CN107681850B - 定子绕组的灌封方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种定子绕组的灌封方法。在电机定子绕组侧壁增加了网布与胶混合增加强度；并且使用热缩管固定网布，保证侧壁光滑且厚度尺寸均匀一致。使用了网布和热缩管这两种廉价材料对电机定子绕组的侧壁进行处理，不但保证了电机侧壁灌封的均匀、尺寸精准一致，而且胶层非常薄，强度非常高，完全不会粉碎脱落。

Description

定子绕组的灌封方法

技术领域

本发明涉及电机制造工艺技术领域，尤其涉及一种定子绕组的灌封方法。

背景技术

刚刚绕好的电机定子绕组无法直接装配使用，必须进行浸漆或者滴漆固化处理，环氧灌封方法是常规的电机定子绕组的浸漆方法之一。现有的工装灌封方法处理后的电机定子绕组的侧壁薄厚不均匀，尺寸很难保证一致，而且因为侧壁胶薄所以容易粉碎脱落。因此，亟需一种定子绕组的灌封方法，既简单、成本低，又保证电机定子绕组侧壁灌封的均匀，尺寸精准一致，并且胶层非常薄，强度非常高，完全不会粉碎脱落。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种通过网布和热缩管这两种廉价材料对电机定子绕组的侧壁进行处理来增加胶层强度并使侧壁光滑且厚度尺寸一致的定子绕组的灌封方法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了如下技术方案：

提出一种定子绕组的灌封方法。该方法包括如下步骤：

提供预定长度的筒状的热缩管；

将两个热缩模具工装的一部分分别插入定子绕组两端的轴向通孔中并固定，定子绕组的引线从其一端上的热缩模具工装上的开孔引出，提供预定尺寸的网布包裹固定有两个热缩模具工装的定子绕组；

将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周，将热缩管往定子绕组没有引线的一端拉出一截，同时在定子绕组有引线的一端从热缩管中露出包裹着网布的热缩模具工装的至少一部分而不露出定子绕组，将露出的网布捆扎在所包裹的热缩模具工装上；

将热缩管靠近定子绕组没有引线的一端的开口撸到网布捆扎起来的那端的热缩模具工装处，露出包裹着网布的定子绕组，将能够固化的胶涂在露出的定子绕组所包裹的网布上，涂完后将定子绕组没有引线的一端朝下竖立起来并将热缩管朝下压到底，将刮出来的胶檫掉，用热风吹热缩管使其贴靠在定子绕组和两端热缩模具工装的侧壁上；

在两端的热缩模具工装处切割热缩管和网布一周，取下两端割断的热缩管和网布，取下两端的热缩模具工装，如果热缩管和网布超过定子绕组的轴线长度则剪掉多余的热缩管和网布；

将定子绕组放入灌封工装内，完成定子绕组的灌封之后去掉灌封工装，去除热缩管。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述提供预定长度的筒状的热缩管进一步包括：截取第一预定长度的热缩管套置于柱状工装侧壁外，用热风枪吹热缩管使其完全均匀地包裹在柱状工装上，将热缩管从柱状工装上取下来并保持筒状。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周进一步包括：将热缩管通过一端的筒体开口套到包裹有网布的定子绕组一端的外周，并从套置的一端向定子绕组另一端推进，直到热缩管包裹定子绕组的整个侧壁。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周的过程中保持网布平整，如果网布不平整则将网布调整平整。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述将能够固化的胶涂在露出的定子绕组所包裹的网布上进一步包括将能够固化的胶在露出的定子绕组所包裹的网布上均匀涂一周。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述能够固化的胶为环氧树脂。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述用热风吹热缩管使其贴靠在定子绕组和两端热缩模具工装的侧壁上进一步包括：用热风枪吹热缩管，使热缩管均匀收缩并且紧贴在电机定子绕组的侧壁和两端的热缩模具工装的侧壁上，不留缝隙。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述热缩管采用PVC材料。

