一種用于制作電流互感器的夾具及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于制作電流互感器的夾具，包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當且完全蓋住整個托盤；可實現互感器的快速組裝，并實現共平面度的一致性。本發(fā)明還公開了電流互感器的制造方法，該方法可以降低互感器不良率、提高生產效率。
【專利說明】一種用于制作電流互感器的夾具及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制作電流互感器的夾具，另外，還涉及使用所述夾具制作電流互感器的方法。
【背景技術】
[0002]高頻開關電源中基于控制需要通常采用電流互感器來檢測電路中的電流。電流互感器的工作原理與變壓器基本相同，串聯(lián)在電源線路中的初級繞組N1 (通常為‘I’圈)流過的電流I1產生交變磁通，感應產生了和次級繞組N2圈數成比例的次級電流i2，通過取樣檢測“達到電路控制的目的。目前業(yè)界常用的貼片式變壓器型號EE5.0具有體積小，檢測電流大，結構較為簡單的特點，被廣泛運用于開關電源中作為電流互感器使用。
[0003]如圖3、圖3-1所示，作為電流互感器10的EE5.0通常由骨架11、線圈繞組12、隔離膠紙16、磁心13、磁心夾15及金屬環(huán)片14組合而成。線圈繞組纏繞在骨架上作為互感器的次級繞組，根據檢測需求，通常是70圈或100圈不等；金屬環(huán)片充當初級的單匝繞組卡在骨架卷線部，改變金屬環(huán)片的尺寸可以滿足不同的電流需求。金屬環(huán)片既是繞組也是焊盤腳，裝配后金屬環(huán)片的端子腳與骨架上的端子腳之間需要保持良好的共平面度，才能保證互感器在自動貼片時不會產生引腳虛焊。在實際生產時，由于金屬環(huán)片是分離的器件，在與骨架組裝時不容易定位，且組裝粘接后與骨架端子相互間的共平面度不良率相當高，如何降低互感器不良率、提高生產效率一直是磁性元器件供應商亟待解決的一大難題。
[0004]目前互感器制作的工藝方法如圖1所示，包括下列步驟:
[0005]a.互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙:將線材12纏繞在骨架11上，起、收線掛于骨架端子之上，然后沿著線包的方向包一圈高溫膠紙16。
[0006]b.組裝初級線圈金屬環(huán)片14:把環(huán)片14組裝在包好膠紙的線包之上。
[0007]c.組裝磁心并用磁心夾固定磁心:將磁心13組入線包，并用磁心夾15固定住磁
心，磁心夾方向需要統(tǒng)一。
[0008]d.對組裝好的互感器進行粘接作業(yè):將磁心膠點接于圖3中17處，用于固定兩塊磁心的結合面，以及磁心和金屬環(huán)片。
[0009]e.磁心膠烘烤:將點膠完成的互感器放于水平的承載板上送進烤箱烘烤。
[0010]然而采用這種磁心膠烘烤前的加工流程仍存在如下缺陷:
[0011]1.互感器共平面度得不到有效的保證，互感器組裝好以后在進行手執(zhí)點膠粘接作業(yè)和搬運過程中不可避免的會觸動到初級金屬環(huán)片從而使環(huán)片移位或者浮高，影響金屬環(huán)片與骨架端子腳之間的共平面度；另外烘烤磁心膠時，磁心膠受熱膨脹，初級金屬環(huán)片受膨脹力移位，影響共平面度。
[0012]2.手執(zhí)點膠過程中因點膠位置需將互感器來回翻動，導致浪費工時，影響工作效率。
[0013]3.手執(zhí)點膠無法精確的控制粘接位置及膠量，產品一致性無法得到保證。
【發(fā)明內容】

[0014]為了克服現有技術的不足，本發(fā)明目的在于提供一種用于制作電流互感器的夾具，可實現互感器的快速組裝，并實現共平面度的一致性。
[0015]本發(fā)明的另一個目的在于提供電流互感器的制造方法，該方法可以降低互感器不良率、提高生產效率。
[0016]本發(fā)明的第一個目的可通過以下的技術措施來實現:一種用于制作電流互感器的夾具，包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當且完全蓋住整個托盤。互感器可置放于孔位中以防止互感器移動。
