本實用新型涉及環(huán)形變壓器領(lǐng)域，具體的說是一種環(huán)形變壓器用的環(huán)形鐵芯。

背景技術(shù)：

在電子變壓器的應(yīng)用上，環(huán)形變壓器主要作為電源變壓器和隔離變壓器。環(huán)形變壓器以其良好的輸出特性和抗干擾能力，應(yīng)用于家電設(shè)備和其它技術(shù)要求較高的電子設(shè)備中，由于它的性能高、造價高，因此，環(huán)形變壓器是變壓器家族中的“貴族”。繞制環(huán)形變壓器所用的鐵心即環(huán)形鐵心，是變壓器造價高的重要原因?，F(xiàn)有的環(huán)形鐵芯一般采用冷軋晶粒取向硅鋼片（片厚一般為0.35mm以下）整帶沿著“取向”方向卷制而成，再經(jīng)過熱處理及浸漬，使鐵心的磁性能得到恢復。由于其特殊的結(jié)構(gòu)使環(huán)形鐵心性能比EI形和C形的更佳，具體體現(xiàn)在如下幾個方面：

1）漏磁小，由于環(huán)形鐵心是由整帶沿“取向”卷繞而成，沒有接縫，磁路封閉，因此其漏磁小，而EI形鐵心因存在大量接縫因而漏磁較大；

2）損耗小，溫升低，效率高，環(huán)形鐵心都是由高硅晶粒取向硅鋼片卷制而成，磁通密度為1.4～1.7T，繞組匝數(shù)少，內(nèi)阻低，大大降低了鐵損、銅損，所以溫升低，效率高；

3）過載能力強，環(huán)形變壓器還有一個很大的優(yōu)點是過載能力強，因為內(nèi)阻小，反應(yīng)快，當外加負載突然增加時，環(huán)形變壓器可以很快提升電流；這一點在Hi-Fi音響應(yīng)用上特別重要；這也是環(huán)形變壓器大量應(yīng)用在音響電路上的主要原因之一；

4）體積小、重量輕，由于環(huán)形鐵心磁通密度較高，故鐵心體積較小，銅線用量也少，因此，用環(huán)形鐵心繞制的變壓器其重量比EI形的輕40%；

5）噪音低、無震動，環(huán)形鐵心由一條整帶卷制而成，卷制緊密，又無接口，銅線也是直接繞制在鐵心上，沒有間隙，所以其噪音低，無震動。

由上述可知，環(huán)形鐵芯具有諸多優(yōu)點，但是，盡管如此，鐵芯的制作成本很高，因此，環(huán)型變壓器多局限用于高級音響和儀器儀表等對性能要求高的領(lǐng)域，成本問題成為限制環(huán)形變壓器推廣應(yīng)用的重要原因。

其中，影響環(huán)形鐵芯成本的重要因素是材料成本，即硅鋼片的成本。而在某些領(lǐng)域卻存著大量的硅鋼片廢料，例如：在鋼鐵企業(yè)制造硅鋼的過程中，在制造大型變壓器（例：電力變壓器）鐵芯的過程中，在拆解大功率變壓器的過程中，在回收全球廢舊變壓器和廢舊硅鋼資源的過程中，均產(chǎn)生了大量（厚度0.35mm以下）的廢舊硅鋼帶和角料，其中硅鋼帶一般為較短和較窄的帶料，無法直接繞制成小規(guī)格的環(huán)形變壓器。對于這些廢舊資源的利用，目前有兩種回收利用方法：1）沖壓成更小的E型或EI矽鋼片；2）重新冶煉。對于第一種利用方法，仍然進一步產(chǎn)生更小的廢舊帶、角料資源，利用不徹底，對于第二種利用方法，會浪費資源和能源且不環(huán)保。