对于上述定子绕组的灌封方法，所述网布为尼龙过滤布或者纱布或者蚊帐布或者纱窗网或者纤维布。

对于上述定子绕组的灌封方法，网布为厚度0.1mm的80目或100目的尼龙过滤布。

本发明的定子绕组的灌封方法主要具有如下优点：

1)电机定子绕组的防水性能提升。现有的方法处理过的电机定子绕组的胶层会碎裂脱落，而本发明的方法处理过的电机定子绕组的胶层牢固不脱落，因此本发明的方法处理过后电机定子绕组的防水可靠性比现有方法处理过的电机定子绕组有所提升。

2)电机定子绕组的防腐性能稳定。现有的方法处理过的定子绕组的侧壁容易脱胶露出金属铁芯，铁芯在水中容易被腐蚀，而本发明的方法处理后的定子绕组侧壁胶层非常薄，强度非常高，完全不会粉碎脱落，在防腐方面性能上更加稳定。

3)本发明的方法处理过的电机定子绕组侧壁薄厚均匀，尺寸一致。现有的方法处理过的电机定子绕组侧壁薄厚不均，尺寸不一，废品率高，质量很难保证，不适合大规模量产，而本发明的方法处理过的电机定子绕组侧壁一致性高，废品率低，质量可控，适合量产。

4)提高了电机效率。现有的方法处理过的电机定子绕组侧壁尺寸难以保证一致，为避免转子与定子侧壁摩擦，只能将定子与转子之间的空隙加大。增加气隙会导致磁场的磁势能下降，从而导致电机效率下降，而现有的方法可以保证处理过的电机定子绕组侧壁薄厚均匀，尺寸精准一致性好，从而可以减小定子与转子之间的空隙，提高电机的效率。

5)电机定子绕组的绝缘可靠性提高。现有的方法处理过的电机定子绕组侧壁胶层易脱落，露出铁芯，降低了绝缘的可靠性，而本发明的方法处理过的电机定子绕组侧壁胶层稳定不易脱落，增加了绝缘的可靠性。

6)工艺成本极低。使用廉价的热缩管取代了高精度且高光滑度的工装模具，使用廉价的网布与胶混合取代了昂贵的高分子合成材料。以极低的成本取得极好的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明实施例的一部分，只是作为示例用来解释本发明实施例，并不构成对本发明实施例的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例提供的定子绕组的灌封方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。

现有的定子绕组的灌封方法处理后的电机定子绕组，虽然侧壁薄厚不均，但是也能使用，只是侧壁容易出现脱胶的问题，一旦出现脱胶问题将是致命的缺陷。为解决脱胶问题，本发明采取了如下措施：一是在电机定子绕组侧壁增加了网布与胶混合增加强度；二是使用热缩管固定网布，保证侧壁光滑且厚度尺寸均匀一致。两种措施相辅相成，缺一不可。缺少网布，虽然胶层厚度一致，但是还是容易脱落。如果没有热缩管，很难将网布固定，则不能保证电机定子绕组的侧壁薄厚一致。

如图1所示，本发明一个实施例提供的定子绕组的灌封方法包括如下步骤：

步骤S1，提供预定长度的筒状的热缩管。其中，热缩管可以为PVC材料的热缩管。

步骤S1的具体过程如下：

步骤S11，准备处理好定子引线的电机定子绕组。

步骤S12，提供热缩管，在此，热缩管可以采用PVC材料或者其他任何遇热收缩而且壁薄且相对较硬不易变形的材料。

步骤S13，剪下一段预定长度的热缩管，预定长度例如为6cm左右。

步骤S14，将剪下的热缩管套在柱状工装的侧壁上。在该实施例中，这个柱状工装是用漆包线的线轴做的，直径41.8mm刚好，由于电机定子绕组的外径是40.6mm，热缩管需要提前热缩一下，使热缩管的内径略大于电机定子绕组的外径，不能过大也不能过小，保证能够容纳0.1mm厚的网布，同时也要能够容纳一定量的胶，若过大则网布松散容易褶皱，若过小则网布放不进去，存胶量少达不到预期效果。

