一种卧式变压器及其卧式变压器骨架的制作方法

本实用新型涉及变压器，更具体地说，涉及一种卧式变压器及其卧式变压器骨架。

背景技术：

卧式变压器作为驱动电源的核心部件，决定了电源寿命的长久，它的地位如同人类之心脏，一旦停止运作，整个电源系统将瘫痪。因其结构以及工艺流程复杂性，目前的生产方式多依赖于全手工制作。随着人工成本逐年增加，而卧式变压器生产成本占整个产品的比重也越来越大。而目前变压器的价格没有竞争力，企业利润微薄，竞争力不足，带给企业的风险是巨大的。另外，因整个生产过程均为全手工制作，因操作人员对产品的理解，对品质的认识的不同，品质稳定性受到的极大的威胁，经常有一批产品上线老化出现炸机的情况，由于市场增速放缓，企业间竞争激烈，不断上涨的材料成本和人工成本成为了关乎企业竞争优势的关键，又因品质要求的不断提高，人工成本的不断增加，多重原因影响，变压器生产企业正朝向自动化、智能化生产方向发展。自动化设备的导入大幅度提高劳动生产率、提升了品质。但变压器作为非标件，从变压器的结构安全的考量，设计上会存在很多限制。

在常规自动化变压器产品中，最常见的为ee8.3-25/efd15-25/rm6-10等变压器一般结构简单，使用的线材的线径较小，从而使得电流小，功率小，无法满足更大功率的产品的自动化生产，无法满足更大功率的电源设计需求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种能够满足大功率产品且适用于自动化生产的变压器骨架，进一步提供一种改进的卧式变压器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种卧式变压器骨架，包括绕线柱、沿所述绕线柱的轴向间隔设置在所述绕线柱两侧的初级架体和次级架体；

所述次级架体的宽度大于所述初级架体的宽度；

所述初级架体包括第一本体、以及设置在所述第一本体相背于所述绕线柱一侧且间隔设置的若干第一引线槽；

所述次级架体包括第二本体、以及设置在所述第二本体相背于所述绕线柱一侧且间隔设置若干第二引线槽；所述若干第二引线槽中的一个或者多个第二引线槽的宽度大于其余所述第二引线槽的宽度。

优选地，所述初级架体还包括设置在所述第一本体相背于所述绕线柱一侧且间隔设置的若干第一挡台；相邻设置的两个第一挡台之间的间隔形成所述第一引线槽；

所述次级架体还包括设置在所述第二本体相背于所述绕线柱一侧且间隔设置的若干第二挡台；相邻设置的两个第二挡台之间的间隔形成所述第二引线槽；

所述若干第二挡台与所述若干第一挡台相对设置。

优选地，所述若干第一挡台包括位于最外侧的两个第一外挡台、以及设置在所述两个第一外挡台之间的多个第一内挡台；

所述多个第一内挡台分别朝所述第一本体的外侧延伸形成第一挂线柱；

所述若干第二挡台包括位于最外侧的两个第二外挡台、以及设置在所述两个第二外挡台之间的多个第二内挡台；

所述多个第二内挡台分别朝所述第二本体的外侧延伸形成第二挂线柱。

优选地，所述多个第一内挡台中的位于中间的两个所述第一内挡台到与其相对设置的所述第二内挡台之间的距离小于其余所述第一内挡台到与其相对设置的所述第二内挡台之间的距离；

