一种螺旋式端圈的制作方法与流程

1.本发明属于变压器生产制造技术领域，具体涉及一种螺旋式端圈的制作方法，主要用于变压器螺旋式线圈中端部绝缘端圈的制作。


背景技术：

2.目前，变压器螺旋式线圈的端部使用螺旋式端圈，即一头大一头小呈螺旋形状的端圈，螺旋式端圈主要包括整圈无开口的端圈和开口的端圈两种结构形式。现在螺旋式端圈有卷制和层压两种制作方式，卷制是纸板之间层层刷胶粘成一个纸筒，使用圆盘锯切割成螺旋形状，属于常用工艺；层压是纸板层压成大头高度，使用现有的加工设备数控加工中心制作成螺旋形状，不过，因为制作过程复杂并且浪费物料，纸板层压制作螺旋式端圈的方法几乎不用，特殊要求的项目才会使用层压方法制作螺旋式端圈。
3.以上两种方式存在以下问题：一是卷制需要刷胶，纸板由于不上热压设备，纸板之间粘接不牢靠，容易出现气穴等问题，成品试验时容易出现局放；二是层压轴向受力较好，但是制作浪费物料严重，层压纸板厚度较厚，中间去除较多，余料较难利用，利用率不高，同时必须需要使用数控加工中心进行制作，效率低占用设备严重。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种螺旋式端圈的制作方法，本发明所采用的技术方案如下：
5.一种螺旋式端圈的制作方法，纸板之间不层层刷胶，使用圆盘锯锯出螺旋形状，包括以下步骤：
6.如果制作整圈无开口的螺旋式端圈，最外层纸板按照硬纸筒制作工艺制作成一个圆筒，内层使用厚纸板弯曲填充，填充到足够的厚度要求后按照图纸要求将纸板层层铆接，铆接完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状。
7.如果制作开口的螺旋式端圈，按图纸尺寸下料后，纸板摞放在定型模上并且使用拉带绑扎在定型模表面，放进烘烤罐烘烤定型，定型模要用纸板填充到制作工艺要求的尺寸；烘烤定型后使用f型夹子固定纸板，保证多层纸板不产生变形，与烘烤定型时弯曲程度保证一致，将纸板从定型模上取下，这时纸板的内外径是和图纸相同的。然后在多层纸板的表面打螺纹孔，并在螺纹孔中拧入螺杆，将多层纸板固定成一体，固定完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状。定型模是现有产品，是一个圆柱体，让摞放在定型模上的纸板按照需要的直径烘烤定型。
8.本发明的有益效果：
9.本发明的工艺方法，可以实现纸板不用刷胶不用粘接做出卷制螺旋式端圈，保证纸板服帖无气穴，无局放。本发明可以实现不粘胶的螺旋式端圈制作，降低成本，提高生产效率和产品质量。
附图说明
10.为了更清楚地说明本发明的具体实施方式、或者现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些具体实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的属于本申请保护范围之内的附图。
11.图1是本发明实施例的步骤流程图；
12.图2是本发明实施例的整圈无开口螺旋式端圈的铆钉孔位置示意图；
13.1-上斜端面铆钉孔，2-下端面铆钉孔。
具体实施方式
14.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
15.如图1所示，是本发明实施例的步骤流程图。一种螺旋式端圈的制作方法，与现有的螺旋式端圈的制作方法相比，本发明的特点是：纸板之间不层层刷胶，不使用加工中心而是直接使用圆盘锯锯出螺旋形状。包括以下步骤：
