CN102710073B - 一种圈式定子线圈的制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圈式定子线圈的制造工艺，包括绕制线圈坯的工序、直线部分的匝间胶化工序、线圈涨型的工序及线圈复形的工序，其中，绕制线圈坯的工序是采用非自粘性导线绕制梭形的线圈坯或梯形的线圈坯；所述直线部分的匝间胶化工序包括：准备胶化的步骤、冷态整理的步骤、加热升温的步骤、热态整理的步骤、加全压的步骤及冷却步骤。本发明的圈式定子线圈的制造工艺采用先胶化、后成形的工艺。由于在进行直线部分的胶化工序时线圈还处在扁平的梯形或梭形状态，线圈端部还未成形而处于软性状态，可以在胶化设备中一次进行多只线圈的匝间胶化，因此大大提高了匝间胶化工序的进度，既能节约工时，又能减轻劳动强度。

Description

一种圈式定子线圈的制造工艺

技术领域

本发明涉及电机的定子线圈的制造，具体涉及一种圈式定子线圈的制造工艺。

背景技术

现有的圈式定子线圈制造工艺为：绕制梭形或梯形线圈坯工序、包扎防护带工序、去引线绝缘工序、涨型工序、复形工序、直线部分的匝间胶化工序、包扎线圈主绝缘工序及防晕工序。

上述制造工艺是在涨型、复形工序后再进行直线部分的匝间胶化工序。在进行直线部分11的匝间胶化工序时，由于线圈的端部12已经成形（见图1），要占去胶化设备较大的体积，只能单只线圈进行匝间胶化，因此需要配备较多的胶化设备，并要制作数量庞大的压铁工装，基本上是每个产品就要配备一套压铁工装，不仅制造周期长，还要耗费大量的辅助材料（如白纱带等）及其包扎、拆除工时，使制造成本大大增加，并且制造效率也很低。

发明内容

本发明的目的是提供一种圈式定子线圈的制造工艺，它能缩短线圈制造周期，减轻劳动强度，节约工时，并且能保证直线部分的匝间胶化质量，减少辅助材料的使用。

实现上述目的的技术方案是：一种圈式定子线圈的制造工艺，包括绕制线圈坯的工序、直线部分的匝间胶化工序、线圈涨型的工序及线圈复形的工序，其中，

所述绕制线圈坯的工序是采用不含胶粘剂的导线绕制梭形的线圈坯或梯形的线圈坯；

所述直线部分的匝间胶化工序包括：

a.准备胶化的步骤，先在所述线圈坯的两个直线部分的两排导线之间或两个直线部分的一侧面垫入胶化纸，再分别将所述线圈坯的两个直线部分包扎聚四氟乙烯带，然后将线圈坯放入胶化设备中；

b.冷态整理的步骤，对所述线圈坯的两个直线部分横向加压11.8Mpa，纵向加压0.5±0.5Mpa；

c.加热升温的步骤，对所述胶化设备通蒸汽加热10～20分钟，使胶化设备内的温度升到140℃～160℃，保温30分钟；

d.热态整理的步骤，保温结束，对所述线圈坯的两个直线部分横向加压从0到2.5±0.5Mpa，纵向加压从11.8Mpa到0再到2.5±0.5Mpa；

e.加全压的步骤，先对所述线圈坯的两个直线部分横向加压到11.8Mpa，纵向加压到11.8Mpa，再关闭蒸汽；

f.冷却步骤，对所述胶化设备通冷却水冷却，当所述线圈坯冷却到常温后从胶化设备中取。

上述的圈式定子线圈的制造工艺，其中，所述不含胶粘剂的导线为云母带绕包铜扁线或双玻璃丝包薄膜铜扁线。

上述的圈式定子线圈的制造工艺，其中，所述制造工艺还包括在所述线圈复形工序之后依次进行的引线整形的工序、包扎主绝缘的工序及防晕处理的工序。

上述的圈式定子线圈的制造工艺，其中，所述胶化设备包括胶化炉、横向压力装置、纵向压力装置，所述胶化炉的轴向中央设有一中间加热板，所述胶化炉的两侧分别设有一侧加热板，所述胶化炉内还在所述侧加热板与所述中间加热板之间设置限位垫条，所述横向压力装置设在所述胶化炉的外侧并穿过胶化炉的一侧壁与一个所述侧加热板连接，所述纵向压力装置设在所述胶化炉的上端外并穿过胶化炉的盖子与一位于所述限位垫条上方的压头连接；

