CN102142746B

CN102142746B - 电动车用电机定子冲片的绝缘工艺

Info

Publication number: CN102142746B
Application number: CN2010105536534A
Authority: CN
Inventors: 刘建国; 沈迎; 蒋端各; 王韶华; 何雪荣; 邱国平; 何其光; 孙洪发
Original assignee: CHANGZHOU CITY YUCHENG FUTONG MOTOR Co Ltd
Current assignee: CHANGZHOU CITY YUCHENG FUTONG MOTOR Co Ltd
Priority date: 2010-11-22
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2030-11-22
Also published as: CN102142746A

Abstract

本发明提供一种电动车用电机定子冲片的绝缘工艺。依次包括电机定子冲片的表面处理、蔽复、预热和浸涂固化；蔽复包括在电机定子冲片的轴孔处装连转轴保护工装，霍尔槽口内装连霍尔槽保护工装，霍尔槽保护工装包括与霍尔槽口形状相对应的保护块和至少一根引脚；浸涂固化依次包括如下歩揍：首先将电机定子冲片放置在流化床中，其次是上粉：最后经流平处理：本发明绝缘工艺处理后的电机定子冲片表层形成绝缘层，可以直接进行嵌线等后道工序，减少了绝缘纸和定子冲片槽内的竹扦，因此减轻了电机定子的重量，由于浸涂绝缘粉是在流化床中进行，即提高了自动化程度又可以保证浸涂均匀，进一步保证了绝缘层的质量满足批量生产的需要。

Description

电动车用电机定子冲片的绝缘工艺

技术领域

本发明属于电机绝缘涂装处理技术，特别是一种电动车用电机定子冲片的绝缘工艺。

背景技术

电动车用电机定子冲片常规绝缘为使用垫绝缘纸、槽扦，采用浸漆工艺保证绝缘。该工艺在批量化生产和自动化生产存在问题。无法实现嵌线的自动化。电动车用电机年产量在二千万辆以上，绝大部分大型企业仍然采用原来初始时，电机定子冲片槽内垫绝缘纸（DMD）、嵌线完成后插入环氧边板或蒸煮过的竹扦，然后浸漆处理。该工艺的特点是比较简单，但是人工成本比较高，而且易造成插入定子冲片槽内的竹扦外露而磨擦转子；部分定子还存在漆包线接触铁芯，造成绝缘电阻为零的情况，该工艺不利于大批量生产，为量满足世界范围内的保护环境，降低碳排放的要求，电动车的发展前景比较广阔。电动车的发展仅10年左右的时间，市场的产品已趋于成熟，现在市场的几款电机基本能满足一个人上下班50~60公里里程需求，对于电机技术已基本比较稳定。电机在稳定的情况下，应该考虑大批量和自动化生产。电动车电机批量生产的关键是定子嵌线自动化和绝缘技术，只有解决电机定子冲片的绝缘技术才能为满足自动化嵌线生产创造条件。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以减轻电机重量，提高电机定子冲片绝缘性能，有利于批量生产的电动车电机定子冲片的绝缘工艺。

本发明为了克服已有技术中存在的问题实现上述目的，采用的技术方案是：一种电动车用电机定子冲片的绝缘工艺，其创新点在于：

a、依次包括电机定子冲片的表面处理、蔽复、预热和浸涂固化；所述表面处理依次包括清洗—有机溶剂除油—酸洗—水洗—干燥—除尘。所述预热工序的预热时间为10~15min，预热温度为130°~140°；

b、所述蔽复是电机定子冲片经表面处理后，在不需要涂敷绝缘层的部位进行保护的工序，包括在电机定子冲片的轴孔处装连转轴保护工装，在电机定子冲片的霍尔槽口内装连霍尔槽保护工装，所述霍尔槽保护工装包括与霍尔槽口形状相对应的保护块和至少一根引脚；

c、所述浸涂固化依次包括如下歩揍：

首先将电机定子冲片放置在流化床中，所述流化床包括气室、微孔透气隔板、流化槽。

其次是上粉：经预热后的电机定子冲片放置在流化床中，流化床结构包括气室、微孔透气隔板、流化槽，电机定子冲片放置在流化床的微孔透气隔板上，微孔透气隔板在流化床中以一定速度移动，微孔透气隔板的上方为流化槽，流化槽处充满流化态环氧粉末，控制上流化态环氧粉末的气压为0.08~0.2Mpa范围内；静电高压控制在60~80KV；送粉速度控制在15~35HZ，时间控制在20~30s范围内，保证电机定子冲片表层上粉均匀，定子冲片空隙内被环氧粉末覆盖；