位于两外侧的第一引线槽与所述第二引线槽相对设置的开口与所述第一本体与所述第二本体相对设置的端面的顶边之间留设有间隔。

优选地，所述若干第一挡台中的一个或者多个所述第一挡台靠近所述第二挡台的一侧设有朝远离所述绕线柱的一侧凸出以加高所述第一挡台的第一凸台；

所述若干第二挡台中的一个或者多个所述第二挡台靠近所述第一挡台的一侧设有朝远离所述绕线柱一侧凸出以加高所述第二挡台的第二凸台。

优选地，所述第一引线槽包括第一直线段以及与所述第一直线段形成设定夹角的斜线段；

所述第二引线槽包括第二直线段以及与所述第二直线段形成设定夹角的弯折段。

优选地，所述绕线柱包括柱体、以及沿轴向设置在所述柱体两端且凸出所述柱体外周壁设置的挡壁；

所述挡壁上设有飞线槽；

所述挡壁的厚度为1.0～2.0mm。

优选地，还包括与所述第一内挡台和所述第二内挡台对应设置的pin针；

所述pin针为方针。

本实用新型还构造一种卧式变压器，包括本实用新型所述的卧式变压器骨架、以及与所述卧式变压器骨架装配的磁芯结构；

所述磁芯结构包括背板、设置在所述背板上的中心柱、以及位于所述中心柱两侧且与所述中心柱间隔设置的两个边柱；

所述边柱与所述中心柱之间的间隔形成供所述卧式变压器骨架的绕线柱的挡壁卡入的卡槽；

所述卡槽呈弧形；

所述中心柱的底边与所述边柱的底边齐平。

优选地，所述背板上设有开口；所述开口位于所述两个边柱之间；

所述背板上设有朝所述开口凸出的凸台。

实施本实用新型的卧式变压器及其卧式变压器骨架，具有以下有益效果：该卧式变压器骨架通过在绕线柱两侧设置且沿绕线柱轴向间隔设置初级架体和次级架体，并将该次级架体的宽度大于该初级架体的宽度设置，进而可提高卧式变压器骨架的可靠性，利于自动化生产，并通过将该次级架体上的若干第二引线槽中的一个或者多个第二引线槽的宽度大于其余第二引线槽的宽度设置，其可形成更加粗的线径，供较粗的引线绕设，从而可便于提高功率，降低生产成本，提高品质稳定性，保证产品的可靠性。

本实用新型的卧式变压器功率大、可靠性高且可适用于自动化生产，进而可降低生产成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一些实施例中卧式变压器骨架的结构示意图；

图2是图1所示卧式变压器骨架另一角度的结构示意图；

图3是图1所示卧式变压器骨架的侧视图；

图4是图1所示卧式变压器骨架的底面结构示意图；

图5是本实用新型一些实施例中磁芯结构的结构示意图；

图6是图5磁芯结构的正视图；

图7是图5磁芯结构的侧视图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

图1、图2及图5示出了本实用新型卧式变压器的一些优选实施例。该卧式变压器可满足大功率产品的要求，并且有利于自动化生产，从而可降低生产成本，提高品质稳定性，保证产品的可靠性。该卧式变压器可包括卧式变压器骨架10以及磁芯结构20，该卧式变压器骨架10采用卧式结构，可最大程度降低变压器整体的高度，增加散热性能，并提升器件安装的稳定性。该磁吸结构20可与该卧式变压器骨架10装配。

进一步地，如图1及图2所示，该卧式变压器骨架10可包括绕线柱11、初级架体12、次级架体13以及pin针14。该绕线柱11可供线材绕设，该初级架体12和该次级架体13分别沿该绕线柱11的轴向间隔设置，且位于绕线柱11的两侧，其可与该绕线柱11形成卧式结构，进而可最大程度降低变压器整体的高度，增加散热性能，并提升器件安装的稳定性。该pin针14可安装在该初级架体12、次级架体13上，其可用于电信号输出或者输入。

进一步地，在一些实施例中，该绕线柱11可包括柱体111以及挡壁112；该柱体111为中空结构，其可横卧在该初级架体12和该次级架体13之间，其可供线材绕设。该挡壁112可沿轴向设置在该柱体111两端，且其可凸出该柱体111外周壁设置，其可呈弧形，其可通过与该柱体111通过注塑形成一体结构。该挡壁112的厚度可以为1.0～2.0mm，在一些实施例中，优选为1.2mm,该挡壁112的厚度均有相应增加，其可提高该卧式变压器骨架10的抗压能力，防止自动绕线时卧式变压器骨架10因较大的拉力而破损，从而提高良率。该挡壁112上可设置飞线槽1121；该飞线槽1121可位于该挡壁112的顶部。当emi测试不理想时，可增加内部屏蔽，但是线头若置于线包内，容易引起高压不良，因此通过该飞线槽1121，可以将线头引出至该飞线槽内，既避免电磁干扰又保证了安全性。

如图2至图4所示，进一步地，在一些实施例中，该初级架体12可包括第一本体121、若干第一挡台122；该第一本体121可呈长条状，其可沿该绕线柱11的径向延伸设置，其可与该绕线柱11通过注塑形成一体结构。该若干第一挡台122可设置在该第一本体121相背于该绕线柱11一侧且间隔设置，相邻设置的两个第一挡台122之间的间隔可形成第一引线槽125；该第一引线槽125可以为若干个，且其位于该第一本体121相背于该绕线柱11一侧，且间隔设置。

进一步地，在一些实施例中，该若干第一挡体122可包括两个第一外挡台1221以及多个第一内挡台1222；该两个第一外挡台1221可位于该第一本体121两端，其位于最外侧，其可用于支撑该第一本体121。该多个第一内挡台1222可以为六个第一内挡台1222；该六个第一内挡台1222可位于该两个第一挡台1221之间，且并排设置。可以理解地，在其他一些实施例中，该第一内挡台1222的数量可以不限于六个。

该第一内挡台1222可沿该第一本体121的宽度方向设置，且其分别朝该第一本体121的外侧延伸形成第一挂线柱123；通过设置该第一挂线柱123可便于挂线。挂线时可通过将线材绕挂线柱绕一圈，与线包内部进一步拉开距离，从而避免到了工艺焊锡时，因高温焊接导致该线材出现融损情况。