[0017]進一步的，為了防止點膠和搬運過程中電流互感器移位超過機械孔位，還包括磁鐵架，所述托盤底面吸合于磁鐵架上；磁鐵可以吸附住互感器的磁心，使互感器有效的固定。
[0018]優(yōu)先的，所述各個孔位在托盤上逐行、逐列有序分布排列；所述的磁鐵架上鑲嵌固定有數條磁鐵，磁鐵的條數和托盤上孔位的排數一一對應。
[0019]優(yōu)先的，所述的孔位大小相等，所述孔位的底部光滑且處于同一水平面。
[0020]優(yōu)先的，所述的托盤兩邊分別垂直設有提手；所述壓合板上開有兩個槽孔，其位置與托盤的兩個提手相對應，壓合板由槽孔進行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上。當壓合板由槽孔進行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上時，既可以進行定位，同時也可以保證壓合板不滑動。
[0021]進一步的，為了防止壓合板與托盤間保持水平不傾斜，所述的壓合板的四個角位各設有一個帶螺紋的定位孔，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱，定位柱上各穿套有一根彈簧頂壓于壓合板的上表面。
[0022]優(yōu)先的，所述的定位柱頂端設置有一字或十字開口 ；穿套彈簧后由上往下旋定位孔配合，可以旋轉定位柱進行高度調整。
[0023]優(yōu)先的，所述的壓合板的上下表面均為平滑的表面。
[0024]本發(fā)明的另一個目的可通過以下的技術措施實現:一種使用所述夾具的電流互感器制作方法，包括:
[0025]步驟1:互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙；
[0026]步驟2:組裝初級線圈金屬環(huán)片；
[0027]步驟3:組裝磁心并用磁心夾固定磁心；
[0028]步驟4:機械手點膠；將組裝好的互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當中，托盤下放置磁鐵架，根據托盤孔位的間距調節(jié)機械手前后左右需要移動的位置，以及調節(jié)機械手點膠的出膠量，對互感器進行逐一點膠；
[0029]步驟5:壓合托盤和壓合板:把與托盤配套的壓合板沿著托盤的把手處壓下，微調壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力；
[0030]步驟6:將托盤送入烤箱烘烤:當壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤的把手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤。
[0031]優(yōu)先的，所述磁鐵架配套放置一個以上的托盤。[0032]由于互感器在點膠粘接作業(yè)過程中有來自托板下面磁鐵條的吸力，同時又有托盤孔位四個壁的阻擋，互感器在點膠作業(yè)或者托盤搬運過程中不會移動，很好的保證了互感器引腳的共面性，同時又由于托盤孔位前、后、左、右間的距離為一定值，互感器間的距離也就為一固定值，從而給機械手作業(yè)創(chuàng)造了條件，機械手作業(yè)大大的提升了點膠作業(yè)的效率并保證了產品點膠位置和用量的一致性。另外在互感器磁心膠烘烤前在托盤的上部加了一個壓合板，壓合板既可以把沒有共面的產品壓合共面，同時也抵消了膠水受熱烘烤時的膨脹力，有效的保證了互感器的共面度特性。
[0033]與現有技術和方法相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0034]第一，本發(fā)明利用機械孔位以及托板下方磁鐵的吸力很好的固定住了互感器，使初級金屬環(huán)片在互感器點膠粘接作業(yè)和搬動過程中不會由于外力的作用而移位、浮高，有效的保證了產品引腳的共面度。