最后经流平处理：控制高频电压在6~8KV范围内，阳电流控制在2.5~3.3A范围内，栅流电流控制在0.3~0.5A范围内，灯丝电压控制在8±1V范围内，丝杆速度控制在30~40HZ范围内，时间控制在20~30S范围内，固化后取出转轴和霍尔保护工装。

[0006] 所述的干燥工序是将电机定子冲片放置在带鼓风的干燥箱中，工作室内温度均匀性在±2.5%以内。

采用上述工艺后，由于处理后的电机定子冲片表层形成绝缘层，可以直接进行嵌线等后道工序，减少了绝缘纸和定子冲片槽内的竹扦，因此减轻了电机定子的重量，同时后道工序中对电机定子的绝缘处理只要对线包进行绝缘处理就可以达到整个电机定子的绝缘效果，另外由于浸涂绝缘粉是在流化床中进行，即提高了自动化程度又可以保证浸涂均匀，进一步保证了绝缘层的质量满足批量生产的需要。

附图说明

图1是本发明电动车用电机定子冲片在流化床中涂敷工序示意图;

图2是蔽复工序中装连转轴保护工装结构示意图；

图3是蔽复工序中装连霍尔槽保护工装结构示意图；

图4是图3中霍尔槽保护工装结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例对本发明的电动用电机定子冲片的绝缘工艺作进一步详细描述。

参见图1、2、3、4，一种电动车用电机定子冲片的绝缘工艺，其创新点在于：

a、依次包括电机定子冲片1的表面处理、蔽复、预热和浸涂固化；

b、所述蔽复是电机定子冲片1经表面处理后，在不需要涂敷绝缘层的部位进行保护的工序，包括在电机定子冲片1的轴孔3处装连转轴保护工装3-1，在电机定子冲片1的霍尔槽口2内装连霍尔槽保护工装2-1，所述霍尔槽保护工装2-1包括与霍尔槽口2形状相对应的保护块2-1-1和至少一根引脚2-1-2；

c、所述浸涂固化依次包括如下歩揍：

首先将电机定子冲片放置在流化床4中，所述流化床4包括气室4-1、微孔透气隔板4-2、流化槽4-3，

其次是上粉：上粉的气压为0.08~0.2Mpa，静电高压为60~80KV，送粉速度为15~35HZ，时间为20~30S，

最后经流平处理：高频电压6~8KV，阳电流2.5~3.3A，栅流电流0.2~0.5A，灯丝电压8±1V，丝杆速度30~40HZ，时间为20~30s。

所述表面处理依次包括清洗—有机溶剂除油—酸洗—水洗—干燥—除尘。

所述预热工序的预热时间为10~15min，预热温度为130°~140°。

所述的干燥工序是将电机定子放置在带鼓风的干燥箱中，工作室内温度均匀性在±2.5%以内。

本发明在具体实施过程中，因流化涂敷用的环氧粉末的固化条件较严格，宜选择带鼓风的干燥箱，工作室内温度均匀性最好在±2.5%以内。流化涂敷绝缘的主要工艺过程依据大量的涂敷试验及分析，确定了以下工艺流程即：清洗—除油—酸洗—水洗—干燥—喷砂—除尘—蔽复—预热—涂敷—固化。

1、表面处理（清洗—除尘）

为增强涂层与工件的附着力和外观质量该工艺目的是除去工作表面的油及氧化物。表面处理方法是：清洗—有机溶剂除油—酸洗—水洗—干燥后喷砂—除尘。表面应绝对避免接触油、脂类物质，否则将导致涂层脱落，鼓泡及层膜与工件的附着力下降。

2、蔽复

蔽复是涂前对工件不需要涂敷部位进行保护的一种工艺，要求蔽复效果好、力求简单、可靠、效率高。一般是在预热前进行，可选择一些耐高温的蔽复材料，按要求将需要蔽复的部分做保护处理。电动车用电机定子冲片1主要蔽复为轴孔3处和霍尔槽口2内。我们将普通45号钢材制作的转轴保护工装3-1装连在轴孔3处保护需蔽复的位置；由于霍尔槽保护工装2-1具有至少一根引脚2-1-2，因此很容易手持引脚2-1-2将霍尔槽保护工装2-1的保护块2-1-1插入霍尔槽口2内，这里只要将电机定子冲片1上所有的霍尔槽口2内均插入霍尔槽保护工装2-1就将需要蔽复的部分全部完成蔽复保护处理了。