该多个第一内挡台1222中位于中间的两个第一内挡台1222到与次级架体13的距离小于其余第一内挡台1222到与其相对设置的次级架体13的距离，即该第三个和该第四个第一内挡台1222朝该次级架体13做相应延伸，从而可以在绕线时使得线材能够保证一定错位，防止线材交叉紧贴而导致短路。

在一些实施例中，所有第一挡台122靠近该第二挡台132的一侧设有朝远离该绕线柱11一侧凸出的第一凸台124；该第一凸台124可用于加高该第一挡台122，进而可保证绕线后的线包最低处与pcb面的距离，且可控制整体的高度，对保证同侧磁芯结构20到pin针14爬电距离也有一定帮助。可以理解地，在其他一些实施例中，不限于所有第一挡台122均设有第一凸台124，可一个或者多个第一挡台122靠近该第二挡台132的一侧设有第一凸台124。通过设置该第一凸台124，可形成一定的高度差，可保证该卧式变压器10焊锡后锡点不浮高，并省去对该卧式变压器10进行压高脚处理的步骤。另外，通过该第一凸台124可便于将线材引导至该第一引线槽125中，从而保证骨架的稳定性。

在一些实施例中，该第一引线槽125可包括第一直线段1251、以及斜线段1252；该第一直线段1251可位于该第一本体121远离该次级架体13的一侧，该斜线段1252可位于靠近该次级架体13的一侧，该斜线段1252与该第一直线段1251连接且形成设定夹角，从而可进一步增大爬电距离以及焊锡时有效绝缘路径，充分保证焊锡后pin针14到线包内部的距离。

进一步地，在一些实施例中，该次级架体13的宽度大于该初级架体12的宽度，从而可提高该卧式变压器骨架10的可靠性，进而利于自动化生产的进行。该次级架体12加宽后，该次级磁芯端距离次级pin针的距离充足，进而可取消磁芯背胶，缩减制作工序，降低人工费用。

进一步地，在一些实施例中，该次级架体13可包括第二本体131、若干第二挡台132；该第二本体131可呈长条状，其可沿该绕线柱11的径向延伸设置，其可与该绕线柱11通过注塑形成一体结构。该若干第二挡台132可设置在该第二本体131相背于该绕线柱11一侧且间隔设置，相邻设置的两个第二挡台132之间的间隔可形成第二引线槽135；该第二引线槽135可以为若干个，且其位于该第二本体131相背于该绕线柱11一侧，且间隔设置。

进一步地，在一些实施例中，该若干第二挡台132可包括两个第一外挡台1321以及多个第二内挡台1322；该两个第一外挡台1321可位于该第二本体131两端，其位于最外侧，其可用于支撑该第二本体131。该多个第二内挡台1322可以为六个第二内挡台1322；该六个第二内挡台1322可位于该两个第二挡台1321之间，且并排设置。可以理解地，在其他一些实施例中，该第二内挡台1322的数量可以不限于六个。

该第二内挡台1322可与该第一内挡台1222对应设置，其可沿该第二本体131的宽度方向设置，且其分别朝该第二本体131的外侧延伸形成第二挂线柱133；该第二挂线柱133与该第一挂线柱123一一对应设置，通过设置该第二挂线柱133可便于挂线。挂线时可通过将线材绕挂线柱绕一圈，与线包内部进一步拉开距离，从而避免到了工艺焊锡时，因高温焊接导致该线材出现融损情况。

在一些实施例中，该所有第一内挡台122中位于中间的两个第一内挡台1222到与其相对设置的两个第二内挡台1322之间的距离小于其余第一内挡台1222到与其相对设置的第二内挡台1322之间的距离，目的是绕线时，使得进出线能够保证一定错位，防止线材交叉紧贴而导致短路。

在一些实施例中，所有第二挡台132靠近该第一挡台122的一侧设有朝远离该绕线柱11一侧凸出的第二凸台134；该第二凸台134可用于加高该第二挡台132，进而可保证绕线后的线包最低处与pcb面的距离，且可控制整体的高度，对保证同侧磁芯结构20到pin针14爬电距离也有一定帮助。可以理解地，在其他一些实施例中，不限于所有第二挡台132均设有第二凸台134，可一个或者多个第二挡台132靠近该第二挡台132的一侧设有第二凸台134。通过设置该第二凸台134，可形成一定的高度差，可保证该卧式变压器10焊锡后锡点不浮高，并省去对该卧式变压器10进行压高脚处理的步骤。另外，通过该第二凸台134可便于将线材引导至该第二引线槽135中，从而保证骨架的稳定性。

