CN105965738B - 一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，包括如下步骤：步骤1，预处理粘接剂，对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，即采用抽真空与常压交替进行；步骤2，安装工件，将线圈骨架装入成型工装内；步骤3，灌封，通过四口同步灌注工装对线圈骨架四个面同时灌注。利用本发明的工装及其灌注方法，保证了导引头产品线包灌注的成型质量，确保了产品性能可靠，提高了生产效率。

Description

一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法

技术领域

本发明涉及一种灌注方法，特别是一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法。属于某产品的装配工艺技术领域。

背景技术

粘接剂对异形、狭小空间灌注的工艺方法运用在某些产品的线圈骨架灌封上，主要是起到使铜质线圈与外界绝缘和固定铜质线圈位置的作用。线圈骨架装配于某些产品陀螺外沿，其上铜质线圈通电后产生磁场控制某些产品陀螺方位。铜质线圈的位置及密封性直接影响其电、磁性能，进而影响某些产品陀螺的方位指示性能、产品的可靠性等。

现用线圈骨架是由四个绕制成型的铜质线圈和“冒形”壳体组成的异形组件，“冒形”壳体四个面上均开有中心圆孔，在“帽舌”所在的壳体面上，开有6个半圆形开口，用于铜质线圈引出线的导出；灌封要求完全包裹线圈，且填充线圈与骨架之间的间隙。在线圈骨架中留用于粘接剂通道最宽9mm，最窄仅3mm，可用于灌注的空间十分狭小，导致灌注成型困难。线圈骨架灌注使用特制的粘接剂，该粘接剂不但粘度大、流动性差、固化时间短，而且在混合过程中粘接剂内易包裹空气形成气泡。以往粘接剂对异形、狭小空间灌注的工艺采用针管对模型工装单口、单面灌注，由于工装结构的限制、灌注方式以及粘接剂的影响，线圈骨架灌注后出现较多漏灌，需要对灌封后的线圈固件进行手工修补才能满足使用要求。使用原有工装及灌注方法进行灌封的线圈骨架反复修补成本高、产率低、可靠性差等严重影响某些产品的生产。

发明内容

本发明为了解决粘接剂对产品异形线圈骨架灌注成型困难的问题，提出了一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法。实际生产过程中，利用本发明的工装及其灌注方法，保证了导引头产品线包灌注的成型质量，确保了产品性能可靠，提高了生产效率。

本发明的技术方案是：一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：该方法具体包括如下步骤：

步骤1，预处理粘接剂，对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，即采用抽真空与常压交替进行；

步骤2，安装工件，将成型工装的4个定位模块取出，对所有能接触到粘接剂的部位涂一薄层润滑脂，并检查成型工装的第一过胶孔、第二过胶孔和排气孔畅通性；将未灌封的线圈骨架置于成型工装中心处，用 4个定位模块将线圈骨架包裹后初步定位；通过压环将4个定位模块压实，紧密接触；用4个橡胶堵头将线圈骨架的中心圆孔堵塞；将线圈骨架顶部与成型工装的连接处用密封泥密封，并使用压圈和压杆紧固；用4个固定螺栓将压环和定位模块固定在底座上；通过以上安装工序，将线圈骨架装入成型工装内；

步骤3，灌封，将保温的粘接剂倒入四口同步灌注工装的料仓中，安装活塞；反向放置四口同步灌注工装，缓慢推动活塞，直至四口同步灌注工装4个定位管道都有粘接剂少量流出为止，然后对4个定位管道安装灌注接口；将4个灌注接口对准灌封的成型工装的4个注胶孔，缓慢推动活塞，确保3～5min完成一个线圈骨架的灌注，粘结剂由注胶孔进入成型工装第一过胶孔、第二过胶孔后对灌注空间进行填充；灌注空间里的空气由排气孔自下而上排除；四口同步灌注工装对线圈骨架四个面同时灌注，依据粘接剂在成型工装的储胶槽的溢出量判断是否灌注完全，当粘接剂充满储胶槽的1/2～3/4体积时停止灌注，取下四口同步灌注工装；常温静置20～24小时后拆卸成型工装，完成灌封。

所述的粘接剂是由甲组份、乙组份和丙组份按50：（1-5）：（5-8）的质量比组成；所述的甲组份为分子量为1200-3000液态聚硫橡胶和液态环氧树脂按1：1的质量比混合而成；乙组份为三乙烯四胺；丙组份为1200-2000目的硅微粉。