在进行所述准备胶化的步骤时，所述线圈坯在放入所述胶化设备中时，两个直线部分分别位于所述中间加热板的两侧，所述限位垫条压在线圈坯的两个直线部分的上端。

上述的圈式定子线圈的制造工艺，其中，所述中间加热板的两侧及两块侧加热板的内侧分别设有不锈钢板。

本发明的圈式定子线圈的制造工艺，采用先胶化、后成形的工艺，由于在进行直线部分的胶化工序时线圈还处在扁平的梯形或梭形状态，线圈端部还未成形而处于软性状态，可以在胶化设备中一次进行多只线圈的匝间胶化，因此大大提高了匝间胶化工序的进度，既能节约工时，又能减轻劳动强度。另外线圈在成形工序前直线部分已经固化为一体，加强了线圈的机械强度，因此在进行成形工序时不容易造成绝缘的损伤，从而优化了工艺，提高了线圈制造质量，同时还减少了辅助材料的使用。

附图说明

图1为常规的圈式定子线圈的结构示意图；

图2为本发明的圈式定子线圈的制造工艺中绕制的梭形线圈坯的结构示意图；

图3为本发明的圈式定子线圈的制造工艺中绕制的梯形线圈坯的结构示意图；

图4为本发明的圈式定子线圈的制造工艺中使用的胶化设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：

本发明的一种圈式定子线圈的制造工艺，包括绕制线圈坯的工序、直线部分的匝间胶化工序、线圈涨型的工序、线圈复形的工序、引线整形的工序、包扎主绝缘的工序及防晕处理的工序，其中，

绕制线圈坯的工序是采用不含胶粘剂的导线绕制梭形线圈坯1（见图2或梯形线圈坯1’（见图3），以防止在进行直线部分11的匝间胶化工序时线圈坯的前、后端部12会粘牢胶化设备，使线圈在涨型和复形时会造成导线绝缘损伤；该不含胶粘剂的导线为云母带绕包铜扁线（4M50-F）或双玻璃丝包薄膜铜扁线（2SY40-5F）等；

直线部分的匝间胶化工序包括：

a.准备胶化的步骤，先在线圈坯的两个直线部分的两排导线之间（多根导线并绕时）或两个直线部分的一侧面（单根导线绕时）垫入胶化纸，胶化纸垫在直线部分的中间且长度比线圈坯的直线部分11的长度L短20mm，再分别将线圈坯的两个直线部分11包扎聚四氟乙烯带，使线圈的两个直线部分11在胶化后不与工装互相粘贴，也可保护线圈导线的绝缘，然后将线圈坯放入胶化设备中；

请参阅图4，胶化设备包括胶化炉20、横向压力装置21、纵向压力装置22，其中，胶化炉20的轴向中央设有一中间加热板23，胶化炉20的两侧分别设有一侧加热板24，中间加热板23的两侧及两块侧加热板24的内侧分别设有不锈钢板230、240；胶化炉20内还在侧加热板24与中间加热板23之间设置限位垫条25，横向压力装置21设在胶化炉20的外侧并穿过胶化炉20的一侧壁与一块侧加热板24连接，纵向压力装置22设在胶化炉20的上端外并穿过胶化炉20的盖子与一位于限位垫条25上方的压头220连接；一台胶化设备可同时进行多只线圈坯的胶化。线圈坯在放入胶化炉20时，两个直线部分11分别位于中间加热板23的两侧，限位垫条25压在两个直线部分11的上端；当有多只线圈坯同时在胶化炉20中进行胶化时，多只线圈坯是以上下叠放的方式放入胶化炉20中的，限位垫条25垫在每相邻的两只线圈坯1（1’）之间，以限制在胶化过程中直线部分11的截面高度尺寸；

