關(guān)于大型油浸式變壓器線圈導(dǎo)向墊塊夾具的探討

李勝強?易文學(xué)?胡少偉?徐鳳?李明

摘 要：線圈導(dǎo)向墊塊的加工在變壓器產(chǎn)品中較為普遍，由于墊塊數(shù)量較多，銑制耗時較長，本文介紹了批量銑制線圈導(dǎo)向墊塊的一種新型夾具的設(shè)計，對其設(shè)計原理、適用機床以及使用方法等進行了闡述，并提出此夾具可以適用的裝夾墊塊種類范圍。

關(guān)鍵詞：變壓器；夾具；墊塊；導(dǎo)向墊塊

大型油浸式變壓器中線圈墊塊一般可以分為燕尾和鴿尾兩種，分別穿在T型撐條和鴿尾撐條上，在繞組中形成線段間幅向冷卻油道和段間絕緣。目前采用較多的為燕尾制作，燕尾處槽口可以在專門機床上進行數(shù)控加工制作，但是在此種墊塊中還有一種厚度上有臺階的形式的墊塊，其臺階銑薄部位在線圈繞制時會裝配導(dǎo)向扇形板或角環(huán)，形成另外的油路，對于此處臺階的銑制需要另外一道工序，在銑制時會用到另外的機床。

在加工此臺階時，通常使用臺鉗直接裝卡，但是臺鉗鉗口寬度相對較小，每次加工的數(shù)量有限，由于裝卡耗費時間較長，單個墊塊銑制的效率低下，因此，我們設(shè)計一種專用夾具，用于裝卡導(dǎo)向墊塊，方便其對臺階部位的加工，具體如下：

1 適用機床

本夾具適用于臥式銑床，其規(guī)格及參數(shù)如下：

臥銑規(guī)格：X62W；工作臺面尺寸：320mm×1250mm；

主軸轉(zhuǎn)速：1450r/min；有效行程：約600mm

2 工件樣式及特點

需要銑制的線圈導(dǎo)線墊塊如圖1所示：

墊塊的寬度一般為25mm或40mm，寬度相對較窄，可以同時多件加工，一次多件并排放置裝卡。

3 裝夾方式

本工序裝夾方式為一次多件裝夾，批量加工。

4 夾具示意圖

圖2中所示各部件名稱及作用如下：

1、夾具體：支撐和固定夾具上所有的零部件，并與機床工作臺連接；

2、六角螺栓 3、墊片：將側(cè)定位板固定在夾具體上；

4、側(cè)定位板：定位工件；

5、前定位板：定位工件；

6、內(nèi)六角圓柱頭螺釘：將前定位板固定在夾具體上；

7、壓板：對工件垂直方向上進行加緊；

8、六角螺栓 9、墊片：螺旋上緊壓緊壓板；

10、六角螺栓 16、螺母：用于連接壓板和輔助壓板；

11、六角螺栓：實現(xiàn)移動定位板對工件的定位和水平方向上的加緊；

12、輔助壓板：直接將力作用在工件上，實現(xiàn)垂直壓緊；

13、移動定位板：定位和加緊；

14、六角螺栓：將支撐板固定在夾具體上；

15、支撐板：通過加緊螺栓將力傳遞給移動定位板；

17、六角螺栓：調(diào)整高度，支撐壓板。

5 裝夾原理

5.1 各部件按照裝配圖組裝完成；

5.2 整個夾具通過夾具體上兩端的耳型槽固定在機床上的T型工作臺上；

5.3 根據(jù)機床的有效行程，設(shè)計墊塊寬度方向上的有效距離為600mm，即每次裝夾墊塊的整體寬度最大為600mm；

5.4 根據(jù)大部分墊塊的長度范圍，設(shè)計墊塊長度方向上的有效可裝夾距離為300mm，即本夾具可以加工的墊塊長度范圍為：0

5.5 本夾具通過在（5）和（13）間增加墊塊（長度小于所加工工件）使得工件高于（5），裝夾時靠（4）、（5）和（13）限制工件的自由度，靠（12）通過（7）由（8）實現(xiàn)垂直方向上加緊，（13）在定位的同時通過（15）由（11）實現(xiàn)水平方向上的加緊；

5.6 （15）在（1）上有三個位置可以固定，這三個固定位置加上可以移動的（13）可以實現(xiàn)0

5.7 （7）有三種型號規(guī)格，其中間的長圓孔與（13）上的（8）配合可以實現(xiàn)0

5.8 （4）在夾具體上（墊塊長度方向上）有三個位置，兩端對稱，可以根據(jù)墊塊的長度進行調(diào)節(jié)使用，根據(jù)墊塊在銑制時的受力方向選擇在夾具左側(cè)還是右側(cè)定位。

5.9 由于導(dǎo)向墊塊厚度較薄寬度較窄，裝夾時可以采用一次多件裝夾的方式，充分利用（7）、（8）、（9）、（10）、（12）、（16）和（17）的作用，實現(xiàn)對其垂直方向上的夾緊。

5.10 在不銑制線圈導(dǎo)向墊塊的情況下，本夾具也可以用來裝夾其它臺階類型墊塊。

6 本夾具優(yōu)點

大型油浸式變壓器產(chǎn)品中導(dǎo)向墊塊的數(shù)量不在少數(shù)，應(yīng)用范圍包括220kV、500kV、750kV及1000kV等各種電壓等級的產(chǎn)品線圈中，隨著電壓等級和容量的不斷攀升，對于導(dǎo)向墊塊的臺階質(zhì)量要求越來越高，但是目前國內(nèi)對于此種墊塊的加工仍沒有很好的方法，雖然部分低電壓等級產(chǎn)品也可以采用分層粘接的方式制作臺階，但此種方法公差范圍較大，另外對于燕尾（鴿尾）槽另一側(cè)的臺階加工因不能穿配固定并不能采用分層加工的方法，本夾具可以很好的改善這一狀況，一次多件加工，顯著提升裝夾的數(shù)量，另外本夾具設(shè)計有豎直方向壓緊裝置，在墊塊數(shù)量并排放置較多的情況下仍能保證不同墊塊銑制臺階的深度和寬度滿足公差標(biāo)準(zhǔn)和要求。

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