一种变压器绝缘封装结构及封装方法与流程

1.本发明属于变压器封装技术领域，具体涉及一种变压器绝缘封装结构及封装方法。


背景技术：

2.一般的绝缘封装技术，通常是利用模具封合内容物，再于模具模合后所包围的空间注入绝缘物质(例如塑胶或陶瓷)，使该内容物被一层绝缘物质包裹起来，利用该种封装技术，灌入到模具内的绝缘物质内容易混着空气，影响绝缘性，传统的小型变压器绝缘封装方法，首先将缠绕有线圈的铁芯等变压器内容物，以引线与复数接脚加以粘(焊)合，通过相关的治具使接脚定位，并在铁芯与线圈的外围施以一层定型胶固定，最后利用上、下模具将内容物封合起来，只有接脚的一部分外露于封装物。
3.在模具模合后，于模具内的包围空间注入绝缘物质，至冷却脱模，该绝缘物质就将内容物完全包裹起来，只外露接脚的一部分供与外部电路连结；该接脚为方便与外部电路连结，通常会将该外露的接脚以工具加工使之弯折。
4.经检索，公开号为cn100364020c的中国专利“一种变压器绝缘封装结构及方法”，公开了一种变压器绝缘封装结构及方法，用以包裹变压器的内容物使产生绝缘效果，并对其外露的接脚施以定位；本发明的方法是先将变压器的内容物以引线与接脚接合，再利用上、下两模具予以封合，并将接脚的一部分外露，之后在模具封合的空间内注入绝缘物质，其中，下模具顶面的最大区域，自模具封合的空间内朝变压器内容物方向延伸一平台，该平台的位置高于两模具封合处的水平面且低于变压器的内容物，使模具脱模后，该绝缘物质将变压器内容物、引线及接脚的一部分包裹起来成为一绝缘层，绝缘的底面一部分镂空，并在该镂空处施以一层密度低于绝缘层的绝缘胶，使变压器在过锡炉(smt)时不会因完全密封产生爆裂现象；但是采用该种一次模具注塑的方法，绝缘物质内容易残留空气，影响变压器的整体绝缘性，而且难以得以快速组装，不便于针对性的更换以及维修。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种变压器绝缘封装结构及封装方法。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
7.一种变压器绝缘封装结构，包括铁芯、线圈、引线、接脚、上绝缘块和下绝缘块，所述下绝缘块的上表面开设有定位槽和位于定位槽内侧且供铁芯穿过的第一环状槽，所述定位槽与第一环状槽的外圈之间设有溢出槽，所述定位槽的底部设有供接脚穿过的通孔，所述第一环状槽的内侧设有柱形槽，所述上绝缘块的底部中心位置上形成有供柱形槽穿过的凸起部，所述凸起部的外侧设有供定位槽穿过的定位块，所述凸起部的中心位置上开设有注塑孔，所述注塑孔的入口端设有密封注塑塞，所述上绝缘块和下绝缘块内均设有安装孔，所述安装孔内设有螺杆，所述定位槽的外侧壁上设有溢出通孔，所述定位槽内设有吸热发
生膨胀的热敏记忆层，所述热敏记忆层为形状记忆塑料，所述热敏记忆层包括基层，所述基层的外表面上设有若干组凸起条，所述凸起条上形成有若干组拐角，所述凸起条的端部形成有球状凸起。
8.作为本发明的进一步优化方案，所述线圈均匀缠绕在铁芯上，线圈与接脚之间通过引线连接，所述引线定位卡在溢出槽内，易于实现对引线的组装。
9.作为本发明的进一步优化方案，所述定位槽关于第一环状槽的中心轴线对称设置，所述上绝缘块的下表面开设有与第一环状槽形状相匹配的第二环状槽，第一环状槽和第二环状槽对接起来的整体，刚好与铁芯形状相吻合。
10.作为本发明的进一步优化方案，所述凸起部的高度小于柱形槽的深度，所述凸起部与上绝缘块之间为一体化结构，易于在柱形槽的底部形成空间，方便绝缘物质的流动注塑。
11.作为本发明的进一步优化方案，所述定位槽、第一环状槽、溢出槽、柱形槽和第二环状槽的内表面均设有橡胶层，密封绝缘性好。
12.作为本发明的进一步优化方案，一种变压器绝缘封装结构的封装方法，其步骤包括：
13.s1、将绝缘物质注塑在上、下模具中，经过震荡、养护，最终脱模形成上绝缘块和下绝缘块；
