CN107659072B - 飞机动力传动装置的电机定子修理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞机动力传动装置的电机定子修理方法，涉及一种飞机零部件的修理方法。它包括拆除待修电机定子上原有的绕组，并清理；根据电机定子绕组的展开图绕制线圈；在铁芯叠片组件的槽口中嵌入槽绝缘，依次嵌入三相线圈绕组，并插入槽楔；制作引出线；按需对线圈两端高出铁芯叠片组件的部分进行整形；浸渍和烘烤电机定子；参照电路原理图进行绕组阻值测试，绝缘电阻测试，介电强度测试和脉冲测试。本发明不仅能缩短维修周期，降低维修成本，而且还能使维修后产品的可靠性满足使用需要。
Description
技术领域
本发明属于航空航天技术领域，涉及一种飞机零部件的修理方法，更具体地说是一种飞机动力传动装置的电机定子修理方法。
背景技术
民航飞机的PDU(动力传动装置)主要安装在货舱中使用，飞机所需运输的货物在装卸时，打包好的货物在多个排列安装的PDU(动力传动装置)产品滚轮上滚动传送，实现货舱货物的装卸。在使用过程中随着时间的增长定子绝缘性能会出现不同程度的降低，最终出现烧蚀、绝缘击穿等故障会导致飞机的货舱中的PDU(动力传动装置)上滚轮无法正常转动。由于涉及到核心的商业机密以及对自身产权的保护意识，OEM(原始设备制造商)原厂对于部件维修作了技术屏蔽，提供的资料也停留在维修初级阶段，即拆洗或者简单的更换部件，未提及电机定子的绕线修理措施。而现在客户的产品出现大量测试不合格的电机定子，按OEM厂家维修资料仅能更换电机定子部件，不仅采购周期过长，而且费用也昂贵。
发明内容
本发明的目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种动力传动装置，不仅能缩短维修周期，降低维修成本，而且还能使维修后产品的可靠性满足使用需要。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：飞机动力传动装置的电机定子修理方法，其特征在于，它包括如下工艺步骤：步骤1：拆除待修电机定子上原有的线圈绕组，并清除电机定子的铁芯叠片组件中残余的绝缘材料和清漆，确保电机定子的铁芯叠片组件处于无损伤和无锐边状态；步骤2：根据电机定子绕组的展开图绕制3相线圈，绕制三相线圈时，使用漆包线单线绕制，每相线圈均由8个单体线圈组成，每个单体线圈均有23匝；步骤3：检查步骤2中单体线圈的匝数和数量是否正确，并测量每相线圈的电阻值，并确保在20℃的条件下，测得的每相线圈的电阻值不大于7.1Ω；步骤4：先剪裁24片槽绝缘，并将槽绝缘折叠成U形；然后将24片槽绝缘分别插入铁芯叠片组件的各个槽口内，并使槽绝缘位于铁芯叠片组件的槽口中部；再由第一相线圈的首个单体线圈开始，捏扁开第一个单体线圈的下层边，并将所述首个单体线圈全部嵌入到铁芯叠片组件的槽口内，再然后将所述首个单体线圈的两个边分别嵌入相应的铁芯叠片组件的槽口，并在铁芯叠片组件同一槽口中的两组线圈之间插入层间绝缘，接着在不同相的线圈之间也插入层间绝缘，最后再依次嵌入其余单体线圈，并在所有单体线圈嵌入完成后，折叠槽绝缘，插入备好的槽楔；步骤5：先制作引出线，并使用剥漆器剥离漆包线的漆皮；然后用裸铜线缠绕漆包线和引出线的端部，接着用焊丝焊接被裸铜线缠绕在一起的漆包线和引出线，最后在有焊丝的位置套上套管；步骤6：按需对线圈端部进行整形，并浸渍和烘烤电机定子；步骤7：参照电机定子的电路原理图对电机定子进行绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试；其中，绕组阻值测试的方法为：将室温校准至20℃，测量相邻两相线圈之间的电阻值，若相邻两相线圈之间的电阻值不超过7.1Ω，则为绕组阻值测试合格，若相邻两相线圈之间的电阻值超过了7.1Ω，则为绕组阻值测试不合格；绝缘电阻测试的方法为：使用兆欧表在绕组和铁芯叠片之间施加电压值为500V的直流电,若兆欧表上绝缘电阻值读数不小于100MΩ，则为绝缘电阻测试合格，若兆欧表上绝缘电阻值读数小于100MΩ，则为绝缘电阻测试不合格；介电强度测试的方法为：使用介电测试仪在绕组和铁芯叠片之间施加频率为60Hz，电压值为1000V的交流电，并使介电测试仪的加压时间不少于10秒，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间无电弧、火花，且漏电流不超过0.45mA，则为介电强度测试合格，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间出现有电弧、火花，或漏电流超过了0.45mA，则为介电强度测试不合格；脉冲测试的方法为：用设定为1000V交流电的脉冲测试仪检测相邻两相线圈之间的短路情况，若脉冲测试仪上的波形无分叉，则脉冲测试合格，若脉冲测试仪上的波形有分叉，则脉冲测试不合格；步骤8：若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格，则修理完毕，若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试中有一项不合格，则重复步骤1至步骤7，直至阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格为止。
