变压器铁芯堆叠装置的制作方法

1.本发明涉及变压器生产设备技术领域，具体为变压器铁芯堆叠装置。


背景技术：

2.变压器铁芯是由多层硅钢片组成的结构，现有的制作方式主要包括两种，一种为人工堆叠制作，另一种为通过叠装生产线堆叠制作，其中，叠装生产线如申请号为cn202011394786.1的一种变压器铁芯自动叠装生产线所示，通过移片机械手，将硅钢片放置并堆叠，能够快速且精准的完成变压器铁芯的堆叠，适用于多种规格硅钢片组合形成的变压器铁芯使用，但是针对于固定规格的硅钢片堆叠，例如“山”字型硅钢片的堆叠，则堆叠过程较为繁琐。


技术实现要素：

3.为解决上述现有铁芯自动叠装生产线堆叠固定规格的硅钢片过程较为繁琐的问题，本发明提供了变压器铁芯堆叠装置。
4.本发明技术方案如下：
5.变压器铁芯堆叠装置，包括用于运输硅钢片的传送带；
6.所述传送带末端下方设置有可调放置架，所述可调放置架包括倾斜设置的支撑架，所述支撑架上表面设置有活动托台，所述活动托台垂直与支撑架设置，且能够沿支撑架长度方向移动；
7.所述活动托台靠近传送带的一侧设置有堆叠架，用于接取硅钢片，所述堆叠架与活动托台可拆卸连接，所述堆叠架靠近传送带末端的一侧设置有落位区域，所述落位区域为硅钢片自传送带末端落入堆叠架后所处的区域，且所述落位区域包括与支撑架相接的第一落位端和距离支撑架最远的第二落位端；
8.在竖直平面方向上，所述传送带末端位于第一落位端和第二落位端之间的区域；
9.所述第一落位端和第二落位端之间的区域内还设置有按压器，用于推动硅钢片，且所述按压器推动端的最高点高于传送带设置，所述按压器设置在传送带外侧靠近第二落位端的一侧，且按压器与传送带末端的水平间距尺寸小于硅钢片长度尺寸的一半。
10.在上述结构基础上，进一步的，所述硅钢片下表面与落位区域初接触角度大于90
°
，确保硅钢片能够凭借重力正常滑落，避免出现硅钢片卡在固定位置无法移动的情况。
11.在上述结构基础上，进一步的，所述硅钢片设计为一端能够在按压器推动下从第二落位端滑向第一落位端，进而在后续下落过程中，能够倾斜并滑入落位区域内。
12.作为优选，所述第二落位端与传送带末端所在竖直平面的间距尺寸为硅钢片长度尺寸的1/5—1/2，并且在此区域内，能够由按压器直接按压滑落，避免出现硅钢片直接从落位区域上方脱离的情况发生。
13.为了方便卸装堆叠架，所述支撑架能够在竖直方向上转动，且转动过程中，不会接触所述传送带。
14.为了实现硅钢片堆叠过程中的落位区域位置不变，所述传送带设置有距离传感器，所述距离传感器垂直于堆叠架设置。
15.实现上述活动托台移动的结构为，所述活动托台由设置在支撑架上的驱动机构驱动，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接有丝杆，所述丝杆上套结有能够移动的丝杆座，所述活动托台与丝杆座可拆卸固定，且同步移动。
16.作为优选，所述可调放置架与传送带之间的距离设置为所述硅钢片从第二落位端滑向第一落位端至竖直状态时，所述硅钢片上端能够抵触所述传送带末端，能够确保硅钢片依照预定设计进入落位区域内。
17.上述按压器的具体结构为，所述按压器包括竖直设置的伸缩电缸，所述伸缩电缸的输出轴朝向传送带一端设置，且所述输出轴末端连接有横板，所述横板的长度尺寸大于硅钢片的宽度尺寸。
18.为了方便对堆叠架及堆叠后的硅钢片的移动，所述堆叠架两侧对称设置有插孔，所述插孔垂直与支撑架设置，所述堆叠架通过螺栓与活动托台活动连接。能够在拆卸螺栓后通过叉车设备快速移动。
