新能源電動汽車電機用圓繞組線及其製作方法

2023-05-26 12:25:41 1

專利名稱：新能源電動汽車電機用圓繞組線及其製作方法
技術領域：
本發明公開了一種新能源電動汽車電機用圓繞組線，本發明還公開了一種新能源電動汽車電機用圓繞組線的製作方法。
背景技術：
由於普通燃油汽車尾氣排放導致環境問題，為此，發展新能源汽車是降低汽車燃料消耗量，緩解燃油供求矛盾，減少尾氣排放，改善大氣環境，促進汽車產業技術進步和優化升級的重要舉措。作為新能源汽車的一種，電動汽車的組成包括電力氣動及控制系統、驅動力傳動等機械系統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統是電動汽車的核心，也是區別於內燃機汽車的最大不同點，電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。用於電動汽車的驅動電機通常要求頻繁的啟動/停車、加速/減速，低速 或爬坡時要求高轉矩，高速行駛時要求低轉矩，並要求變速範圍大。他們與常規的工業電機有著不一樣的要求I、電動汽車驅動電機需要有4 5倍的過載以滿足短時加速或爬坡的要求；而工業電機只要求有2倍的過載就可以了。2、電動汽車的最高轉速要求達到在公路上巡航時基本速度的4飛倍，而工業電機只需要達到恆功率是基本速度的2倍即可。3、電動汽車驅動電機需要根據車型和駕駛員的駕駛習慣設計，而工業電機只需根據典型的工作模式設計。4、電動汽車驅動電機要求有高度功率密度(一般要求達到lkg/kw以內)和好的效率圖(在較寬的轉速範圍和轉矩範圍內都有較高的效率)，從而能夠降低車重，延長續駛裡程；而工業電機通常對功率密度、效率和成本進行綜合考慮，在額定工作點附近對效率進行優化。5、電動汽車驅動電機要求工作可控性高、穩態精度高、動態性能好；而工業電機只有某一種特定的性能要求。6、電動汽車驅動電機被裝在機動車上，空間小，工作在高溫、壞天氣、及頻繁振動等等惡劣環境下。而工業電機通常在某一個固定位置工作。由於電動汽車驅動電機在負載要求、技術性能和工作環境等方面有著特殊的要求，因此，對用於該驅動電機的耐電暈漆包線也提出了很高要求，尤其是提高漆包線的柔軟度、耐電暈性能和耐溫等級，是延長變頻電機使用壽命的主要途徑。普通漆包線絕緣漆膜受到脈衝過電壓易老化，使變頻電機在使用時匝間很容易發生擊穿，縮短漆包線的使用壽命，減少電機的使用壽命。

發明內容
本發明的目的之一是克服現有技術中存在的不足，提供一種柔軟度好、耐電暈性能優秀和耐溫等級高的新能源電動汽車電機用圓繞組線。本發明的另一目的是提供一種新能源電動汽車電機用圓繞組線的製作方法。按照本發明提供的技術方案，所述新能源電動汽車電機用圓繞組線，在芯線的外表面上設有粘結膠層，在粘結膠層的外表面上設有耐電暈絕緣層，在耐電暈絕緣層的外表面上設有能提高熱性能及耐化學性能的絕緣層；所述芯線的橫截面形狀為圓形，粘結膠層的橫截面形狀為圓環形，耐電暈絕緣層的橫截面形狀為圓環形，耐電暈絕緣層的橫截面形狀為圓環形。所述芯線的直徑為O. 9 1· 5_。所述粘結膠層的厚度為O. 010 0· 015mm。所述耐電暈絕緣層的厚度為O. 04 O. 06mm。·
所述提高熱性能及耐化學性能的絕緣層的厚度為O. 02、. 03mm。上述新能源電動汽車電機用圓繞組線的製作方法包括如下步驟a、粗拉絲將無氧銅杆在拉絲機上拉成所需直徑的半成品裸線；b、半成品退火將半成品裸線通過電退火爐退火，電退火爐內控制成惰性氣體環境，勻速升溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度升至30(T40(TC的退火溫度，在退火溫度下保溫4飛小時，保溫後，勻速降溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度降至35 45°C ；C、精拉絲將退火後的半成品裸線置於連拉連塗的漆包圓線機的恆張力放線架上，通過高晶模具在線拉絲至要求規格的成品裸線；d、成品退火將成品裸線按25 35米/分鐘的速度順序通過退火爐的退火管上層與退火管下層進行成品退火，退火管上層控制在溫度為55(T600°C，退火管下層溫度控制在520^550 0C ；e、冷卻清洗將經過成品退火工序的成品裸線通入冷卻水槽進行冷卻清洗，冷卻水槽內為溫度8(T90°C的去離子水，冷卻清洗後用風機吹乾成品裸線，使成品裸線的溫度控制在35 50。。