在上述技术方案中，在步骤1中，用游标卡尺测量分别检查铁芯叠片组件的高度、外径和内径，并确保铁芯叠片组件的高度为46.5～46.8mm，铁芯叠片组件的外径为41.9mm，铁芯叠片组件的内径为26.9mm。
在上述技术方案中，在步骤5中，制作的引出线长度不小于100mm。
在上述技术方案中，在步骤6中，对线圈端部整形后的尺寸如下：对于电机定子上具有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件的部分的高度小于7mm，内径不小于29mm，外径不大于39mm；对于电机定子上没有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件(1)的部分的高度小于6mm，内径不大于29.5mm，外径不小于38.5mm。
本发明具有如下优点：
(1)本发明不仅能够有效的恢复电机定子的机械性能和电气性能，对同种电机定子的绕线修理工作具有可重复性，而且机械结构安全可靠、易于操作。
(2)本发明不仅打破了OEM(原始设备制造商)的技术垄断，突破了技术壁垒，掌握了核心工艺技术，而且本发明还取得了CAAC(中国民航总局)和FAA(美国联邦航空局)的双重批准。
(3)经过本发明维修后的定子在产品外观，机械性能和电气性能上，完全能满足PDU(动力传动装置)中电机的使用要求；
(4)本发明不仅能缩短维修周期，降低维修成本，而且还能使维修后产品的可靠性满足使用需要。
附图说明
图1为电机定子的电路原理图。
图2为电机定子延主视方向时结构示意图。
图3为图2的左视图。
图4为图2的俯视图。
图5为图2的A-A剖视图。
图6为电机定子绕组的展开图。
图中1-铁芯叠片组件，2-漆包线，3-引出线，4-槽楔，5-槽绝缘，6-引出线安装位置处，7-安装槽。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。
参阅附图可知：飞机动力传动装置的电机定子修理方法，其特征在于，它包括如下工艺步骤：
步骤1：拆除待修电机定子上原有的线圈绕组，并清除电机定子的铁芯叠片组件1中残余的绝缘材料和清漆，确保电机定子的铁芯叠片组件1处于无损伤和无锐边状态；
步骤2：根据电机定子绕组的展开图(如图6所示)绕制3相线圈，绕制三相线圈时，使用漆包线2单线绕制，每相线圈均由8个单体线圈组成，每个单体线圈均有23匝；
步骤3：检查步骤2中单体线圈的匝数和数量是否正确，并测量每相线圈的电阻值，并确保在20℃的条件下，测得的每相线圈的电阻值不大于7.1Ω；
步骤4：先剪裁24片槽绝缘5，并将槽绝缘5折叠成U形；然后将24片槽绝缘5分别插入铁芯叠片组件1的各个槽口内，并使槽绝缘5位于铁芯叠片组件1的槽口中部；再由第一相线圈的首个单体线圈开始，捏扁开第一个单体线圈的下层边，并将所述首个单体线圈全部嵌入到铁芯叠片组件1的槽口内，再然后将所述首个单体线圈的两个边分别嵌入相应的铁芯叠片组件的槽口，并在铁芯叠片组件1同一槽口中的两组线圈之间插入层间绝缘，接着在不同相的线圈之间也插入层间绝缘，最后再依次嵌入其余单体线圈，并在所有单体线圈嵌入完成后，折叠槽绝缘5，插入备好的槽楔4；
步骤5：先制作引出线，引出线的安装位置处6为铁芯叠片组件1的安装槽7正下方右侧第五槽口处(延逆时针方向开始数，见图2)，并使用剥漆器剥离漆包线2的漆皮；然后用裸铜线缠绕漆包线2和引出线3的端部，接着用焊丝焊接被裸铜线缠绕在一起的漆包线2和引出线3，焊点用聚酰亚胺粘带绝缘,最后在有焊丝的位置套上套管；
步骤6：按需对线圈端部进行整形，并浸渍和烘烤电机定子；
步骤7：参照电机定子的电路原理图对电机定子进行绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试；
其中，绕组阻值测试的方法为：将室温校准至20℃，测量相邻两相线圈之间的电阻值，若相邻两相线圈之间的电阻值不超过7.1Ω，则为绕组阻值测试合格，若相邻两相线圈之间的电阻值超过了7.1Ω，则为绕组阻值测试不合格；
绝缘电阻测试的方法为：使用兆欧表在绕组和铁芯叠片之间施加电压值为500V的直流电,若兆欧表上绝缘电阻值读数不小于100MΩ，则为绝缘电阻测试合格，若兆欧表上绝缘电阻值读数小于100MΩ，则为绝缘电阻测试不合格；