19.本发明的有益效果在于：本发明为变压器铁芯堆叠装置，区别于现有的移片机械手做往复运动将硅钢片堆叠的自动机构，本装置利用可调放置架进行硅钢片的堆叠，通过按压器实现对硅钢片的倾翻使其自动下落，结构相比于现有的自动堆叠装置更加简洁，且堆叠效率更高，虽然仅适用于固定规格的硅钢片堆叠使用，但是针对于此种规格的硅钢片堆叠，堆叠效率相比于现有设备更高，且成本更低。
附图说明
20.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本技术的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。
21.在附图中：
22.图1为本发明结构示意图(第一状态)；
23.图2为本发明结构示意图(第二状态)；
24.图3为本发明结构示意图(第三状态)；
25.图4为本发明结构示意图(第四状态)；
26.图5为本发明结构示意图(堆叠多个硅钢片后)；
27.图6为本发明可调放置架结构示意图；
28.图7为本发明驱动机构结构示意图；
29.图8为本发明按压块正视结构示意图；
30.图9为本发明按压块仰视结构示意图；
31.图中各附图标记所代表的组件为：
32.1、传送带；2、可调放置架；21、支撑架；22、活动托台；23、驱动机构；231、驱动电机；232、丝杆；233、丝杆座；24、角度调节机构；25、转动座；3、堆叠架；31、第一落位端；32、第二落位端；4、硅钢片；5、按压器；51、按压块；511、导向凸起；512、按压斜面；6、距离传感器。
具体实施方式
33.下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。
34.实施例
35.如图1-7所示的变压器铁芯堆叠装置，包括用于运输硅钢片4的传送带1，所述传送带1可以直接连接硅钢片4的制作生产线，目的在于将硅钢片4运输至需求位置，此过程中，所述硅钢片4最佳选择为“山”字型硅钢片，且所述硅钢片4对称轴所在的直线与硅钢片4移动方向上的直线平行，以确保装置能够正常运行；
36.进一步的，所述传送带1的下方设置有可调放置架2，所述可调放置架2包括倾斜设置的支撑架21，且如图6所示，所述支撑架21能够转动，即支撑架21的一端通过转动轴固定在转动座25上，且在远离支撑架21的一端设置，进而使得所述支撑架21能够在竖直方向上转动，且转动过程中，确保不会接触所述传送带1，驱动方式可以选择安装角度调节机构24；
37.并且，针对于上述角度调节机构24，成本最低且最高效的为伸缩电缸，所述伸缩电缸的两端分别转动连接至支撑架21和第二转动座，在伸缩电缸输出轴的伸长和收缩过程中，即可实现对支撑架21相对于转动座25的转动调节，最终能够确保在硅钢片4完成堆叠后，实现翻转，并进行运输。
38.因此，在上述结构基础上，还需要增加能够堆叠硅钢片4的结构，即为：
39.所述支撑架21上设置有活动托台22，且所述活动托台22垂直与支撑架21设置，在硅钢片4堆叠过程中，能够保持平齐，而不是出现交错的现象；
40.并且，由于硅钢片4的堆叠，高度会发生改变，为了确保堆叠位置不受影响，一般选择活动托台22或者传送带1需要进行适应性调节，作为优选，上述结构中，最合适的选择为，将活动托台22设置为能够在支撑架21上移动的结构，确保在堆叠过程中，能够根据实际情况调节实际位置；