3、预热

预热温度的选择原则是：将温度控制到粉末材料的熔融温度以上分解温度以下，但具体预热温度的确定还要视对涂层厚度要求等条件而定。而预热时间的确定，必须考虑到烘箱的显示温度与工件里温度的一致性。一般预热时间为10~15min，预热温度130~140℃；

4、浸涂固化

经预热后的电机定子冲片1放置在流化床4中，流化床4结构包括气室4-1、微孔透气隔板4-2、流化槽4-3，电机定子冲片1放置在流化床4的微孔透气隔板4-2上，微孔透气隔板4-2在流化床4中以一定速度移动，微孔透气隔板4-2的上方为流化槽4-3，流化槽4-3处充满流化态环氧粉末，控制上流化态环氧粉末的气压为0.08~0.2Mpa范围内；静电高压控制在60~80KV；送粉速度控制在15~35HZ，时间控制在20~30s范围内，保证电机定子冲片1表层上粉均匀，定子冲片空隙内被环氧粉末覆盖；进行流平处理；控制高频电压在6~8KV范围内，阳电流控制在2.5~3.3A范围内，栅流电流控制在0.3~0.5A范围内，灯丝电压控制在8±1V范围内，丝杆速度控制在30~40HZ范围内，时间控制在20~30S范围内，固化后取出转轴和霍尔保护工装。

处理后的定子表层形成绝缘层，可以直接进行嵌线等后道工序。该绝缘处理后可以避免后道工序序存在的击穿等绝缘问题，包括原来存在的插入定子冲片槽内的竹扦外露而磨擦转子；部分定子还存在漆包线接触铁芯，造成绝缘电阻为零的情况等问题

采用本发明中的电机定子冲片绝缘工艺后，由于省去了绝缘纸和定子冲片槽内的竹扦减轻了电机定子的重量，采用浸涂绝缘粉的工艺，至使电机定子冲片表层形成均匀的绝缘层，进一步保证了绝缘性能，同时后道工序中对进行嵌线后的电机定子的绝缘处理只要对线包进行绝缘处理就可以达到整个电机定子的绝缘效果，本发明工艺的浸涂固化工序是在自动化程度比较高的流化床中进行的，因此特别适用于大批量生产既保证了绝缘性能对提高了劳动效率。

Claims

1.一种电动车用电机定子冲片的绝缘工艺，其特征在于：

a、依次包括电机定子冲片（1）的表面处理、蔽复、预热和浸涂固化；所述表面处理依次包括清洗—有机溶剂除油—酸洗—水洗—干燥—除尘；

b、所述蔽复是电机定子冲片（1）经表面处理后，在不需要涂敷绝缘层的部位进行保护的工序，包括在电机定子冲片（1）的轴孔（3）处装连转轴保护工装（3-1），在电机定子冲片（1）的霍尔槽口（2）内装连霍尔槽保护工装（2-1），所述霍尔槽保护工装（2-1）包括与霍尔槽口（2）形状相对应的保护块（2-1-1）和至少一根引脚（2-1-2）；

c、所述浸涂固化依次包括如下歩揍：

首先将电机定子冲片放置在流化床（4）中，所述流化床（4）包括气室（4-1）、微孔透气隔板（4-2）、流化槽（4-3），

其次是上粉：

经预热后的电机定子冲片（1）放置在流化床（4）中，流化床（4）结构包括气室（4-1）、微孔透气隔板（4-2）、流化槽（4-3），电机定子冲片（1）放置在流化床（4）的微孔透气隔板（4-2）上，微孔透气隔板（4-2）在流化床（4）中以一定速度移动，微孔透气隔板（4-2）的上方为流化槽（4-3），流化槽（4-3）处充满流化态环氧粉末，控制上流化态环氧粉末的气压为0.08~0.2Mpa范围内；静电高压控制在60~80KV；送粉速度控制在15~35HZ，时间控制在20~30s范围内，保证电机定子冲片1表层上粉均匀，定子冲片空隙内被环氧粉末覆盖；

最后经流平处理：

控制高频电压在6~8KV范围内，阳电流控制在2.5~3.3A范围内，栅流电流控制在0.3~0.5A范围内，灯丝电压控制在8±1V范围内，丝杆速度控制在30~40HZ范围内，时间控制在20~30S范围内，固化后取出转轴和霍尔保护工装。

2.根据权利要求1所述的电动车用电机定子冲片的绝缘工艺，其特征在于：所述预热工序的预热时间为10~15min，预热温度为130°~140°。

3.根据权利要求2所述的电动车用电机定子的绝缘工艺，其特征在于，所述的干燥工序是将电机定子冲片（1）放置在带鼓风的干燥箱中，工作室内温度均匀性在±2.5%以内。