介电强度测试的方法为：使用介电测试仪在绕组和铁芯叠片之间施加频率为60Hz，电压值为1000V的交流电，并使介电测试仪的加压时间不少于10秒，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间无电弧、火花，且漏电流不超过0.45mA，则为介电强度测试合格，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间出现有电弧、火花，或漏电流超过了0.45mA，则为介电强度测试不合格；
脉冲测试的方法为：用设定为1000V交流电的脉冲测试仪检测相邻两相线圈之间的短路情况，若脉冲测试仪上的波形无分叉，则脉冲测试合格，若脉冲测试仪上的波形有分叉，则脉冲测试不合格；
步骤8：若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格，则修理完毕，若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试中有一项不合格，则重复步骤1至步骤7，直至阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格为止。
优选的，在步骤1中，用游标卡尺测量分别检查铁芯叠片组件1的高度、外径和内径，并确保铁芯叠片组件1的高度为46.5～46.8mm，铁芯叠片组件1的外径为41.9mm，铁芯叠片组件1的内径为26.9mm。
优选的，在步骤5中，制作的引出线3长度不小于100mm(以便将电机定子装入PDU中时，留有足够的连线长度。
优选的，在步骤6中，对线圈端部整形后的尺寸如下：对于电机定子上具有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件1的部分的高度小于7mm，内径不小于29mm，外径不大于39mm；对于电机定子上没有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件1的部分的高度小于6mm，内径不大于29.5mm，外径不小于38.5mm。
其它未说明的部分均属于现有技术。
Claims (3)
1.飞机动力传动装置的电机定子修理方法，其特征在于，它包括如下工艺步骤：
步骤1：拆除待修电机定子上原有的线圈绕组，并清除电机定子的铁芯叠片组件(1)中残余的绝缘材料和清漆，确保电机定子的铁芯叠片组件(1)处于无损伤和无锐边状态；
步骤2：根据电机定子绕组的展开图绕制3相线圈，绕制三相线圈时，使用漆包线(2)单线绕制，每相线圈均由8个单体线圈组成，每个单体线圈均有23匝；
步骤3：检查步骤2中单体线圈的匝数和数量是否正确，并测量每相线圈的电阻值，并确保在20℃的条件下，测得的每相线圈的电阻值不大于7.1Ω；
步骤4：先剪裁24片槽绝缘(5)，并将槽绝缘(5)折叠成U形；然后将24片槽绝缘(5)分别插入铁芯叠片组件(1)的各个槽口内，并使槽绝缘(5)位于铁芯叠片组件(1)的槽口中部；再由第一相线圈的首个单体线圈开始，捏扁开第一个单体线圈的下层边，并将所述首个单体线圈全部嵌入到铁芯叠片组件(1)的槽口内，再然后将所述首个单体线圈的两个边分别嵌入相应的铁芯叠片组件的槽口，并在铁芯叠片组件(1)同一槽口中的两组线圈之间插入层间绝缘，接着在不同相的线圈之间也插入层间绝缘，最后再依次嵌入其余单体线圈，并在所有单体线圈嵌入完成后，折叠槽绝缘(5)，插入备好的槽楔(4)；
步骤5：先制作引出线，并使用剥漆器剥离漆包线(2)的漆皮；然后用裸铜线缠绕漆包线(2)和引出线(3)的端部，接着用焊丝焊接被裸铜线缠绕在一起的漆包线(2)和引出线(3)，焊点用聚酰亚胺粘带绝缘,最后在有焊丝的位置套上套管；
步骤6：按需对线圈端部进行整形，并浸渍和烘烤电机定子；
在步骤6中，对线圈端部整形后的尺寸如下：对于电机定子上具有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件(1)的部分的高度小于7mm，内径不小于29mm，外径不大于39mm；对于电机定子上没有引出线的一端，单体线圈上高出铁芯叠片组件(1)的部分的高度小于6mm，内径不大于29.5mm，外径不小于38.5mm；
步骤7：参照电机定子的电路原理图对电机定子进行绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试；
其中，绕组阻值测试的方法为：将室温校准至20℃，测量相邻两相线圈之间的电阻值，若相邻两相线圈之间的电阻值不超过7.1Ω，则为绕组阻值测试合格，若相邻两相线圈之间的电阻值超过了7.1Ω，则为绕组阻值测试不合格；
绝缘电阻测试的方法为：使用兆欧表在绕组和铁芯叠片之间施加电压值为500V的直流电,若兆欧表上绝缘电阻值读数不小于100MΩ，则为绝缘电阻测试合格，若兆欧表上绝缘电阻值读数小于100MΩ，则为绝缘电阻测试不合格；