；f、塗漆將經過冷卻清洗工序的成品裸線的表面塗上一層粘結膠層，再在粘結膠層的表面上塗覆8、道聚酯亞胺耐電暈漆作為耐電暈絕緣層，然後在耐電暈絕緣層的表面塗覆廣3道聚醯胺醯亞胺漆作為提高熱性能及耐化學性能的絕緣層，得到半成品漆包線；g、烘焙將半成品漆包線按25 35米/分鐘的速度順序通過烘焙爐下層與烘焙爐上層進行烘焙，烘焙爐的入口溫度控制在195 205 °C，烘焙爐的下層溫度控制在275 285°C，烘焙爐的一次催化前溫度控制在355 365°C，烘焙爐的催化後補充加熱溫度控制在445 455°C，烘焙爐的主循環風機轉速控制在1560r/min，烘焙爐的排廢風機轉速控制在700r/min，烘焙爐的下爐口風機轉速控制在1300r/min ；h、潤滑將經過烘焙工序的半成品漆包線表面塗覆排線油，得到成品漆包線；i、收線將成品漆包線繞在收線盤上。本發明的方法通過反覆的塗漆、烘焙在銅芯外表層形成多層不同性能的絕緣層，從而形成一種具有複合絕緣層的耐電暈漆包線，該耐電暈漆包線具有很好的附著性和耐電暈性能，可以滿足變頻電機耐電暈性能和耐溫等級要求。


圖I是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。實施例I新能源電動汽車電機用圓繞組線的製作方法包括如下步驟a、粗拉絲將無氧銅杆在拉絲機上拉成直徑為2. OOOcm的半成品裸線；b、半成品退火將半成品裸線通過電退火爐退火，電退火爐內控制成惰性氣體環 境，勻速升溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度升至30(T40(TC的退火溫度，在退火溫度下保溫4飛小時，保溫後，勻速降溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度降至35 45°C ；C、精拉絲將退火後的半成品裸線置於連拉連塗的漆包圓線機的恆張力放線架上，通過高晶模具在線拉絲至直徑為I. 120cm的成品裸線；d、成品退火將成品裸線按25 35米/分鐘的速度順序通過退火爐的退火管上層與退火管下層進行成品退火，退火管上層控制在溫度為55(T600°C，退火管下層溫度控制在520^550 0C ；e、冷卻清洗將經過成品退火工序的成品裸線通入冷卻水槽進行冷卻清洗，冷卻水槽內為溫度8(T90°C的去離子水，冷卻清洗後用風機吹乾成品裸線，使成品裸線的溫度控制在35 50。。；f、塗漆將經過冷卻清洗工序的成品裸線的表面塗上一層粘結膠層，再在粘結膠層的表面上塗覆8、道聚酯亞胺耐電暈漆作為耐電暈絕緣層，然後在耐電暈絕緣層的表面塗覆廣3道聚醯胺醯亞胺漆作為提高熱性能及耐化學性能的絕緣層，得到半成品漆包線；g、烘焙將半成品漆包線按25 35米/分鐘的速度順序通過烘焙爐下層與烘焙爐上層進行烘焙，烘焙爐的入口溫度控制在195 205 °C，烘焙爐的下層溫度控制在275 285°C，烘焙爐的一次催化前溫度控制在355 365°C，烘焙爐的催化後補充加熱溫度控制在445 455°C，烘焙爐的主循環風機轉速控制在1560r/min，烘焙爐的排廢風機轉速控制在700r/min，烘焙爐的下爐口風機轉速控制在1300r/min ；h、潤滑將經過烘焙工序的半成品漆包線表面塗覆排線油，得到成品漆包線；i、收線將成品漆包線繞在收線盤上。實施例I得到的成品漆包線的性能數據見表I。實施例2新能源電動汽車電機用圓形截面繞組線的製作方法包括如下步驟a、粗拉絲將無氧銅杆在拉絲機上拉成直徑為I. 