步骤S15，用热风枪吹套置在柱状工装上的热缩管，温度可以为100℃左右，使热缩管完全均匀地包裹在柱状工装上。注意温度把控，如果温度过高会将热缩管吹坏，一定要注意距离。

步骤S16，查看吹好的热缩管是否均匀。

步骤S17，将热缩管从柱状工装上取下来，注意热缩管要保持筒状，不能折出大的痕迹。

步骤S18，将取下来的热缩管放在一旁备用。

步骤S2，将两个热缩模具工装的一部分分别插入定子绕组两端的轴向通孔中并固定，定子绕组的引线从其一端上的热缩模具工装上的开孔引出，提供预定尺寸的网布包裹固定有两个热缩模具工装的定子绕组。步骤S2的具体过程如下：

步骤S21，取出两个热缩模具工装，将这两个热缩模具工装的插头分别从电机定子绕组的两端卡在电机定子绕组的轴向通孔中并用螺丝固定。其中有一个热缩模具工装上设有开孔，电机定子绕组的引线从热缩模具工装上的这个开孔引出。

步骤S22，将两端安装好热缩模具工装的电机定子绕组放在一边待用。

步骤S23，取出网布，网布为厚度满足使用要求的能够渗透胶的任何材料，例如网布为厚度0.1mm的80目或100目的尼龙过滤布，或者为纱布、蚊帐布、纱窗网、或纤维布等等。

步骤S24，用剪刀剪一块例如长度大约132mm、宽度大约65mm的网布，尺寸不必那么精确，差不多大就可以，形状不必横平竖直，但也不要太歪。

步骤S25，用剪好的网布包裹两端固定有两个热缩模具工装的电机定子绕组，这里要用一只手捏住一端，不然网布会散开。

步骤S3，将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周，将热缩管往定子绕组没有引线的一端拉出一截，同时在定子绕组有引线的一端从热缩管中露出包裹着网布的热缩模具工装的至少一部分而不露出定子绕组，将露出的网布捆扎在所包裹的热缩模具工装上。步骤S3的具体过程如下：

步骤S31，将步骤S1中从柱状工装上取下来的热缩管通过一端的筒体开口套到包裹有网布的电机定子绕组一端的外周，并从套置的一端向电机定子绕组另一端推进，直到热缩管包裹电机定子绕组的整个侧壁，注意在套的过程中网布不能打折不能起褶。

步骤S32，将网布调整平整，不能有褶皱。

步骤S33，将热缩管往电机定子绕组没有引线的一端拉出来一小截，同时在电机定子绕组有引线的一端从热缩管中露出包裹着网布的热缩模具工装的至少一部分而不露出定子绕组。

步骤S34，将露出来的网布例如用胶带绕1圈半捆扎在所包裹的热缩模具工装上，将网布稍稍黏住不散开即可，注意不能粘到热缩管。

步骤S4，将热缩管靠近定子绕组没有引线的一端的开口撸到网布捆扎起来的那端的热缩模具工装处，露出包裹着网布的定子绕组，将能够固化的胶涂在露出的定子绕组所包裹的网布上，涂完后将定子绕组没有引线的一端朝下竖立起来并将热缩管朝下压到底，将刮出来的胶檫掉，用热风吹热缩管使其贴靠在定子绕组和两端热缩模具工装的侧壁上。

步骤S4的具体过程如下：

步骤S41，将热缩管靠近电机定子绕组没有引线的一端的开口撸到网布捆扎起来的那端的热缩模具工装处，露出包裹着网布的电机定子绕组。热缩管靠近电机定子绕组没有引线的一端的开口一定要撸到超过电机定子绕组的边缘并且露出包裹着网布的电机定子绕组，但不要超太多，一点点即可。