b.冷态整理的步骤，启动横向压力装置21对线圈坯的两个直线部分11横向加压11.8Mpa，并同时启动纵向压力装置22对线圈坯的两个直线部分11纵向加压0.5±0.5Mpa；

c.加热升温的步骤，对胶化设备中的中间加热板23和侧加热板24通蒸汽加热10～20分钟，使胶化设备内的温度升到140℃～160℃，保温30分钟；

d.热态整理的步骤，保温结束后，再启动横向压力装置21对线圈坯的两个直线部分横向加压从0到2.5±0.5Mpa，并同时启动纵向压力装置22对线圈坯的两个直线部分11纵向加压从11.8Mpa到0再到2.5±0.5Mpa；

e.加全压的步骤，热态整理后，先启动横向压力装置21对线圈坯的两个直线部分11横向加压到11.8Mpa，并同时启动纵向压力装置22对线圈坯的两个直线部分11纵向加压到11.8Mpa，再关闭蒸汽；

f.冷却步骤，对胶化设备的中间加热板23和两块侧加热板24通冷却水冷却，当线圈坯冷却到常温后从胶化设备中取出，完成胶化。

线圈涨型的工序，将已经过胶化后的梭形线圈坯1或梯形线圈坯1’放入涨型机中进行涨型；

线圈复形的工序，先将涨型后的线圈的四个端部弯角调节平整，再放入整形模具中进行复形；

防晕处理的工序，在线圈端部的主绝缘外再包绕防晕带。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种圈式定子线圈的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺包括绕制线圈坯的工序、直线部分的匝间胶化工序、线圈涨型的工序及线圈复形的工序，

所述绕制线圈坯的工序是采用不含胶粘剂的导线绕制梭形的线圈坯或梯形的线圈坯；

所述直线部分的匝间胶化工序包括：

a.准备胶化的步骤，先在所述线圈坯的两个直线部分的两排导线之间或两个直线部分的一侧面垫入胶化纸，再分别将所述线圈坯的两个直线部分包扎聚四氟乙烯带，然后将线圈坯放入胶化设备中；

b.冷态整理的步骤，对所述线圈坯的两个直线部分横向加压11.8Mpa，纵向加压0.5±0.5Mpa；

c.加热升温的步骤，对所述胶化设备通蒸汽加热10～20分钟，使胶化设备内的温度升到140℃～160℃，保温30分钟；

d.热态整理的步骤，保温结束，对所述线圈坯的两个直线部分横向加压从0到2.5±0.5Mpa，纵向加压从11.8Mpa到0再到2.5±0.5Mpa；

e.加全压的步骤，先对所述线圈坯的两个直线部分横向加压到11.8Mpa，纵向加压到11.8Mpa，再关闭蒸汽；

f.冷却步骤，对所述胶化设备通冷却水冷却，当所述线圈坯冷却到常温后从胶化设备中取出。

2.根据权利要求1所述的圈式定子线圈的制造工艺，其特征在于，所述不含胶粘剂的导线为云母带绕包铜扁线或双玻璃丝包薄膜铜扁线。

3.根据权利要求1所述的圈式定子线圈的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺还包括在所述线圈复形工序之后依次进行的引线整形的工序、包扎主绝缘的工序及防晕处理的工序。

4.根据权利要求1所述的圈式定子线圈的制造工艺，其特征在于，所述胶化设备包括胶化炉、横向压力装置、纵向压力装置，所述胶化炉的轴向中央设有一中间加热板，所述胶化炉的两侧分别设有一侧加热板，所述胶化炉内还在所述侧加热板与所述中间加热板之间设置限位垫条，所述横向压力装置设在所述胶化炉的外侧并穿过胶化炉的一侧壁与一个所述侧加热板连接，所述纵向压力装置设在所述胶化炉的上端外并穿过胶化炉的盖子与一位于所述限位垫条上方的压头连接；

在进行所述准备胶化的步骤时，所述线圈坯在放入所述胶化设备中时，两个直线部分分别位于所述中间加热板的两侧，所述限位垫条压在线圈坯的两个直线部分的上端。

5.根据权利要求4所述的圈式定子线圈的制造工艺，其特征在于，所述中间加热板的两侧及两块侧加热板的内侧分别设有不锈钢板。

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