900cm的半成品裸線；b、半成品退火將半成品裸線通過電退火爐退火，電退火爐內控制成惰性氣體環境，勻速升溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度升至30(T40(TC的退火溫度，在退火溫度下保溫4飛小時，保溫後，勻速降溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度降至35 45°C ；C、精拉絲將退火後的半成品裸線置於連拉連塗的漆包圓線機的恆張力放線架上，通過高晶模具在線拉絲至直徑為O. 800cm的成品裸線；d、成品退火將成品裸線按25 35米/分鐘的速度順序通過退火爐的退火管上層與退火管下層進行成品退火，退火管上層控制在溫度為55(T600°C，退火管下層溫度控制在520^550 °C ；e、冷卻清洗將經過成品退火工序的成品裸線通入冷卻水槽進行冷卻清洗，冷卻水槽內為溫度8(T90°C的去離子水，冷卻清洗後用風機吹乾成品裸線，使成品裸線的溫度控制在35 50。。；f、塗漆將經過冷卻清洗工序的成品裸線的表面塗上一層粘結膠層，再在粘結膠層的表面上塗覆8、道聚酯亞胺耐電暈漆作為耐電暈絕緣層，然後在耐電暈絕緣層的表面塗覆廣3道聚醯胺醯亞胺漆作為提高熱性能及耐化學性能的絕緣層，得到半成品漆包線；g、烘焙將半成品漆包線按25 35米/分鐘的速度順序通過烘焙爐下層與烘焙爐上層進行烘焙，烘焙爐的入口溫度控制在195 205 °C，烘焙爐的下層溫度控制在275 285°C，烘焙爐的一次催化前溫度控制在355 365°C，烘焙爐的催化後補充加熱溫度控制在445 455°C，烘焙爐的主循環風機轉速控制在1560r/min，烘焙爐的排廢風機轉速控制在700r/min，烘焙爐的下爐口風機轉速控制在1300r/min ；
h、潤滑將經過烘焙工序的半成品漆包線表面塗覆排線油，得到成品漆包線；i、收線將成品漆包線繞在收線盤上。實施例2得到的成品漆包線的性能數據見表I。實施例3新能源電動汽車電機用圓形截面繞組線的製作方法包括如下步驟a、粗拉絲將無氧銅杆在拉絲機上拉成直徑為I. 900cm的半成品裸線；b、半成品退火將半成品裸線通過電退火爐退火，電退火爐內控制成惰性氣體環境，勻速升溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度升至30(T40(TC的退火溫度，在退火溫度下保溫4飛小時，保溫後，勻速降溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度降至35 45°C ；C、精拉絲將退火後的半成品裸線置於連拉連塗的漆包圓線機的恆張力放線架上，通過高晶模具在線拉絲至直徑為O. 8500cm的成品裸線；d、成品退火將成品裸線按25 35米/分鐘的速度順序通過退火爐的退火管上層與退火管下層進行成品退火，退火管上層控制在溫度為55(T600°C，退火管下層溫度控制在520^550 0C ；e、冷卻清洗將經過成品退火工序的成品裸線通入冷卻水槽進行冷卻清洗，冷卻水槽內為溫度8(T90°C的去離子水，冷卻清洗後用風機吹乾成品裸線，使成品裸線的溫度控制在35 50。。；f、塗漆將經過冷卻清洗工序的成品裸線的表面塗上一層粘結膠層，再在粘結膠層的表面上塗覆8、道聚酯亞胺耐電暈漆作為耐電暈絕緣層，然後在耐電暈絕緣層的表面塗覆廣3道聚醯胺醯亞胺漆作為提高熱性能及耐化學性能的絕緣層，得到半成品漆包線；g、烘焙將半成品漆包線按25 35米/分鐘的速度順序通過烘焙爐下層與烘焙爐上層進行烘焙，烘焙爐的入口溫度控制在195 205°C，烘焙爐的下層溫度控制在275 285°C，烘焙爐的一次催化前溫度控制在355 365°C，烘焙爐的催化後補充加熱溫度控制在445 455°C，烘焙爐的主循環風機轉速控制在1560r/min，烘焙爐的排廢風機轉速控制在700r/min，烘焙爐的下爐口風機轉速控制在1300r/min ；h、潤滑將經過烘焙工序的半成品漆包線表面塗覆排線油，得到成品漆包線；i、收線將成品漆包線繞在收線盤上。
