一种电容器真空干燥浸渍设备及其控制方法与流程

本发明涉及发电机断路器电容器制造，具体涉及一种电容器真空干燥浸渍设备及其控制方法。

背景技术：

1、目前流域电站发电机断路器所用的电容器均为进口产品，产品关键技术由相关外国公司掌握，备品电容器仍通过原制造单位采购，存在成套周期长、价格高、后期运维不便等诸多问题，难以满足故障快速处理和短时间内投运的需求。因此需研制出在物理特性、机械性能、电气性能、安全裕度等综合性能不低于原产品的国产电容器，实现大容量发电机断路器用电容器自主可控。为提高设备应急保障能力和主要设备自主可控需求、降低采购成本及采购风险，实现流域电站发电机断路器用电容器设计制造自主可控，特提出了针对发电机断路器所用的电容器的研发项目。

2、在对电容器进行加工生产时，需要使用真空干燥浸渍设备对电容器进行干燥浸渍，真空干燥浸渍其目的是最大限度的去除电容器内部的水分和气体，将蒸发出来的水蒸汽和容器内残留的油蒸汽抽出容器外，达到去除电容器内部的水分和气体的目的，同时在浸油时可以让油深入电容器微米级缝隙内，是电容器加工生产时的一个重要设备。

3、目前的电容器加工用真空干燥浸渍设备在使用时，电容器在摆放后往往不进行固定，使得加工时电容器容易位移碰撞而影响加工的稳定，或利用刚性夹持固定，使得贴合不实导致真空干燥浸渍过程中工件晃动偏移、局部受力挤压损伤薄膜介质与外壳，同时电容器在加热干燥而热膨胀时，固定夹持后对电容器的膨胀应力难以释放，会使得热胀挤压造成产品内部介质的损伤。另外现有设备在进行电容器干燥时，还存在干燥耗时久、干燥均匀性差的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电容器真空干燥浸渍设备及其控制方法，从而解决了上述背景中电容器处理时，容易位移碰撞而影响加工的稳定，以及局部受力挤压会损伤薄膜介质与外壳，同时电容器膨胀应力难以释放，造成产品内部介质损伤的问题，以及在进行干燥时，干燥耗时久、干燥均匀性差的问题。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、第一方面，本发明提出了一种电容器真空干燥浸渍设备，包括加工箱和安装在加工箱外部表面的密封箱门，加工箱的外部一侧安装有控制器，加工箱的上方连接有排气管，加工箱的内侧中部设置有浸渍槽，浸渍槽的中部设置有放置支架，放置支架的上侧后方安装有夹持机构，且夹持机构的前侧安装有两个对合板，夹持机构驱动两个对合板相向或背向移动，两个对合板相对的一侧分别对应设置有若干组缓冲机构，缓冲机构内安装有用于加速电容器内部水汽汽化析出和气泡上浮的推动机构。

4、所述夹持机构包括固定在放置支架后侧的安装架，安装架朝向放置支架一侧的中部固定安装有电推缸，电推缸的两端分别固定有固定座，且固定座与对合板固定连接。

5、所述安装架朝向放置支架一侧的表面开设有滑动槽，固定座穿过滑动槽，对合板通过固定座与滑动槽滑动连接。

6、所述缓冲机构包括密封滑动安装在对合板上滑孔内的滑动柱，滑动柱位于滑孔内的一端固定有弹簧一，滑动柱通过弹簧一与对合板弹性连接，滑动柱的另一端安装有贴合头。

7、所述滑孔的底部固定有电磁块，滑动柱位于滑孔内一端的内部固接有弹簧二，且弹簧二的另一端固接有金属块一，且金属块一与滑动柱之间滑动连接；金属块一远离弹簧二一侧的上下端均转动安装有活动连杆，且活动连杆的末端转动安装有摩擦块，摩擦块滑动贯穿设置在滑动柱上。

8、所述摩擦块与对合板的接触面上设置有用于限位摩擦块位置的纹路。

9、所述贴合头与滑动柱之间安装有压力传感器。

10、所述推动机构包括设置在金属块一中部的金属块二，且金属块二与金属块一之间滑动连接；

11、金属块二的一侧表面固接有弹簧三，且弹簧三远离金属块二的一端与滑动柱固定连接；金属块二的一侧中部固接有滑动连杆，且滑动连杆分别与滑动柱、贴合头滑动连接，滑动连杆的另一端固接有滑动块，滑动块位于贴合头端部的孔内，滑动块与贴合头滑动密封连接。

12、所述弹簧一的弹力大于弹簧二的弹力，弹簧二的弹力小于弹簧三的弹力。

13、用于所述一种电容器真空干燥浸渍设备的控制方法，包括以下步骤：

14、s1、作业前，将密封箱门打开，将待处理的电容器放置到放置支架上，电容器摆放在左右两个对合板之间，利用夹持机构，使对合板进行相向移动，对电容器进行夹持；

15、s2、当贴合头和滑动柱适应夹持后，电磁块通电产生磁力，对金属块一吸引向电磁块一侧移动，这时金属块一利用活动连杆对摩擦块进行推动，使摩擦块向滑动柱的外部移动而与对合板的内表面接触贴合，让滑动柱在对合板内的位置被锁止，从而在自适应贴合夹持后能够形成硬性的夹持；之后关闭密封箱门；