16.1、制作整圈无开口的螺旋式端圈的步骤如下：
17.1.1按照图纸端圈外径 2mm的直径尺寸及相应纸板厚度和层数依次计算出纸板尺寸并下料，纸板厚度≥4mm，通常选用4mm或者5mm纸板。内层纸板使用整张纸板，不允许拼接。按端圈外径 2mm的尺寸制作硬纸筒，硬纸筒厚度要≥4mm，硬纸筒制作工艺属于成熟常用的制作工艺，在此不再赘述。
18.1.2制作完成硬纸筒后，其余纸板卷圆后依次放入硬纸筒内径侧，纸板采取对接方式放入，对接缝间隙≤0.5mm。相邻层的纸板的对接位置错开，直至纸板填到符合相应厚度要求。
19.1.3填充到相应厚度要求后，使用f型夹子在纸筒上下两端圆周方向各固定八处，按照图纸尺寸在硬纸筒外侧面画出螺旋形状，并在螺旋形状的边沿位置标出铆钉孔的位置，打φ10mm铆钉孔，并打入纸铆钉将纸板层层铆接。如图2所示，是本发明实施例的整圈无开口螺旋式端圈的铆钉孔位置示意图。在螺旋形状的上斜端面边沿位置开设上斜端面铆钉孔1，在螺旋形状的下端面边沿位置开设下端面铆钉孔2，上斜端面铆钉孔1和下端面铆钉孔2的位置避开纸板的对接缝，上斜端面铆钉孔1和下端面铆钉孔2竖直方向对齐。
20.1.4使用圆盘锯沿着螺旋标记进行螺旋形状切割，注意切割时边切边用吸尘器清理切割面，减少锯末进入端圈内部。
21.2、制作开口的螺旋式端圈的步骤如下：
22.2.1按照端圈内径 2mm的直径尺寸、开口尺寸及相应纸板厚度和层数依次计算出纸板周长，按照周长 余量10mm进行纸板下料。
23.2.2将定型模调节到端圈内径 2mm的直径尺寸，如有偏差则加纸板进行直径调节。比如，定型模(圆柱体)的直径为800mm，要做的螺旋式端圈的内径是900mm，则需要在制作端圈的纸板和定型模之间加上50mm厚的纸板，让定型模的直径变成900mm。
24.2.3纸板进行卷圆，将卷圆后的纸板依次摞放在定型模上，卷圆的纸板套在定型模外周，注意每一层纸板的四个端面都要对齐，使用拉带无间隔绑扎固定，减少烘烤时变形。
25.2.4定型模及纸板进变压法烘烤罐烘烤，烘烤参数与硬纸筒烘烤参数相同。
26.2.5烘烤出罐后，使用f型夹子均匀固定纸板四周，将纸板从定型模上拆下，尽量减少纸板移动。根据图纸测量纸板周长并标记，根据大小头尺寸进行螺旋形状标记，根据图纸标记螺纹孔位置。先钻螺纹孔并拧入m10高强度玻璃纤维螺杆，螺杆伸出部分磨平，再使用圆盘锯进行螺旋形状的切割。螺纹孔沿纸板圆周间隔一定距离均匀设置。
27.本发明实施例的螺旋式端圈的制作方法，与刷胶制作工艺相比：提高生产效率和产品质量，刷胶时需要每粘一层纸板使用拉带固定固化，粘接周期长，生产效率也低；使用本发明实施例的螺旋式端圈的制作方法新工艺，纸板烘烤、粘接均可与螺旋式线圈内部硬纸筒一起烘烤、粘接，螺旋式端圈无需额外的烘烤与粘接时间与能源，同时无刷胶固化时间，大大提高了生产效率，同时不会产生气穴，不会出现局放。
28.最后需要说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此。