特点，其设置于形成线的内磁芯和外磁芯之间。

常用的次级线圈以电工纸板为基筒，采用固化胶胶粘方式把细线径导线绕制固定在纸筒上，这种胶粘线圈的固化胶层存在微小的空气泡。在对次级的形成线充电的过程中，次级线圈两端承受高电压；此时，胶层中气隙内电场明显增强，易发生气体放电现象，导致线圈烧毁，变压器无法正常工作。现有技术中，通过对形成线介质加载高气压以提高介质的高电压绝缘性能；但是，高气压不能改善固化胶层内微气泡的常压形态，固化胶层气泡仍容易发生高电压击穿。另外，常用的线圈绕线采用漆包线，其合格产品的缺陷率虽然很低，但是产生MV级电压的次级锥状线圈达到米级，匝数有数千匝，整个线圈的绕线总长很大，因此线圈上出现少数几处漆皮缺陷难以避免，而这种缺陷引起的局部放电将影响整个线圈的工作寿命。

申请号为201910181818.0的中国专利，公开号为CN109786081A，专利名称为“基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法及该线圈”，其中锥状无胶次级线圈结构如图1所示，该线圈包括由内至外、同轴且紧密贴合的纸质内锥筒02和间隔缠绕层03；间隔缠绕层03包括皱纹纸031和线圈绕线032，所述线圈绕线032沿皱纹纸031的长度方向放置于皱纹纸031上表面，使皱纹纸031的下表面接触纸质内锥筒02，皱纹纸031与线圈绕线032一起螺旋卷绕在纸质内锥筒上，相邻的两圈皱纹纸031部分交叠，形成所述间隔缠绕层03。该结构可实现线圈制作的无胶化，易于排出绕线临近区域的气泡，相邻绕线之间的间隔皱纹纸的存在避免了漆包线的漆皮缺陷引起的局部放电影响。该线圈在制造过程中，漆包线锥状线圈(线圈绕线)可以采用手工方式绕制，漆包线线径可小至0.3mm。电力行业常用的绝缘皱纹纸厚度很薄，数十μm，宽度较大，约20mm，皱纹纸匝距约1mm的间隔，通过手动方式难以实现皱纹纸间隔均匀卷绕。

发明内容

为了解决现有制造锥状无胶次级线圈过程中，通过手动方式难以实现皱纹纸间隔均匀卷绕的技术问题，本发明提供了一种锥状高压次级线圈的皱纹纸间隔精密绕线机及方法，可实现线圈绕线与绝缘皱纹纸同步间隔缠绕。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种锥状高压次级线圈的皱纹纸间隔精密绕线机，其特殊之处在于：包括安装座、传动装置、锥状模具、用于安装线圈绕线筒的线圈绕线支架、用于安装皱纹纸盘的皱纹纸支架；所述安装座包括底座和垂直设置在底座两端的支架；所述支架上部安装有绕线轴；所述锥状模具同轴固定在绕线轴上，锥状模具可相对支架转动；

所述传动装置包括驱动机构、平移机构及减速机；

所述驱动机构包括旋转把手、主动轮、从动轮及连接主动轮和从动轮的传动带/传动链；所述旋转把手和主动轮同轴安装在绕线轴的一端，从动轮与减速机的输入端连接；

所述减速机设置在底座上，其输出端与平移机构连接；