[0035]第二，本發(fā)明設有硬金屬材料制成的壓合板(如鋼板，鋁合金等)，可以有效的壓住互感器初級金屬環(huán)片繞組，使之在搬運或者受烘烤膠水膨脹應力帶來的移位現象，保證了產品的共面度
[0036]第三，本發(fā)明將互感器等距離有序排列，可以實現機械手點膠，大大提升了點膠的效率和一致性。
[0037]第四，本發(fā)明采用了托盤和磁鐵架分離的結構，烘烤時將托盤和壓合板取下送入烤箱，避免了磁鐵送入烤箱使磁鐵消磁的風險。
[0038]第五，本發(fā)明的磁鐵采用電磁鐵，可以有效改變互感器受吸力的大小。
[0039]第六，本發(fā)明的壓合板設有四個可以改變高度的定位柱，當產品不同時只需改變托盤，壓合板和磁鐵架可以公用，節(jié)省了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明:
[0041]圖1是目前互感器制作的工藝流程；
[0042]圖2是本發(fā)明所述的電流互感器制作的工藝流程；
[0043]圖3是互感器成品示意圖；
[0044]圖3-1為圖3中各組成部件的拆分圖；
[0045]圖4是本發(fā)明試用夾具總體組裝示意圖；
[0046]圖5是夾具裝配拆分關系示意圖；
[0047]圖6是本發(fā)明夾具壓合板示意圖；
[0048]圖7是本發(fā)明夾具托盤示意圖；
[0049]圖8是本發(fā)明夾具磁鐵架示意圖。
[0050]標示說明:
[0051]10—互感器EE5.0 11—骨架12—.線材13—磁心14一初級金屬環(huán)片
[0052]15—磁心夾16—高溫膠紙17—磁心膠
[0053]21 一壓合板22—定位孔23—彈黃24—定位柱25—槽孔
[0054]31一托盤32—托盤提手33—托盤孔位
[0055]41一磁鐵架42—條狀磁鐵【具體實施方式】
[0056]本發(fā)明優(yōu)選實施方式的電流互感器10型號為EE5.0。如圖2所示，是本發(fā)明的一種電流互感器制作的方法，包括以下步驟:
[0057](I).互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙:將線材12纏繞在骨架11上，起、收線掛于骨架端子之上，然后沿著線包的方向包一圈高溫膠紙16。
[0058](2).組裝初級線圈金屬環(huán)片14:把環(huán)片14組裝在包好膠紙的線包之上。
[0059](3).組裝磁心并用磁心夾固定磁心:將磁心13組入線包，并用磁心夾15固定住
磁心，磁心夾方向需要統(tǒng)一。
[0060](4).機械手點膠:互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當中，托盤下放置磁鐵架，根據托盤孔位的間距調節(jié)機械手前后左右需要移動的位置，以及調節(jié)機械手點膠的出膠量，對互感器進行逐一點膠。所述托盤具體結構見圖7。
[0061](5).壓合托盤和壓合板:把托盤配套的壓合板沿著托盤的提手處壓下，微調壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力。
[0062](6).將托盤送入烤箱烘烤:當壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤提手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤，而磁鐵架則不用送入烤箱，一個磁鐵架可以配套多個托盤，實現重復利用。所述壓合板和磁鐵架具體結構見圖4。
[0063]如圖6示，壓合板由硬金屬合金或者相類似材料制成，壓合板的四個角位各設有一個帶螺紋的定位孔22，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱24，定位柱24插入彈簧23后再旋入壓合板定位孔22，彈簧23頂壓于壓合板上表面與定位柱底端之間，定位柱頂端設置有一字或十字開口，可以旋轉定位柱進行高度調整，定位柱的出板長度由實際產品而定。在壓合板的兩邊開有槽孔25，壓合板21方便通過托盤31的對稱提手32組入并有效的左右固定住壓合板，壓合板與托盤面積相當，壓合板的上下表面均為平滑的表面，可以完全蓋住整個托盤。