綜上所述，本案申請人基于環(huán)形鐵芯的固有結(jié)構(gòu)，研發(fā)出一款能由目前可大量獲得的硅鋼廢料制作而成的環(huán)形鐵芯，科學、環(huán)保的對廢舊物料進行了回收利用，大大降低了環(huán)形鐵芯的材料成本，從而能在某些領(lǐng)域利用環(huán)形變壓器替代EI型變壓器，改善了變壓器的性能，大大擴展了環(huán)形變壓器的應(yīng)用范圍。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、能對廢料進行綜合應(yīng)用從而大幅降低成本的環(huán)形鐵芯。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的環(huán)形鐵芯的結(jié)構(gòu)特點是該環(huán)形鐵芯由復合式卷繞帶卷繞而成，該復合式卷繞帶為雙層結(jié)構(gòu)，底層為一整條寬型帶料、頂層為由碎料拼接而成的拼接料層，拼接料層由多塊片狀角料拼接成、或者由多條窄型帶料拼接成又或者由兩條窄型帶料和多塊片狀角料拼接成。

所述拼接料層由兩條窄型帶料和多塊片狀角料拼接成，兩條窄型帶料的長度與寬型帶料的長度一致，寬型帶料的寬度與鐵芯的寬度一致，窄型帶料的寬度小于寬型帶料寬度的四分之一；各片狀角料依次拼接并沿寬型帶料的長度方向平鋪在寬型帶料正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)；兩條窄型帶料平鋪在寬型帶料正面靠近兩側(cè)邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側(cè)形成兩條圍沿。

所述環(huán)形鐵芯包括多段復合式卷繞帶，各段卷繞帶通過卷繞機依次卷繞，相鄰兩段卷繞帶的銜接部位無縫對接。

所述寬型帶料和窄型帶料由廢舊硅鋼帶經(jīng)裁切加工而成，所述片狀角料由廢舊硅鋼角料經(jīng)裁切加工而成。

所述片狀角料為三角形或梯形，各片狀角料交錯插接，相鄰的邊無縫拼接。

所述片狀角料為方形，各片狀角料依次排列，相鄰的邊無縫拼接。

本實用新型的有益效果是：寬型帶料作為卷繞的基帶，拼接料層可單獨包括片狀角料或單獨包括窄型帶料，或者由兩條窄型帶料在基帶正面的兩側(cè)形成圍沿，中部使用不同形狀的角料拼接形成帶狀的角料拼接區(qū)，該三種方式可靈活選用，通過該種雙層逐層卷繞的方式而最終得到需要規(guī)格的環(huán)形鐵芯；其中，寬型帶料和窄型帶料均可由廢舊硅鋼帶加工后得到，片狀角料則可由廢舊角料通過簡單裁切后而直接得到，借助該復合式卷繞帶的結(jié)構(gòu)，充分有效的利用了廢舊硅鋼材料，大幅降低了成本；另外，由于廢舊帶料的長度一般不會很長，因此，一個環(huán)形鐵芯往往需要多段復合式卷繞帶，對于各段卷繞帶，只需將銜接部位對接起來即可，加工制作十分方便。

本實用新型的環(huán)形鐵芯在制作成本上的優(yōu)勢以及在廢料回收領(lǐng)域的貢獻是非常明顯。然而，由于有了更多的接縫，不可避免地其漏磁和磁阻會比同等規(guī)格采用整條硅鋼帶卷繞的環(huán)形鐵芯要增加，但是，其性能仍優(yōu)于EI型鐵芯,并能保留環(huán)形鐵芯結(jié)構(gòu)所固有的優(yōu)點。因此，利用本實用新型的環(huán)形鐵芯制作的變壓器，在等功率替代EI型鐵芯變壓器時，可大幅減少變壓器重量，且制作成本也小得多，即利用本實用新型制作的變壓器完全可替代EI型變壓器，能達到甚至能超過EI型變壓器的要求，從而大大拓展了環(huán)形變壓器的應(yīng)用范圍。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明：