所述步骤1的采用抽真空与常压交替进行具体步骤是：首先将粘接剂置于真空箱内的电动搅拌机下，使用升降台使搅拌棒置于装有粘接剂的料盒内；常压匀速搅拌粘接剂2～5min，然后将压力抽至0.05～0.06MPa，保持1～4min，缓慢降至常压，待抽出的气泡消退后继续抽真空并且伴随缓慢搅拌，如此反复进行，对灌封粘接剂进行脱泡；最后将搅拌好的粘接剂放入高温箱内在温度为40～70℃下保温10～15min，待灌封。

所述步骤2中的一薄层润滑脂要均匀涂抹，厚度为0.03～0.10mm。

所述步骤2中的成型工装包括底座、定位模块、压杆、压环、固定螺栓、压圈和橡胶堵头组成，所述的底座为圆盘形底座，4个顶端带有3个均匀分布排气孔的定位模块安装在底座的定位卡槽内，4个定位模块组成一个圆筒形；压环套在圆筒形外部，固定螺栓穿过压环和定位模块的固定孔将定位模块紧固在底座上；所述的压圈通过压杆固定在底座中心螺纹孔内；所述的橡胶堵头为4个，橡胶堵头一端设置在每两个接触的定位模块中部的内表面上的凹槽内，另一端设置在线圈骨架的中心圆孔内；每两个接触的定位模块下部的侧面都对应开有上下平行的两个径向半圆槽，组合相成上下平行的第一过胶孔和第二过胶孔；每两个接触的定位模块侧面顶部部分都对应开有凹槽，形成储胶槽，在各自的凹槽下方的侧面上都对应开有轴向半圆槽，在每两个接触的定位模块的顶面组合形成注胶孔，注胶孔下端分别与第一过胶孔和第二过胶孔连通，注胶孔位于储胶槽的中心部。

所述步骤3中的四口同步灌注工装包括：定位管道、密封圈、活塞和料仓，所述的活塞的底部形状与料仓的形状一致，并设置在料仓内，所述的封圈设置在活塞与料仓之间，多个定位管道均匀设置在料仓的底部，每个定位管道都连接有灌注接口。

所述的封圈是2个，上下布置；定位管道是4个。

所述的粘接剂的制备方法是：

1）按50：（1-5）：（5-8）的质量比称取甲组份、乙组份和丙组份；

2）将配方量的甲组份和乙组份混合均匀后，形成混合液；

3）在步骤2）的混合液中加入配方量的丙组份，搅拌均匀即可。

本发明的优点：

本发明解决了线圈骨架异形、狭小空间的灌注问题。

1、对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，采用抽真空与常压交替进行，同时伴随搅拌，促进粘接剂内气泡的破碎溢出。采用加热的方式降低粘接剂的粘度，增加了流动性，有利于灌封的进行。证实在（40～70）℃温度下，粘接剂流动性最佳。

2、成型工装设计，使粘接剂由线圈骨架底端开始进行灌注，粘接剂受外部压力从线圈骨架底端进入灌注空间，并从线圈骨架底端开始填充，在此过程中粘接剂挤压型腔内的空气通过顶端排气孔向外排出。针对线圈骨架异型结构，对特殊部位设计留有专用的第一过胶孔。设计多个排气孔、过胶孔和储胶槽，在满足形状要求的同时，可以及时有效地排出灌注过程中线圈模具与工装之间的空气，确保灌注成型的完整性。

3、四口同步灌注工装，针对线圈骨架四个面同时灌注，此方法能够有效的控制四个灌注口的粘接剂流量，保证四个注入孔流入压力一致性，避免了由于压差而产生灌注空隙的问题。由于灌注是自下而上进行，因此依据线圈粘接剂在储胶槽的溢出量判断是否灌注完全。随着胶液的凝固，胶液体积会进行一定的收缩，储胶槽内的胶液同时起到补充灌封料的作用，确保了四个灌注面的灌注质量。储胶槽内粘接剂的量至四分之三体积时，完成灌注。

4、通过以上工艺方法及工装灌注的线圈骨架，方便脱模，操作简单便捷可以一次灌注8～10个产品；灌封体表面光滑，成模性好，灌封料包裹线圈完好，线圈骨架完全充实无空隙；用于某产品装配后，线包骨架电、磁性能良好。本发明的应用不仅保证了产品质量而且极大的提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的成型工装结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明的四口同步灌注工装结构示意图。