介电强度测试的方法为：使用介电测试仪在绕组和铁芯叠片之间施加频率为60Hz，电压值为1000V的交流电，并使介电测试仪的加压时间不少于10秒，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间无电弧、火花，且漏电流不超过0.45mA，则为介电强度测试合格，若介电测试仪在加压测试过程中，绕组和铁芯叠片之间出现有电弧、火花，或漏电流超过了0.45mA，则为介电强度测试不合格；
脉冲测试的方法为：用设定为1000V交流电的脉冲测试仪检测相邻两相线圈之间的短路情况，若脉冲测试仪上的波形无分叉，则脉冲测试合格，若脉冲测试仪上的波形有分叉，则脉冲测试不合格；
步骤8：若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格，则修理完毕，若绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试中有一项不合格，则重复步骤1至步骤7，直至阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试和脉冲测试均合格为止。
2.根据权利要求1所述的飞机动力传动装置的电机定子修理方法，其特征在于：在步骤1中，用游标卡尺测量分别检查铁芯叠片组件(1)的高度、外径和内径，并确保铁芯叠片组件(1)的高度为46.5～46.8mm，铁芯叠片组件(1)的外径为41.9mm，铁芯叠片组件(1)的内径为26.9mm。
3.根据权利要求2所述的飞机动力传动装置的电机定子修理方法，其特征在于：在步骤5中，制作的引出线(3)长度不小于100mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Repair method of motor stator of aircraft power transmission device Effective date of registration: 20220113 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongxihu sub branch Pledgor: WUHAN HANGDA AERO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2022420000009 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230403 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongxihu sub branch Pledgor: WUHAN HANGDA AERO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2022420000009 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Repair method for motor stator of aircraft power transmission device Effective date of registration: 20230404 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongxihu sub branch Pledgor: WUHAN HANGDA AERO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2023420000148 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20200707 Pledgee: Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongxihu sub branch Pledgor: WUHAN HANGDA AERO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2023420000148 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Repair method for motor stator of aircraft power transmission system Granted publication date: 20200707 Pledgee: Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongxihu sub branch Pledgor: WUHAN HANGDA AERO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2024980027887 |