一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法
2023-05-27 18:26:36 1
一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法
【專利摘要】本發明涉及一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，是採用固化前可形成固態膠膜的液態膠粘劑，既在衝片表面能進行良好浸潤形成薄層膠膜，又能在後續的加工中不汙染銅阻尼條；採用在距銅端板6±1mm範圍的鐵芯衝片進行局部塗膠的方法，既不影響銅阻尼條和銅端板的環節，又能保證鐵芯衝片之間的粘接。本發明具有如下優越性：採用膠粘劑粘接可提高轉子鐵芯組件的整體強度，克服了焊接對鐵芯衝片所造成的損傷；採用端部衝片局部塗膠方式不影響阻尼條和銅端板的焊接；採用膠粘劑粘接鐵芯衝片可提高轉子鐵心衝片之間的絕緣性能，降低轉子鐵芯組件的渦流損耗。
【專利說明】—種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於電機轉子鐵芯組件的加工方法，涉及一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法。
【背景技術】
[0002]隨著航空電力系統技術的發展來看，航空發電機的容量需求會越來越大。由於航空電機產品應用領域的特殊性，要求航空發電機有較輕的重量和高的功率密度。所以航空發電機的轉速要求越來越高，有的發電機的轉速超過了 24000r/min。而對於發電機主發轉子採用凸極結構的轉子鐵芯而言，主發轉子工作時主發轉子鐵芯、勵磁繞組和槽楔等產生巨大的離心力作用在槽楔和主發轉子極靴上，主發轉子極靴局部會產生很大的內應力，主發電機轉子的強度問題就很突出，如何解決高轉速的轉子強度問題已經成為高速航空發電機的關鍵。
[0003]目前解決高速航空發電機轉子強度的問題一般從三個方面進行考慮，一是從主發轉子鐵芯衝片所用材料的成分和熱處理工藝方面研製高強度的導磁材料；第二是從發電機轉子的結構方面尋求解決途徑，歸納起來解決轉子強度的有兩種，一種方案是在轉子外面加高強度合金或複合材料箍套，箍環與轉子過盈配合，這樣可以提高轉子的整體強度。另一種方案是利用轉子兩端的端環、端環和槽楔進行過盈配合，使得轉子在高速旋轉時勵磁繞組和槽楔產生的離心力有轉子的兩個端環承擔大部分。第三是從發電機鐵芯組件的固定方法進行考慮，目前低轉速航空發電機的轉子鐵芯組件是通過轉子衝片疊壓後經採用氬弧焊焊接插入主極極靴槽中的銅條和兩端環焊接成一個鐵芯組件，在熱壓在轉軸上，勵磁繞組通過槽楔和箍環固定在轉子鐵芯上形成轉子。對於航空發電機來說，前三種方法，在形成轉子鐵芯組件時，為了使轉子鐵芯衝片形成一個整體，均採用電子束焊進行焊接。航空發電機主發轉子鐵芯組件是由很薄的轉子衝片一片一片疊制而成的，其機械強度受到較大的限制，當轉子高速旋轉時，轉子鐵芯、勵磁繞組、槽楔等產生巨大的離心力作用在箍環和鐵芯極靴上，這樣鐵芯就會出現凸片、掉片現象。並且由於在鐵芯極靴部位採用電子束焊接鐵芯衝片時，在鐵芯極靴衝片側面形成2_左右的焊縫，雖然將鐵芯衝片形成一個整體鐵芯組件，但焊縫的存在及焊接應力使鐵芯衝片在焊接處形成薄弱環節，當該薄弱點的強度小於所受高速旋轉形成的外力時，轉子組件在高速旋轉時，轉子鐵芯組件衝片及阻尼銅條會斷裂破損，影響高速發電機的正常運轉。為保障高速發電機轉子的可靠運行，需採用新的轉子鐵芯組件的固定方法。
【發明內容】
[0004]要解決的技術問題
[0005]為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，採用粘接方法提高轉子鐵芯組件的整體強度，並採用特殊的塗膠方式而不影響阻尼銅條和銅端板的焊接，使形成的轉子鐵芯組件滿足高速發電機的強度要求。[0006]技術方案
[0007]—種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於步驟如下:
[0008]步驟1:在疊片前採用有溶劑膠粘劑對轉子鐵芯衝片2進行噴塗；
[0009]步驟2:在轉子鐵芯兩側距銅端板6± Imm部位的鐵芯衝片塗敷膠粘劑，其塗膠範圍為鐵芯衝片圓環部位，在極身和極靴部位不塗敷膠粘劑，並進行揮發溶劑處理，使疊片前的鐵芯衝片表面形成一層固體膠膜；
[0010]步驟3:在轉子鐵芯組件的疊裝夾具上按照銅端板1、鐵芯衝片2的塗膠部分、中間的鐵芯衝片全部塗膠、鐵芯衝片2的塗膠部分和銅端板I的順序疊至規定長度，並在壓力機上加壓，形成轉子鐵芯組件；
[0011]步驟4:取出轉子鐵芯組件根據圖紙安裝阻尼銅3條並進行焊接；
[0012]步驟5:焊接完成後按照步驟2所塗敷膠粘劑固化工藝進行固化；
[0013]步驟6:對固化後的鐵芯組件進行真空浸膠處理並進行固化處理。
[0014]所述步驟I在噴塗完成後進行揮發溶劑處理。
[0015]所述步驟I噴塗完成後依照所採用的膠粘劑的工藝進行工藝處理。
[0016]所述步驟2塗敷膠粘劑時依照所採用的膠粘劑的工藝進行工藝處理。
[0017]所述步驟4的真空浸膠依照所採用的真空浸膠的要求進行固化處理。
[0018]有益效果