图中， 1、底座；2、定位模块；3、压杆；4、压环；5、固定螺栓；6、压圈；7、橡胶堵头；8、第一过胶孔；9、第二过胶孔；10、注胶孔；11、储胶槽；12、排气孔；13、灌注接口；14、定位管道；15、密封圈；16、活塞；17、料仓；18、线圈骨架 。

下面结合附图及实施例对本发明进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

具体实施方式

实施例1

一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：该方法具体包括如下步骤：

步骤1，预处理粘接剂，对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，即采用抽真空与常压交替进行；

步骤2，安装工件，将成型工装的4个定位模块2取出，对所有能接触到粘接剂的部位涂一薄层润滑脂，并检查成型工装的第一过胶孔8、第二过胶孔9和排气孔12畅通性；将未灌封的线圈骨架18置于成型工装中心处，用 4个定位模块2将线圈骨架18包裹后初步定位；通过压环4将4个定位模块2压实，紧密接触；用4个橡胶堵头7将线圈骨架的中心圆孔堵塞；将线圈骨架顶部与成型工装的连接处用密封泥密封，并使用压圈6和压杆3紧固；用4个固定螺栓5将压环4和定位模块2固定在底座1上；通过以上安装工序，将线圈骨架18装入成型工装内；

步骤3，灌封，将保温的粘接剂倒入四口同步灌注工装的料仓17中，安装活塞16；反向放置四口同步灌注工装，缓慢推动活塞16，直至四口同步灌注工装4个定位管道14都有粘接剂少量流出为止，然后对4个定位管道14安装灌注接口13；将4个灌注接口13对准灌封的成型工装的4个注胶孔10，缓慢推动活塞16，确保3～5min完成一个线圈骨架的灌注，粘结剂由注胶孔10进入成型工装第一过胶孔8、第二过胶孔9后对灌注空间进行填充；灌注空间里的空气由排气孔12自下而上排除；四口同步灌注工装对线圈骨架四个面同时灌注，依据粘接剂在成型工装的储胶槽11的溢出量判断是否灌注完全，当粘接剂充满储胶槽11的1/2～3/4体积时停止灌注，取下四口同步灌注工装；常温静置20～24小时后拆卸成型工装，完成灌封。

实施例2

一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，具体包括如下步骤：

步骤1，预处理粘接剂，对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，即采用抽真空与常压交替进行；

所述采用抽真空与常压交替进行具体步骤是：首先将粘接剂置于真空箱内的电动搅拌机下，使用升降台使搅拌棒置于装有粘接剂的料盒内；常压匀速搅拌粘接剂2～5min，然后将压力抽至0.05～0.06MPa，保持1～4min，缓慢降至常压，待抽出的气泡消退后继续抽真空并且伴随缓慢搅拌，如此反复进行，对灌封粘接剂进行脱泡；最后将搅拌好的粘接剂放入高温箱内在温度为40～70℃下保温10～15min，待灌封。对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，采用抽真空与常压交替进行，同时伴随搅拌，促进粘接剂内气泡的破碎溢出。采用加热的方式降低粘接剂的粘度，增加了流动性，有利于灌封的进行。

步骤2，安装工件，将成型工装的4个定位模块2取出，对所有能接触到粘接剂的部位涂一薄层润滑脂，涂抹润滑脂便于灌封成型后工装与线圈骨架的拆卸；并检查成型工装的第一过胶孔8、第二过胶孔9和排气孔12畅通性；将未灌封的线圈骨架18置于成型工装中心处，用 4个定位模块2将线圈骨架18包裹后初步定位；通过压环4将4个定位模块2压实，紧密接触；用4个橡胶堵头7将线圈骨架的中心圆孔堵塞，防止灌封胶液溢出；将线圈骨架顶部与成型工装的连接处用密封泥密封，并使用压圈6和压杆3紧固；用4个固定螺栓5将压环4和定位模块2固定在底座1上；通过以上安装工序，将线圈骨架18装入成型工装内；