41.上述结构中，虽然依靠活动托台22能够实现对堆叠硅钢片4的承托，但是堆叠后的硅钢片4不便于移动，且活动托台22拆卸困难，因此，在上述结构的基础上，进一步的，所述活动托台22靠近传送带1的一侧设置有堆叠架3；
42.所述堆叠架3与活动托台22可拆卸连接，因此在承托硅钢片4后，通过拆卸的方式能够将其移动至其他位置，专门用于承托硅钢片4使用，并且，为了不影响后续硅钢片4堆叠的过程，还可设置多个堆叠机3专门用于承载堆叠后的硅钢片4；
43.完成上述结构后，针对于上述硅钢片4的具体堆叠过程为：
44.所述堆叠架3靠近传送带1的一侧设置有落位区域，所述落位区域为硅钢片4落入的区域，且位置恒定，为了实现此功能，进行的设计为，所述传送带1设置有距离传感器6，所述距离传感器6垂直于堆叠架3设置，当单个硅钢片4落入落位区域并实现堆叠后，由于硅钢片4厚度的影响，距离传感器6检测到的距离减小，因此，此时需要通过活动托台22的移动功能，实现在支撑架21上的移动，移动距离为硅钢片4的厚度，进而在移动后，落位区域依然保持不变。
45.从而能够实现，硅钢片4的持续下落，并保持固定位置的持续堆叠，最终如图5所示，待堆叠数量达到要求后，即可如图6所示，将支撑架21转动，进而获得堆叠成功的变压器
铁芯。
46.作为优选，所述堆叠架3对称设置有插孔，所述插孔垂直与支撑架21设置，且能够由叉车的叉子插入，在支撑架21竖直后，即可通过叉车将其移动，且所述堆叠架3通过螺栓与活动托台22连接，常规情况下，无法脱离，而在硅钢片4堆叠完成后，即能够在拆卸螺栓后通过叉车设备快速移动。并且更换新的堆叠架3继续进行新的变压器铁芯的制作，即新的硅钢片4的堆叠。
47.上述过程中，实现硅钢片4持续到达落位区域并进行堆叠的具体结构及过程为：
48.所述落位区域包括靠近支撑架21的第一落位端31和远离支撑架21的第二落位端32；通过活动托台22的移动，能够实现落位区域的位置恒定，之后确保硅钢片4能够准确落入落位区域即可；
49.为此，在竖直平面方向上，所述传送带1末端位于第一落位端31和第二落位端32之间的区域；能够确保硅钢片4落入落位区域内；
50.并且，所述第一落位端31和第二落位端32之间的区域内还设置有按压器5，所述按压器5设置在靠近第二落位端32的一侧，且按压器5与传送带1末端的间距尺寸小于硅钢片4长度尺寸的一半，当硅钢片4伸出传送带1末端后，由于外延距离过短，因此无法下落，而如果任其超过延伸超过一半后，自由下落，则会出现从堆叠架3上方直接滑落的现象，因此，需要设置按压器5，在其伸出并达到预设长度后，即可通过按压器5强制其下落。
51.并且，上述按压器5的具体结构为：所述按压器5包括伸缩电缸，所述伸缩电缸的输出轴朝向传送带1一端设置，且所述输出轴连接有横板，所述横板的长度尺寸大于硅钢片4的宽度尺寸，避免出现按压力不均匀，导致硅钢片4侧翻的现象发生。
52.在上述结构建设完成之后，硅钢片4会依照如图1-4的顺序发生掉落，且具体过程为：
53.如图1所示，硅钢片4外伸出传送带1，之后即可通过按压器5对其外伸段进行加压，使其发生侧翻，进而达到如图2所示状态；且此过程中，所述第二落位端32与传送带1末端的间距尺寸与硅钢片4长度尺寸的比值为1/5—1/2，并且在此区域内，能够由按压器5直接按压滑落，避免出现硅钢片4直接从落位区域上方脱离的情况发生。也就是说，硅钢片4的外延长度也需要处于此范围内，以免出现意外情况。上述结构中，如果所述第二落位端32与传送带1末端的间距尺寸过大，则会导致硅钢片4直接下落，无法翻转，而距离过小，则会导致硅钢片4直接从落位区域上方越过，无法进行堆叠。