[0019]本發明提出的一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，是採用固化前可形成固態膠膜的液態膠粘劑，既在衝片表面能進行良好浸潤形成薄層膠膜，又能在後續的加工中不汙染銅阻尼條；採用在距銅端板6±lmm範圍的鐵芯衝片進行局部塗膠的方法，既不影響銅阻尼條和銅端板的環節，又能保證鐵芯衝片之間的粘接。
[0020]本發明具有如下優越性:
[0021]I採用膠粘劑粘接可提高轉子鐵芯組件的整體強度，克服了焊接對鐵芯衝片所造成的損傷；
[0022]2採用端部衝片局部塗膠方式不影響阻尼條和銅端板的焊接；
[0023]3採用膠粘劑粘接鐵芯衝片可提高轉子鐵心衝片之間的絕緣性能，降低轉子鐵芯組件的渦流損耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1:聞速電機轉子鐵芯組件的不意圖
[0025]圖2:高速電機轉子鐵芯組件的B-B剖面示意圖
[0026]I一銅阻尼條熔焊處，2—轉子衝片，3—轉子銅端板，4一阻尼條穿孔，5—噴膠衝片，6—塗膠衝片。
【具體實施方式】
[0027]現結合實施例、附圖對本發明作進一步描述:
[0028]本發明步驟如下:
[0029]步驟1:轉子衝片2在疊片前採用有溶劑膠粘劑進行噴塗，並進行揮發溶劑處理，使疊片前在其表面形成一層固體膠膜；[0030]步驟2:在轉子鐵芯兩側A範圍內，對轉子衝片2進行塗膠，只在圓環部位塗膠，極身和極靴部位不塗敷膠粘劑，並進行揮發溶劑處理，使疊片前的轉子衝片2表面形成一層固體膠膜；
[0031]步驟3:在轉子鐵芯組件疊裝夾具上按照以下順序疊加至規定長度:轉子銅端板3 —塗膠衝片6 —噴膠衝片5 —塗膠衝片6 —轉子銅端板3，並在壓力機上加壓；
[0032]步驟4:取出轉子鐵芯組件安裝阻尼銅條並進行焊接；
[0033]步驟5:焊接完成後按照固化工藝進行固化。
[0034]步驟6:對固化後的鐵芯組件進行真空浸膠處理並進行固化處理。
[0035]具體實施例:
[0036]步驟1:轉子衝片2在疊片前，採用CBP-1膠粘劑對鐵芯衝片進行單面噴塗，於65±2°C預熱15分鐘，使疊片前的2表面形成一層固體膠膜；
[0037]步驟2:在轉子鐵芯兩側各保留15-20片單片衝片厚0.35mm的轉子衝片2採用塗膠工藝:即在極身和極靴部位不塗敷膠粘劑，其餘部位塗膠，於65±2°C預熱15分鐘，使疊片前的2表面形成一層固體膠膜；
[0038]步驟3:在轉子鐵芯組件疊裝夾具上按照轉子銅端板3 —塗膠衝片6 —噴膠衝片5 —塗膠衝片6 —轉子銅端板3，的順序疊加，並在壓力機上加壓；
[0039]步驟4:取出轉子鐵芯組件安裝阻尼銅條並進行焊接；
[0040]步驟5:焊接完成後按照固化工藝進行烘烤固化。烘烤:150±2°C /I小時+180±2°C /2 小時 +200 ±2。。/2 小時 +230±2°C /5 小時；
[0041]步驟6:對固化後的鐵芯組件先進行常溫真空浸膠處理，在一定真空度下保持10分鐘，再滴膠30分鐘，並用稀釋劑清理多餘的膠液，然後進行固化處理。烘烤:180±2°C /2小時 +200±2。。/2 小時 +230±2°C /5 小時。
【權利要求】
1.一種高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於步驟如下: 步驟1:在疊片前採用有溶劑膠粘劑對轉子鐵芯衝片2進行噴塗； 步驟2:在轉子鐵芯兩側距銅端板6±lmm部位的鐵芯衝片塗敷膠粘劑，其塗膠範圍為鐵芯衝片圓環部位，在極身和極靴部位不塗敷膠粘劑，並進行揮發溶劑處理，使疊片前的鐵芯衝片表面形成一層固體膠膜； 步驟3:在轉子鐵芯組件的疊裝夾具上按照銅端板1、鐵芯衝片2的塗膠部分、中間的鐵芯衝片全部塗膠、鐵芯衝片2的塗膠部分和銅端板I的順序疊至規定長度，並在壓力機上加壓，形成轉子鐵芯組件； 步驟4:取出轉子鐵芯組件根據圖紙安裝阻尼銅3條並進行焊接； 步驟5:焊接完成後按照步驟2所塗敷膠粘劑固化工藝進行固化； 步驟6:對固化後的鐵芯組件進行真空浸膠處理並進行固化處理。
2.根據權利要求1所述高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於:所述步驟I在噴塗完成後進行揮發溶劑處理。
3.根據權利要求1所述高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於:所述步驟I噴塗完成後依照所採用的膠粘劑的工藝進行工藝處理。
4.根據權利要求1所述高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於:所述步驟2塗敷膠粘劑時依照所採用的膠粘劑的工藝進行工藝處理。
5.根據權利要求1所述高速發電機轉子鐵芯組件的加工方法，其特徵在於:所述步驟4的真空浸膠依照所採用的真空浸膠的要求進行固化處理。
【文檔編號】H02K15/12GK103490569SQ201310407273
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月9日 優先權日:2013年9月9日
【發明者】淡宏斌, 李昂, 武雪寧, 程偉, 王潤辰 申請人:陝西航空電氣有限責任公司