所述一薄层润滑脂要均匀涂抹，厚度为0.03～0.10mm。

如图1和图2所示，所述的成型工装包括底座1、定位模块2、压杆3、压环4、固定螺栓5、压圈6和橡胶堵头7组成，所述的底座1为圆盘形底座，4个顶端带有3个均匀分布排气孔12的定位模块2安装在底座1的定位卡槽内，4个定位模块2组成一个圆筒形；压环4套在圆筒形外部，通过压环4将4个定位模块2压实，紧密接触；固定螺栓5穿过压环4和定位模块2的固定孔将定位模块2紧固在底座1上；所述的压圈6通过压杆3固定在底座1中心螺纹孔内；所述的橡胶堵头7为4个，橡胶堵头7一端设置在每两个接触的定位模块2中部的内表面上的凹槽内，另一端设置在线圈骨架18的中心圆孔内；每两个接触的定位模块2下部的侧面都对应开有上下平行的两个径向半圆槽，组合相成上下平行的第一过胶孔8和第二过胶孔9；每两个接触的定位模块2侧面顶部部分都对应开有凹槽，形成储胶槽11，在各自的凹槽下方的侧面上都对应开有轴向半圆槽，在每两个接触的定位模块的顶面组合形成注胶孔10，注胶孔10下端分别与第一过胶孔8和第二过胶孔9连通，注胶孔10位于储胶槽11的中心部。

第一过胶孔8、第二过胶孔9、注胶孔10和储胶槽11都均为4个。

步骤3，灌封，将保温的粘接剂倒入四口同步灌注工装的料仓17中，安装活塞16；反向放置四口同步灌注工装，缓慢推动活塞16，直至四口同步灌注工装4个定位管道14都有粘接剂少量流出为止，然后对4个定位管道14安装灌注接口13；将4个灌注接口13对准灌封的成型工装的4个注胶孔10，缓慢推动活塞16，确保3～5min完成一个线圈骨架的灌注，粘结剂由注胶孔10进入成型工装第一过胶孔8、第二过胶孔9后对灌注空间进行填充；灌注空间里的空气由排气孔12自下而上排除；四口同步灌注工装对线圈骨架四个面同时灌注，依据粘接剂在成型工装的储胶槽11的溢出量判断是否灌注完全，当粘接剂充满储胶槽11的1/2～3/4体积时停止灌注，取下四口同步灌注工装；随着粘接剂的初步凝固，粘接剂体积会进行一定的收缩，储胶槽11内的粘接剂同时起到补充的作用，确保四个灌注面的灌注质量。常温静置20～24小时后拆卸成型工装，完成灌封；本发明的四口同步灌注工装针对线圈骨架四个面同时灌注，此方法能够有效的控制四个灌注口的粘接剂流量，保证四个注入孔流入压力一致性，避免了由于压差而产生灌注空隙的问题。

如图3所示，所述四口同步灌注工装包括：定位管道14、密封圈15、活塞16和料仓17，所述的活塞16的底部形状与料仓17的形状一致，并设置在料仓17内，所述的封圈15设置在活塞16与料仓17之间，多个定位管道14均匀设置在料仓17的底部，每个定位管道14都连接有灌注接口13。这里的封圈15是2个，上下布置；定位管道14是4个。

通过以上工艺方法及工装灌注的线圈骨架，方便脱模，操作简单便捷可以一次灌注8～10个产品；灌封体表面光滑，成模性好，灌封料包裹线圈完好，线圈骨架完全充实无空隙；用于某产品装配后，线包骨架电、磁性能良好。本发明的应用不仅保证了产品质量而且极大的提高了生产效率。此灌注工艺任处于手工工艺过程，需向全自动化方向改进，以满足某产品大批量生产的需求。

实施例3

在实施例2的基础上，所述的粘接剂是由甲组份、乙组份和丙组份按50：（1-5）：（5-8）的质量比组成；所述的甲组份为分子量为1200-3000液态聚硫橡胶和液态环氧树脂按1：1的质量比混合而成；乙组份为三乙烯四胺；丙组份为1200-2000目的硅微粉。

粘接剂的制备方法是：

1）按50：（1-5）：（5-8）的质量比称取甲组份、乙组份和丙组份；

2）将配方量的甲组份和乙组份混合均匀后，形成混合液；

3）在步骤2）的混合液中加入配方量的丙组份，搅拌均匀即可。

采用的本发明的粘接剂可以保证粘接效果，同时该粘接剂流动性最佳。

本实施例没有详细叙述的部件和结构及工艺属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (5)