14.s2、将接脚穿过上绝缘块内通孔的内部，与此同时，将铁芯定位安装在第一环状槽内，此时利用引线，并通过焊接技术，实现对铁芯上的线圈与接脚进行焊接固定，使得铁芯、线圈、引线和接脚形成整体；
15.s3、将上绝缘块定位卡在下绝缘块上，并将螺杆穿过安装孔，实现对上绝缘块和下绝缘块对位安装，此时，定位块对位在定位槽内，第二环状槽卡在铁芯上，实现铁芯和接脚固定作用；
16.s4、最后将绝缘物质通过注塑孔注塑至柱形槽内，伴随着绝缘物质的持续注塑，绝缘物质会顺着柱形槽注满后，穿过第一环状槽与第二环状槽之间的缝隙，并顺着溢出槽注入到定位槽内，待定位槽注入完毕后，经过修剪、震荡、养护、最终形成整体。
17.作为本发明的进一步优化方案，步骤s1和s4中，所述震荡采用型号为zdp1000*1000的构件振实台，用于震动模具以及上绝缘块和下绝缘块形成的整体，去除上绝缘块和下绝缘块内多余气泡。
18.作为本发明的进一步优化方案，步骤s4中，当所述绝缘物质从溢出通孔溢出时，表示上绝缘块和下绝缘块内部缝隙以及空腔填充完毕，即上绝缘块和下绝缘块之间形成整体。
19.本发明的有益效果在于：
20.该变压器绝缘封装结构，利用预先成型的上、下绝缘块，并将内容物依次安装，组装方便，且易于及时观测到安装过程中出现的问题，便于进行及时的补救措施，预留注塑孔，采用二次浇灌绝缘物质，使得上、下绝缘块形成一块整体，易于安装成型，且绝缘性好。
21.该变压器绝缘封装结构的封装方法，在上、下绝缘块加工过程中，采用构件振实台对上、下绝缘块起到震荡作用，便于在上、下绝缘块成型之前，快速去除上、下绝缘块内的气泡的作用，采用二次浇筑绝缘物质的方式，使得上、下绝缘块形成一块整体，并采用二次震
荡的作用，实现去除气泡的作用，绝缘性好，且易于操作。
附图说明
22.图1是本发明的绝缘封装结构主视拆卸状轴侧结构示意图；
23.图2是本发明的下绝缘块主视轴侧结构示意图；
24.图3是本发明的下绝缘块与接脚连接状主视轴侧结构示意图；
25.图4是本发明的下绝缘块与铁芯连接状主视轴侧结构示意图；
26.图5是本发明的上绝缘块仰视轴侧结构示意图；
27.图6是本发明的绝缘封装结构主视闭合状轴侧结构示意图；
28.图7是本发明的热敏记忆层初始状态主视结构示意图；
29.图8是本发明的热敏记忆层受热膨胀状态主视结构示意图。
30.图中：1、铁芯；2、线圈；3、引线；4、接脚；5、上绝缘块；6、下绝缘块；7、定位槽；8、第一环状槽；9、溢出槽；10、通孔；11、柱形槽；12、凸起部；13、定位块；14、注塑孔；15、密封注塑塞；16、安装孔；17、螺杆；18、溢出通孔；19、第二环状槽；20、热敏记忆层；2001、基层；2002、凸起条；2003、拐角；2004、球状凸起。
具体实施方式
31.下面结合附图对本技术作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本技术进行进一步的说明，不能理解为对本技术保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本技术作出一些非本质的改进和调整。
32.实施例1
33.如图1-2所示，一种变压器绝缘封装结构，包括铁芯1、线圈2、引线3、接脚4、上绝缘块5和下绝缘块6，下绝缘块6的上表面开设有定位槽7和位于定位槽7内侧且供铁芯1穿过的第一环状槽8，定位槽7与第一环状槽8的外圈之间设有溢出槽9，定位槽7的底部设有供接脚4穿过的通孔10，第一环状槽8的内侧设有柱形槽11，上绝缘块5的底部中心位置上形成有供柱形槽11穿过的凸起部12，凸起部12的外侧设有供定位槽7穿过的定位块13，凸起部12的中心位置上开设有注塑孔14，注塑孔14的入口端设有密封注塑塞15，上绝缘块5和下绝缘块6内均设有安装孔16，安装孔16内设有螺杆17，定位槽7的外侧壁上设有溢出通孔18。