16、s3、通过控制器启动加工箱进行加热；当电容器在加热干燥而热膨胀时，每个贴合头受到电容器膨胀的挤压力增加，压力传感器感应的数值也会增加，压力传感器将信号传递给控制器，控制器单独对感应的一组滑动柱内的电磁块断电，使金属块一在弹簧二的拉动下复位，同时金属块一利用活动连杆将摩擦块拉动与对合板的内表面分离，使滑动柱继续压缩弹簧一在滑孔内滑动，以在电容器膨胀挤压力变大时，让滑动柱进行独立的释放，释放电容器热应力；之后控制器3恢复电磁块86的供电；

17、s4、对电容器进行抽真空时，控制器间歇控制增大各电磁块电流，电磁块电流增大后，磁场强度增加，对金属块二进行吸引，电磁块电流恢复后，金属块二被弹簧三释放复位，使滑动块有一个冲击效果，在此过程中，依靠滑动块的轻冲击，从而使得敲击产生的微震能打破气液附着界面，加速内部水汽汽化析出和气泡上浮。

18、通过本申请所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

19、1、本发明能够将摆放后的电容器进行夹持固定，将电容芯体或壳体稳定限位，既能解决工件堆叠挤压造成变形、间隙堵塞致使浸渍液渗透不均、干燥脱气存在死角残留水汽气泡的问题，又能避免抽真空、注油、加压工序中工件漂浮移位、相互磕碰划伤金属电极与封装外壁，同时可保证多批次工件受热、受真空压力均匀一致，提升罐体内部装载利用率与浸渍、干燥工艺的整体稳定性。

20、2、本发明每组缓冲机构独立设置，可以在夹持贴合时来自动变形适应电容器的表面，从而能够保证对每个电容器夹持的稳定性，同时可以在电容器膨胀挤压力变大时，来让滑动柱进行独立的释放，释放电容器热应力，使得全程稳固限位工件不偏移，又避免热胀挤压带来的产品内部介质损伤，使得装置形成柔性夹持、硬性固定以及柔性应力释放的动态过程，从而有利于提升真空干燥浸渍后的成品合格率与产品性能一致性。

21、3、本发明依靠滑动块的轻轻冲击，能够对电容器的表面进行敲击，从而使得敲击产生的微震能打破气液附着界面，加速内部水汽汽化析出、气泡上浮抽出，减少因物料静置不动导致干燥耗时久、批次干燥均匀性差的情况，在不损伤电容壳体与内部芯体的前提下提升脱水脱气效率，缩短真空干燥工艺时长，保障后续浸渍加工的产品绝缘性能与使用寿命。

1.一种电容器真空干燥浸渍设备，包括加工箱（1）和安装在加工箱（1）外部表面的密封箱门（2），加工箱（1）的外部一侧安装有控制器（3），加工箱（1）的上方连接有排气管（10），其特征在于：加工箱（1）的内侧中部设置有浸渍槽（4），浸渍槽（4）的中部设置有放置支架（5），放置支架（5）的上侧后方安装有夹持机构（6），且夹持机构（6）的前侧安装有两个对合板（7），夹持机构（6）驱动两个对合板（7）相向或背向移动，两个对合板（7）相对的一侧分别对应设置有若干组缓冲机构（8），缓冲机构（8）内安装有用于加速电容器内部水汽汽化析出和气泡上浮的推动机构。

2.根据权利要求1所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述夹持机构（6）包括固定在放置支架（5）后侧的安装架（61），安装架（61）朝向放置支架（5）一侧的中部固定安装有电推缸（62），电推缸（62）的两端分别固定有固定座（63），且固定座（63）与对合板（7）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述安装架（61）朝向放置支架（5）一侧的表面开设有滑动槽（64），固定座（63）穿过滑动槽（64），对合板（7）通过固定座（63）与滑动槽（64）滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述缓冲机构（8）包括密封滑动安装在对合板（7）上滑孔（71）内的滑动柱（81），滑动柱（81）位于滑孔（71）内的一端固定有弹簧一（82），滑动柱（81）通过弹簧一（82）与对合板（7）弹性连接，滑动柱（81）的另一端安装有贴合头（88）。

5.根据权利要求4所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述滑孔（71）的底部固定有电磁块（83），滑动柱（81）位于滑孔（71）内一端的内部固接有弹簧二（84），且弹簧二（84）的另一端固接有金属块一（85），且金属块一（85）与滑动柱（81）之间滑动连接；金属块一（85）远离弹簧二（84）一侧的上下端均转动安装有活动连杆（86），且活动连杆（86）的末端转动安装有摩擦块（87），摩擦块（87）滑动贯穿设置在滑动柱（81）上。

6.根据权利要求5所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述摩擦块（87）与对合板（7）的接触面上设置有用于限位摩擦块（87）位置的纹路。

7.根据权利要求4所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述贴合头（88）与滑动柱（81）之间安装有压力传感器（89）。

8.根据权利要求5所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述推动机构（9）包括设置在金属块一（85）中部的金属块二（91），且金属块二（91）与金属块一（85）之间滑动连接；

9.根据权利要求8所述的一种电容器真空干燥浸渍设备，其特征在于：所述弹簧一（82）的弹力大于弹簧二（84）的弹力，弹簧二（84）的弹力小于弹簧三（92）的弹力。

10.用于权利要求9所述一种电容器真空干燥浸渍设备的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：