1.一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：该方法具体包括如下步骤：

步骤1，预处理粘接剂，对粘接剂进行搅拌压降的方式脱泡处理，即采用抽真空与常压交替进行；

步骤2，安装工件，将成型工装的4个定位模块（2）取出，对所有能接触到粘接剂的部位涂一层厚度为0.03～0.10mm润滑脂，并检查成型工装的第一过胶孔（8）、第二过胶孔（9）和排气孔（12）畅通性；将未灌封的线圈骨架（18）置于成型工装中心处，用 4个定位模块（2）将线圈骨架（18）包裹后初步定位；通过压环（4）将4个定位模块（2）压实，紧密接触；用4个橡胶堵头（7）将线圈骨架的中心圆孔堵塞；将线圈骨架顶部与成型工装的连接处用密封泥密封，并使用压圈（6）和压杆（3）紧固；用4个固定螺栓（5）将压环（4）和定位模块（2）固定在底座（1）上；通过以上安装工序，将线圈骨架（18）装入成型工装内；

步骤3，灌封，将保温的粘接剂倒入四口同步灌注工装的料仓（17）中，安装活塞（16）；反向放置四口同步灌注工装，缓慢推动活塞（16），直至四口同步灌注工装4个定位管道（14）都有粘接剂少量流出为止，然后对4个定位管道（14）安装灌注接口（13）；将4个灌注接口（13）对准灌封的成型工装的4个注胶孔（10），缓慢推动活塞（16），确保3～5min完成一个线圈骨架的灌注，粘结剂由注胶孔（10）进入成型工装第一过胶孔（8）、第二过胶孔（9）后对灌注空间进行填充；灌注空间里的空气由排气孔（12）自下而上排除；四口同步灌注工装对线圈骨架四个面同时灌注，依据粘接剂在成型工装的储胶槽（11）的溢出量判断是否灌注完全，当粘接剂充满储胶槽（11）的1/2～3/4体积时停止灌注，取下四口同步灌注工装；常温静置20～24小时后拆卸成型工装，完成灌封。

2.根据权利要求1所述的一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：所述步骤1的采用抽真空与常压交替进行具体步骤是：首先将粘接剂置于真空箱内的电动搅拌机下，使用升降台使搅拌棒置于装有粘接剂的料盒内；常压匀速搅拌粘接剂2～5min，然后将压力抽至0.05～0.06MPa，保持1～4min，缓慢降至常压，待抽出的气泡消退后继续抽真空并且伴随缓慢搅拌，如此反复进行，对灌封粘接剂进行脱泡；最后将搅拌好的粘接剂放入高温箱内在温度为40～70℃下保温10～15min，待灌封。

3.根据权利要求1所述的一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：所述步骤2中的成型工装包括底座（1）、定位模块（2）、压杆（3）、压环（4）、固定螺栓（5）、压圈（6）和橡胶堵头（7）组成，所述的底座（1）为圆盘形底座，4个顶端带有3个均匀分布排气孔（12）的定位模块（2）安装在底座（1）的定位卡槽内，4个定位模块（2）组成一个圆筒形；压环（4）套在圆筒形外部，固定螺栓（5）穿过压环（4）和定位模块（2）的固定孔将定位模块（2）紧固在底座（1）上；所述的压圈（6）通过压杆（3）固定在底座（1）中心螺纹孔内；所述的橡胶堵头（7）为4个，橡胶堵头（7）一端设置在每两个接触的定位模块（2）中部的内表面上的凹槽内，另一端设置在线圈骨架（18）的中心圆孔内；每两个接触的定位模块（2）下部的侧面都对应开有上下平行的两个径向半圆槽，组合相成上下平行的第一过胶孔（8）和第二过胶孔（9）；每两个接触的定位模块（2）侧面顶部部分都对应开有凹槽，形成储胶槽（11），在各自的凹槽下方的侧面上都对应开有轴向半圆槽，在每两个接触的定位模块的顶面组合形成注胶孔（10），注胶孔（10）下端分别与第一过胶孔（8）和第二过胶孔（9）连通，注胶孔（10）位于储胶槽（11）的中心部。

4.根据权利要求1所述的一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：所述步骤3中的四口同步灌注工装包括：定位管道（14）、密封圈（15）、活塞（16）和料仓（17），所述的活塞（16）的底部形状与料仓（17）的形状一致，并设置在料仓（17）内，所述的密封圈（15）设置在活塞（16）与料仓（17）之间，多个定位管道（14）均匀设置在料仓（17）的底部，每个定位管道（14）都连接有灌注接口（13）。

5.根据权利要求4所述的一种对异形线圈骨架灌注成型的灌注方法，其特征是：所述的密封圈（15）是2个，上下布置；定位管道（14）是4个。