[0064]如圖8示，把條形磁鐵42按照一定的尺寸規(guī)格有序的分布在磁鐵架41上，磁鐵42首尾端可以用膠水有效固定在磁鐵架上，磁鐵架上磁鐵的條數和托盤孔位中的互感器的排
數——對應。
[0065]如圖5、圖7示，托盤31由電木或者鋁合金材料制成，托盤上面設置有多個大小深度一致的孔位33，互感器可置放于孔位中以防止互感器移動，孔位按空間位置逐行、逐列有序排列，各個孔位33的底部光滑且處于同一水平面；托盤的兩邊分別垂直設置對稱提手32。把托盤31放于磁鐵架41之上，一個磁鐵架可以配套多個托盤，實現重復利用；然后再把互感器10按順序逐一放入托盤31的托盤孔位33中，再利用機械手對互感器進行磁心膠粘接作業(yè)。當磁心膠粘接完成后，把壓合板21通過托盤31的提手32組入。然后調節(jié)壓合板21的定位柱旋鈕24，使整個壓合板最大程度的處于同一水平面，同樣使壓合板21下面的互感器EE5.0受力均勻。等壓合板調節(jié)好后，通過提手32把整個托盤和壓合板從磁鐵架上面取下送入烤箱烘烤，完成互感器的固化。
[0066]本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述。本發(fā)明的上述實施方案都只能認為是對本發(fā)明的說明而不是限制，因此凡是依據本發(fā)明的實質技術對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種用于制作電流互感器的夾具，其特征在于:包括承裝電流互感器的托盤和壓合板，所述托盤上面設置有多個用于置放互感器的孔位；所述壓合板與托盤面積相當且完全蓋住整個托盤。
2.根據權利要求1所述的夾具，其特征在于:還包括磁鐵架，所述托盤底面吸合于磁鐵架上。
3.根據權利要求2所述的夾具，其特征在于:所述的各個孔位在托盤上逐行、逐列有序分布排列；所述的磁鐵架上鑲嵌固定有數條磁鐵，磁鐵的條數和托盤上孔位的排數一一對應。
4.根據權利要求1或3所述的夾具，其特征在于:所述的孔位大小相等，所述孔位的底部光滑且處于同一水平面。
5.根據權利要求4所述的夾具，其特征在于:所述托盤的兩邊分別垂直設有提手；所述壓合板上開有兩個槽孔，其位置與托盤的兩個提手相對應，壓合板由槽孔進行定位從上至下穿過提手壓合在托盤上。
6.根據權利要求5所述的夾具，其特征在于:所述的壓合板的四個角位各設有一個帶螺紋的定位孔，及與定位孔配套的帶螺紋的定位柱，定位柱上各穿套有一根彈簧頂壓于壓合板的上表面。
7.根據權利要求6所述的夾具，其特征在于:所述的定位柱頂端設置有一字或十字開□。
8.根據權利要求6所述的夾具，其特征在于:所述的壓合板的上下表面均為平滑的表面。
9.一種使用權利要求6所述夾具的電流互感器制作方法，包括: 步驟1:互感器骨架次級繞線、線圈包絕緣隔離膠紙； 步驟2:組裝初級線圈金屬環(huán)片； 步驟3:組裝磁心并用磁心夾固定磁心； 其特征在于:還包括 步驟4:機械手點膠；將組裝好的互感器按照統(tǒng)一的方向依次放入有固定孔位的托盤當中，托盤下放置磁鐵架，根據托盤孔位的間距調節(jié)機械手前后左右需要移動的位置，以及調節(jié)機械手點膠的出膠量，對互感器進行逐一點膠；步驟5:壓合托盤和壓合板:將點膠后的互感器排列置于托盤的孔位中，托盤的底部吸合在磁鐵架上，把與托盤配套的壓合板沿著托盤的把手處壓下，微調壓合板的四個定位柱，使定位柱和托盤共面且讓壓合板始終處于水平狀態(tài)，使托盤中的互感器承受均勻的壓力；步驟6:將托盤送入烤箱烘烤:當壓合板放置到位后，手執(zhí)托盤的把手使托盤和磁鐵架分離，把托盤和壓合板送入烤箱烘烤。
10.根據權利要求9所述的制作方法，其特征在于:所述磁鐵架上配套放置一個以上的托盤。
【文檔編號】H01F41/00GK103578730SQ201310368399
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權日:2013年8月21日
【發(fā)明者】謝赤述, 向宇峰 申請人:廣州金升陽科技有限公司