本领域技术人员应该理解：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，其可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种螺旋式端圈的制作方法，其特征在于，纸板之间不层层刷胶，使用圆盘锯锯出螺旋形状，包括以下步骤：制作整圈无开口的螺旋式端圈，最外层纸板按照硬纸筒制作工艺制作成一个圆筒，内层使用厚纸板弯曲填充，填充到厚度要求后按照图纸要求将纸板层层铆接，铆接完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状；制作开口的螺旋式端圈，按图纸尺寸下料后，纸板摞放在定型模上并且使用拉带绑扎在定型模表面，放进烘烤罐烘烤定型，烘烤定型后使用f型夹子固定纸板，保证多层纸板不产生变形，与烘烤定型时弯曲程度保证一致，将纸板从定型模上取下，然后在多层纸板的表面打螺纹孔，并在螺纹孔中拧入螺杆，将多层纸板固定成一体，固定完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状。2.根据权利要求1所述的一种螺旋式端圈的制作方法，其特征在于，制作整圈无开口的螺旋式端圈的步骤如下：1.1按图纸端圈外径 2mm的尺寸制作硬纸筒，硬纸筒厚度≥4mm；1.2制作完成硬纸筒后，其余纸板卷圆后依次放入硬纸筒内径侧，纸板采取对接方式放入，对接缝间隙≤0.5mm，相邻层的纸板对接位置错开，直至纸板填到符合厚度要求；1.3使用f型夹子在纸筒上下两端圆周方向各固定八处，按照图纸尺寸在硬纸筒外侧面画出螺旋形状，并在螺旋形状的边沿位置标出铆钉孔的位置，并打入纸铆钉将纸板层层铆接；1.4使用圆盘锯沿着螺旋标记进行螺旋形状切割。3.根据权利要求2所述的一种螺旋式端圈的制作方法，其特征在于，在螺旋形状的上斜端面边沿位置开设上斜端面铆钉孔(1)，在螺旋形状的下端面边沿位置开设下端面铆钉孔(2)，上斜端面铆钉孔(1)和下端面铆钉孔(2)的位置避开纸板的对接缝，上斜端面铆钉孔(1)和下端面铆钉孔(2)竖直方向对齐；切割时边切边用吸尘器清理切割面。4.根据权利要求1所述的一种螺旋式端圈的制作方法，其特征在于，制作开口的螺旋式端圈的步骤如下：2.1按照端圈内径 2mm的直径尺寸、开口尺寸及相应纸板厚度和层数依次计算出纸板周长，按照周长 余量10mm进行纸板下料；2.2将定型模调节到端圈内径 2mm的直径尺寸；2.3纸板进行卷圆，将卷圆后的纸板依次摞放在定型模上，使用拉带无间隔绑扎固定；2.4定型模及纸板进变压法烘烤罐烘烤，烘烤参数与硬纸筒烘烤参数相同；2.5烘烤出罐后，使用f型夹子均匀固定纸板四周，将纸板从定型模上拆下，根据图纸测量纸板周长并标记，根据大小头尺寸进行螺旋形状标记，根据图纸标记螺纹孔位置，先钻螺纹孔并拧入螺杆，再使用圆盘锯进行螺旋形状的切割。5.根据权利要求4所述的一种螺旋式端圈的制作方法，其特征在于，螺杆采用m10高强度玻璃纤维螺杆，螺杆伸出部分磨平。

技术总结
本发明属于变压器生产制造技术领域，具体涉及一种螺旋式端圈的制作方法，纸板之间不层层刷胶，使用圆盘锯锯出螺旋形状。如果制作整圈无开口的螺旋式端圈，最外层纸板按照硬纸筒制作工艺制作成一个圆筒，内层使用厚纸板弯曲填充，填充到足够的厚度要求后按照图纸要求将纸板层层铆接，铆接完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状。如果制作开口的螺旋式端圈，按图纸尺寸下料后，纸板摞放在定型模上进烘烤罐烘烤定型，这时首先需要固定已经定型的纸板，固定后打螺纹拧入螺杆，固定完成后使用圆盘锯锯出螺旋形状。本发明的工艺方法，纸板不用刷胶，保证纸板服帖无气穴，无局放，降低成本，提高生产效率和产品质量。率和产品质量。率和产品质量。


技术研发人员：赵义香 胡鹏飞 聂伟 燕飞东 吴学仕 殷利成
受保护的技术使用者：山东电力设备有限公司
技术研发日：2022.08.22
技术公布日：2022/11/15