34.如图3-4所示，线圈2均匀缠绕在铁芯1上，线圈2与接脚4之间通过引线3连接，引线3定位卡在溢出槽9内，易于实现对引线3的组装。定位槽7关于第一环状槽8的中心轴线对称设置，上绝缘块5的下表面开设有与第一环状槽8形状相匹配的第二环状槽19，第一环状槽8和第二环状槽19对接起来的整体，刚好与铁芯1形状相吻合。凸起部12的高度小于柱形槽11的深度，凸起部12与上绝缘块5之间为一体化结构，易于在柱形槽11的底部形成空间，方便绝缘物质的流动注塑。定位槽7、第一环状槽8、溢出槽9、柱形槽11和第二环状槽19的内表面均设有橡胶层，密封绝缘性好。
35.如图7-8所示，定位槽7内设有吸热发生膨胀的热敏记忆层20，热敏记忆层20为形状记忆塑料，热敏记忆层20包括基层2001，基层2001的外表面上设有若干组凸起条2002，凸起条2002上形成有若干组拐角2003，凸起条2002的端部形成有球状凸起2004。
36.热敏记忆层20优选为形状记忆高分子塑料材料，形状记忆高分子塑料材料由两种
在同温度下变形程度不同原料组成，在高过某个特定温度时，部分高分子结晶熔解，发生弯曲；冷却后又回到稳定的结晶状态，变得坚硬固定。
37.在向注塑孔14内注入绝缘物质时，由于绝缘物质自带热量，其产生的热量容易损伤变压器内容物，当绝缘物质的热量顺着溢出槽9传递至定位槽7内时，定位槽7内的热敏记忆层20会受热发生膨胀，膨胀后的基层2001容易快速吸收变压器内部的热量，便于快速降低变压器的内部热量，从而避免热量损伤变压器的内容物，由于基层2001的外表面形成若干组凸起条2002，受热膨胀后，凸起条2002会发生变粗，且拐角2003的位置会发生变大的趋势，从而在定位槽7内具有一定的延展性，增大与绝缘物质的接触面积，在冷却后，凸起条2002依据其端部设置的球状凸起2004，并在固化后的绝缘物质的内部产生预应力，便于起到预应力张紧的作用，从而起到加固的作用，防止上绝缘块5和下绝缘块6发生分离现象，另外大大降低了温度对变压器内容物的影响。
38.本发明还提供了一种上述变压器绝缘封装结构的封装方法，其步骤包括：
39.s1、将绝缘物质注塑在上、下模具中，经过震荡、养护，最终脱模形成上绝缘块5和下绝缘块6；
40.s2、将接脚4穿过上绝缘块5内通孔10的内部，与此同时，将铁芯1定位安装在第一环状槽8内，此时利用引线3，并通过焊接技术，实现对铁芯1上的线圈2与接脚4进行焊接固定，使得铁芯1、线圈2、引线3和接脚4形成整体；
41.s3、将上绝缘块5定位卡在下绝缘块6上，并将螺杆17穿过安装孔16，实现对上绝缘块5和下绝缘块6对位安装，此时，定位块13对位在定位槽7内，第二环状槽19卡在铁芯1上，实现铁芯1和接脚4固定作用；
42.s4、最后将绝缘物质通过注塑孔14注塑至柱形槽11内，伴随着绝缘物质的持续注塑，绝缘物质会顺着柱形槽11注满后，穿过第一环状槽8与第二环状槽19之间的缝隙，并顺着溢出槽9注入到定位槽7内，待定位槽7注入完毕后，经过修剪、震荡、养护、最终形成整体。
43.步骤s1和s4中，震荡采用型号为zdp1000*1000的构件振实台，用于震动模具以及上绝缘块5和下绝缘块6形成的整体，去除上绝缘块5和下绝缘块6内多余气泡。
44.步骤s4中，当绝缘物质从溢出通孔18溢出时，表示上绝缘块5和下绝缘块6内部缝隙以及空腔填充完毕，即上绝缘块5和下绝缘块6之间形成整体。
45.相对于现有技术而言，本发明采用的变压器绝缘封装结构，利用预先成型的上、下绝缘块，并将内容物依次安装，组装方便，且易于及时观测到安装过程中出现的问题，便于进行及时的补救措施，预留注塑孔14，采用二次浇灌绝缘物质，使得上、下绝缘块形成一块整体，易于安装成型，且绝缘性好。
46.该变压器绝缘封装结构的封装方法，在上、下绝缘块加工过程中，采用构件振实台对上、下绝缘块起到震荡作用，便于在上、下绝缘块成型之前，快速去除上、下绝缘块内的气泡的作用，采用二次浇筑绝缘物质的方式，使得上、下绝缘块形成一块整体，并采用二次震荡的作用，实现去除气泡的作用，绝缘性好，且易于操作。
47.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。