圖1為本實用新型其中一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A部放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為復合式卷繞帶其中一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為復合式卷繞帶另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為復合式卷繞帶又一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型的環(huán)形鐵芯由復合式卷繞帶卷繞而成，復合式卷繞帶為雙層結(jié)構(gòu)，底層為一整條寬型帶料1、頂層為由碎料拼接而成的拼接料層，拼接料層由多塊片狀角料3拼接成、或者由多條窄型帶料拼接成又或者由兩條窄型帶料2和多塊片狀角料3拼接成。寬型帶料1作為卷繞的基帶，拼接料層可單獨包括片狀角料或單獨包括窄型帶料，或者由兩條窄型帶料在基帶正面的兩側(cè)形成圍沿，中部使用不同形狀的角料拼接形成帶狀的角料拼接區(qū)，該三種方式可靈活選用，通過該種雙層逐層卷繞的方式而最終得到需要規(guī)格的環(huán)形鐵芯。

對于拼接料層的三種結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)廢料情況和具體需要進行選用，優(yōu)選第三種結(jié)構(gòu)，即：拼接料層由兩條窄型帶料2和多塊片狀角料3拼接成。其中，兩條窄型帶料2的長度與寬型帶料1的長度一致，寬型帶料1的寬度與鐵芯的寬度一致，窄型帶料2的寬度小于寬型帶料1寬度的四分之一；各片狀角料3依次拼接并沿寬型帶料1的長度方向平鋪在寬型帶料1正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)；兩條窄型帶料2平鋪在寬型帶料1正面靠近兩側(cè)邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側(cè)形成兩條圍沿。窄型帶料2在基帶正面的兩側(cè)形成圍沿，中部使用不同形狀的片狀角料3拼接形成帶狀的角料拼接區(qū)，通過該種夾層式逐層卷繞的方式而最終得到需要規(guī)格的環(huán)形鐵芯。其中，寬型帶料1和窄型帶料2由廢舊硅鋼帶經(jīng)裁切加工而成，片狀角料3由廢舊硅鋼角料經(jīng)裁切加工而成，借助該復合式卷繞帶的結(jié)構(gòu)，充分有效的利用了廢舊硅鋼材料，大幅降低了成本；另外，由于廢舊帶料的長度一般不會很長，因此，一個環(huán)形鐵芯往往需要多段復合式卷繞帶，即環(huán)形鐵芯包括多段復合式卷繞帶，各段卷繞帶通過卷繞機依次卷繞，相鄰兩段卷繞帶的銜接部位無縫對接，直至環(huán)形鐵芯達到設(shè)計外徑，此時用氬弧焊將卷繞帶的起始端和末端焊接固定。

對于片狀角料的具體形狀，依據(jù)廢角料的形狀而定，具體的，如圖3和圖4所示，片狀角料3為三角形或梯形，各片狀角料交錯插接，相鄰的邊無縫拼接。或者如圖5所示，片狀角料3為方形，各片狀角料依次排列，相鄰的邊無縫拼接。

本實用新型的環(huán)形鐵芯在制作成本上的優(yōu)勢以及在廢料回收領(lǐng)域的貢獻是非常明顯。然而，由于有了更多的接縫，不可避免地其漏磁和磁阻會比同等規(guī)格采用整條硅鋼帶卷繞的環(huán)形鐵芯要增加，但是，其性能仍優(yōu)于EI型鐵芯,并能保留環(huán)形鐵芯結(jié)構(gòu)所固有的優(yōu)點。因此，利用本實用新型的環(huán)形鐵芯制作的變壓器，在等功率替代EI型鐵芯變壓器時，可大幅減少變壓器重量，且制作成本也小得多，即利用本實用新型制作的變壓器完全可替代EI型變壓器，能達到甚至能超過EI型變壓器的要求，從而大大拓展了環(huán)形變壓器的應(yīng)用范圍。

綜上所述，本實用新型不限于上述具體實施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改或修飾。上述更改或修飾均落入本本實用新型的保護范圍。