在一些实施例中，该若干第二引线槽135中的多个第二引线槽135的宽度可大于其余该第二引线槽135的宽度，具体地，该次级架体13上位于后端的四个第二引线槽135的宽度大于位于前端的三个第二引线槽135的宽度，从而可适用于线径较大的线材，进而可满足大功率的需求。可以理解地，在其他一些实施例中，也可以为一个第二引线槽135的宽度大于其余第二引线槽135的宽度。该第二引线槽135可包括第二直线段1351、以及弯折段1352；该第二直线段1351可位于该第一本体121远离该次级架体13的一侧，该弯折段1352可位于靠近该次级架体13的一侧，该弯折段1352与该第二直线段1351连接且形成设定夹角，从而可进一步增大爬电距离以及焊锡时有效绝缘路径，充分保证焊锡后pin针14到线包内部的距离。

在一些实施例中，位于两外侧的第一引线槽125与该第二引线槽135相对设置的开口与该第一本体121与第二本体131相对设置的端面的顶边之间留设有间隔，则可放置收线时与磁芯结构20刮擦，进而可在强制收线时与磁芯结构20的内腔拉开距离，保证安全。

在一些实施例中，相邻设置的两个第二内挡台1322可相互拼接设置形成一体结构。并且该两个第二内挡台1322之间可通过设置挡板136来进一步隔离，进而可将该次级辅助供电与该主输出绕组隔离，且该挡板136两侧的第二绕线柱133到该挡板136之间的间隔可以为6.5mm,从而可满足关于户外led驱动隔离供电最新要求。

进一步地，在一些实施例中，该pin针14可与该第一内挡台1222和该第二内挡台1322对应设置，该pin针14可为12个，该次级架体13上可设置六个，且与该第二内挡台1322一一对应设置，该初级架体12上可设置六个，且其可与该第一内挡台1222一一对应设置，从而使得该初次级架体均预留辅助供电功能，特别是次级pin9-12可作为并联型双绕组使用，也可作为谐振半桥使用，兼容了反激与半桥架构变压器要求。该pin针14可为方针，因其具有四个锋利的菱角，其可为自动绕线后线头处理提供了便利，相比圆头更容易切断处理。

如图5至图7所示，进一步地，该磁芯结构20可以为epd型，该磁芯结构20可包括背板21、中心柱22、两个边柱23；该背板21与该中心柱22、边柱23可通过注塑形成一体结构。该中心柱22可设置在该背板21上，且位于该背板21的中部，其可穿设于该绕线柱11中。该边柱23可位于背板21的两侧，具体地，其位于该中心柱22的两侧，且与该中心柱22间隔设置，其与该中心柱22之间的间隔可形成卡槽24；该卡槽24可以供该卧式变压器骨架20的绕线柱11的挡壁112卡入设置，以将该绕线柱11与该磁芯结构20固定。

该背板21上可设置开口211；该开口211可位于两个边柱23之间，该开口211的口径可逐渐增大设置，其可呈倒锥形，通过将该开口逐渐增大设置，可以防止中心柱22卡到线包，给线包提供极大的绕制空间，确保中心柱22与线包的安全匹配。该背板21上可设置朝该开口211凸出的凸台212；该凸台212可以呈圆弧形，其目的是在肩厚足够且保证背板21背面磁路面积的情况下，尽可能将磁通汇聚引导到中心柱22，同时可以节省磁芯结构20的粉料用量，节省成本。该背板21可以为长方体状，且与该中心柱22相背设置的四个棱角均有倒角处理，目的是防止磁芯组立后包磁芯固定胶带时，胶带因棱角过于锋利而损坏。

该中心柱22可呈类椭圆状，其两端分别为弧形，其底边和顶边均为直边。通过将该中心柱22设置成类椭圆状，可增大该中心柱22的面积，并且保证线材的用量尽可能少。而两端为圆弧形，在工艺方面更有利于绕线时线材紧贴绕线轴，从而可控制线包大小，避免磁芯结构20组装时内腔刮擦线包。该中心柱22整体下移，其底边与该边柱23的底边齐平，其可最大程度降低磁芯结构20整体高度，从而降低成品变压器高度以降低驱动电源外壳高度。

该边柱23的侧面与该背板21的侧面齐平，该边柱23宽度从底部至顶部，逐渐收紧，呈罐壶口型，可以屏蔽漏磁，减小能量辐射。边柱内侧采用与中心柱圆弧同心圆弧设计，确保各个位置空间均匀。单边边柱23截面积为中心柱22面积的1/2，确保两边边柱23面积和与中心柱22面积相等，将磁通均匀分置于整个闭合磁路上，提高该卧式变压器工作效率以及平衡温升。

该卡槽24呈弧形，该挡壁112的形状以及尺寸与该卡槽24的形状以及尺寸相当，从而可卡入该卡槽24设置，进而可以使得外观更为协调。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。