實施例3得到的成品漆包線的性能數據見表I。表I
權利要求
1.一種新能源電動汽車電機用圓繞組線，其特徵是在芯線(4)的外表面上設有粘結膠層(3 )，在粘結膠層(3 )的外表面上設有耐電暈絕緣層(2 )，在耐電暈絕緣層(2 )的外表面上設有能提高熱性能及耐化學性能的絕緣層(I);所述芯線(4)的橫截面形狀為圓形，粘結膠層(3)的橫截面形狀為圓環形，耐電暈絕緣層(2)的橫截面形狀為圓環形，耐電暈絕緣層(2)的橫截面形狀為圓環形。
2.如權利要求I所述的新能源電動汽車電機用圓繞組線，其特徵是所述芯線(4)的直徑為 O. 9^1. 5mm。
3.如權利要求I所述的新能源電動汽車電機用圓繞組線，其特徵是所述粘結膠層(3)的厚度為O. 010 0· 015mm。
4.如權利要求I所述的新能源電動汽車電機用圓繞組線，其特徵是所述耐電暈絕緣層(2)的厚度為O. 04 O. 06mm。
5.如權利要求I所述的新能源電動汽車電機用圓繞組線，其特徵是所述提高熱性能及耐化學性能的絕緣層(I)的厚度為O. 02、. 03mm。
6.權利要求I所述的新能源電動汽車電機用圓繞組線的製作方法包括如下步驟 a、粗拉絲將無氧銅杆在拉絲機上拉成所需直徑的半成品裸線； b、半成品退火將半成品裸線通過電退火爐退火，電退火爐內控制成惰性氣體環境，勻速升溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度升至30(T40(TC的退火溫度，在退火溫度下保溫4飛小時，保溫後，勻速降溫I. 5^2. 5小時使電退火爐內的溫度降至35 45°C ； C、精拉絲將退火後的半成品裸線置於連拉連塗的漆包圓線機的恆張力放線架上，通過高晶模具在線拉絲至要求規格的成品裸線； d、成品退火將成品裸線按25 35米/分鐘的速度順序通過退火爐的退火管上層與退火管下層進行成品退火，退火管上層控制在溫度為55(T60(TC，退火管下層溫度控制在520^550 0C ； e、冷卻清洗將經過成品退火工序的成品裸線通入冷卻水槽進行冷卻清洗，冷卻水槽內為溫度8(T90°C的去離子水，冷卻清洗後用風機吹乾成品裸線，使成品裸線的溫度控制在35 50。。； f、塗漆將經過冷卻清洗工序的成品裸線的表面塗上一層粘結膠層，再在粘結膠層的表面上塗覆8、道聚酯亞胺耐電暈漆作為耐電暈絕緣層，然後在耐電暈絕緣層的表面塗覆Γ3道聚醯胺醯亞胺漆作為提高熱性能及耐化學性能的絕緣層，得到半成品漆包線； g、烘焙將半成品漆包線按25 35米/分鐘的速度順序通過烘焙爐下層與烘焙爐上層進行烘焙，烘焙爐的入口溫度控制在195 205°C，烘焙爐的下層溫度控制在275 285°C，烘焙爐的一次催化前溫度控制在355 365 °C，烘焙爐的催化後補充加熱溫度控制在445 455°C，烘焙爐的主循環風機轉速控制在1560r/min，烘焙爐的排廢風機轉速控制在700r/min，烘焙爐的下爐口風機轉速控制在1300r/min ； h、潤滑將經過烘焙工序的半成品漆包線表面塗覆排線油，得到成品漆包線； i、收線將成品漆包線繞在收線盤上。
全文摘要
本發明公開了一種新能源電動汽車電機用圓繞組線及其製作方法，在芯線的外表面上設有粘結膠層，在粘結膠層的外表面上設有耐電暈絕緣層，在耐電暈絕緣層的外表面上設有能提高熱性能及耐化學性能的絕緣層。它的製作方法包括粗拉絲、半成品退火、精拉絲、成品退火、冷卻清洗、塗漆、烘焙、潤滑與收線工序。本發明的方法通過反覆的塗漆、烘焙在銅芯外表層形成多層不同性能的絕緣層，從而形成一種具有複合絕緣層的耐電暈漆包線，該耐電暈漆包線具有很好的附著性和耐電暈性能，可以滿足變頻電機耐電暈性能和耐溫等級要求。
文檔編號H01B13/00GK102945695SQ201210380059
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月9日 優先權日2012年10月9日
發明者陸炳興, 劉洪波, 戴濤 申請人:無錫統力電工有限公司