54.进一步的，如图2所示，所述硅钢片4抵触落位区域时，所述硅钢片4与落位区域朝向传送带1一端的夹角大于90
°
，即所述硅钢片4下表面与落位区域初接触角度大于90
°
，确保硅钢片4能够凭借重力正常滑落，避免出现硅钢片4卡在固定位置无法移动的情况，当硅钢片4与落位区域朝向传送带1一端的夹角小于或等于90
°
时，则会发生意外情况，则意外情况包括，如果传送带1的力较大，硅钢片4的末端被推出传动带1末端，则硅钢片4末端则会下落，直接下降至抵触第一落位端31的位置，导致硅钢片4反向堆叠，影响使用，而当传动带1的力不够强，则会导致硅钢片4发生追尾，导致传动带1上的硅钢片4堆积，并最终造成无法继续堆叠的现象发生。
55.而夹角大于90度，则能够确保进入如图3所示状态。
56.如图3所示，所述硅钢片4竖直状态下，位于所述第一落位端31与第二落位端32之
间的区域，即所述可调放置架2与传送带1之间的距离设置为所述硅钢片4从第二落位端32滑向第一落位端31至竖直状态时，所述硅钢片4上端能够抵触所述传送带1末端。
57.以确保硅钢片4设计为一端能够在按压器5推动下从第二落位端32滑向第一落位端31的结构，进而在后续下落过程中，能够倾斜并滑入落位区域内。而不会造成翻转至紧贴支撑架21的现象发生，并且在此过程中，所述硅钢片4需要抵触所述传送带1末端，能够确保硅钢片4依照预定设计进入落位区域内。之后，即可到达如图4所示状态。
58.此时通过距离传感器6的使用，调节活动托台22位置移动即可。
59.与此同时，上述调节活动托台22的具体结构为：
60.如图7所示，所述活动托台22由设置在支撑架21上的驱动机构23驱动，所述驱动机构23包括驱动电机231，所述驱动电机231的输出轴连接有丝杆232，所述丝杆232上套结有能够移动的丝杆座233，所述活动托台22与丝杆座233可拆卸固定，且同步移动。
61.实施例2
62.当硅钢片4选择为“山”字型硅钢片时，所述硅钢片4对称轴所在的直线与硅钢片4移动方向上的直线平行，且硅钢片4的开口朝向与运动方向相反。
63.进一步的，所述按压器5的输出端设置按压块51，所述按压块51包括向基准平面方向外凸的导向凸起511，所述导向凸起511沿垂直与硅钢片4移动方向的布置两个，且所述导向凸起511能够插入所述“山”字形硅钢片4的开口内，在硅钢片4的运输过程中，通过导向凸起511与硅钢片4开口的限位配合，能够避免硅钢片4运输过程中，出现偏转，脱离预定位置；
64.更进一步的，所述按压块51的中间位置的按压斜面512，所述按压斜面512沿垂直与硅钢片4移动方向的方向设置，且置于两个导向凸起511之间，所述按压斜面512的斜面为自靠近传送带1的一端逐渐向远离传送带1的一端下降，并且所述按压斜面512的最下方为平面，能够抵触并按压硅钢片4，而斜面的意义在于，提高硅钢片4的堆叠效率，具体体现为：
65.当传送带1运输的硅钢片4移动速度较慢时，通过按压块51按压后，凭借硅钢片4的自重，即可倾斜并形成自由下落，进入预设的落位区域，但是，当传送带1的速度过快后，在按压块51对其进行按压后，依然会存在硅钢片4从落位区域上方脱离的可能，因此，将上述按压斜面512的斜度设置为大于45
°
，且小于75
°
后，硅钢片4速度过快时，能够抵触其向下方滑落，并最终落入落位区域内，因此通过此结构设计，能够有效提高“山”字型硅钢片4的堆叠效率，进而提高变压器线圈的生产效率。