步骤S42，调环氧树脂或任何其他能够固化的胶，该实施例中使用的是耐温200℃的，温度80℃2小时即可固化。

步骤S43，将调好的环氧树脂或任何其他能够固化的胶均匀地涂在对着电机定子绕组的网布上，均匀涂一周。

步骤S44，将网布一周涂完环氧树脂或任何其他能够固化的胶之后，将电机定子绕组没有引线的一端朝下竖立在桌子上，注意桌子上要垫纸或者布，不然桌子沾上胶固化后难清理。

步骤S45，用手将热缩管轻轻压到底。这时候胶带固定着网布，网布不会下沉。热缩管的直径是41.8mm，网布厚度是0.1mm，电机定子绕组的外径是40.6mm，所以就算多余的胶被热缩刮出来，也不会影响需要的胶量。

步骤S46，将刮出来的胶擦掉，胶要在没有固化时擦掉，固化之后就不好擦了。

步骤S47，用热风枪吹热缩管，使热缩管均匀收缩，并且紧紧地贴在电机定子绕组的侧壁和两端的热缩模具工装上，不留任何缝隙。

步骤S48，检查收缩好的热缩管，处于电机定子绕组侧壁的一段必须光滑，内无褶皱。

步骤S5，在两端的热缩模具工装处切割热缩管和网布一周，取下两端割断的热缩管和网布，取下两端的热缩模具工装，如果热缩管和网布超过定子绕组的轴线长度则剪掉多余的热缩管和网布。步骤S5的具体过程如下：

步骤S51，将没有胶带那端的热缩模具工装处的热缩管及内部的网布用例如壁纸刀割下，例如在距离电机定子绕组大概5-6mm的位置切割一周，注意要将内部的网布一起割断。

步骤S52，取下割断的热缩管和网布，注意如果网布没有割断则继续割，不能硬拉，否则会把整个网布带出来，导致前功尽弃。

步骤S53，再按照上面的方法切割带有胶带的一端。

步骤S54，取下割断的热缩管和网布，注意如果网布没有割断则继续割，不能硬拉，否则会把整个网布带出来，导致前功尽弃。

步骤S55，卸下在电机定子绕组两端固定热缩模具工装的螺丝，取下两端的热缩模具工装。

步骤S56，查看被热缩管和网布包裹的电机定子绕组，剪掉两端过长的热缩管和网布。

步骤S57，查看剪好后的效果。注意这里要根据不同的电机型号需求进行裁剪，不能呆板。

步骤S6，将定子绕组放入灌封工装内，完成定子绕组的灌封之后去掉灌封工装，去除热缩管。步骤S6的具体过程如下：

步骤S61，将步骤S5处理完的电机定子绕组放入灌封工装内准备灌封。

步骤S62，封住模具孔中电机定子绕组的轴向通孔处，防止胶流进去。

步骤S63，将调好的环氧树脂或者任何其他能够固化的胶灌封到电机定子绕组中。

步骤S64，抽真空，去除灌封胶中的气泡。

步骤S65，将抽完真空的电机定子绕组连同灌封工装一起放入高温恒温箱，调至预定温度例如80℃；

步骤S66，加热预定时长例如2个小时后取出，去掉灌封工装，去除热缩管。查看完成灌封的电机定子绕组，尺寸均匀，胶膜厚度一致。

电机定子绕组的灌封完成后，可以用金刚石锉刀锉刚刚做好的电机定子绕组的侧壁，轻微的划痕，胶膜根本不会粉碎脱落。电机定子绕组的灌封完成后，还可以用金刚石锉刀使劲锉十几下电机定子绕组，一直锉到露出定子铁芯，没有出现胶粉碎的情况，粘结非常牢固。

这种定子绕组的灌封方法不仅适用于无刷直流电机定子绕组的灌封，还适用于有刷直流电机转子绕组的灌封。不光适用于水下ROV、AUV、水下推进器、水下娱乐设备、水上无人船、水上玩具等使用的电机定子绕组和电机转子绕组的灌封，还适用于航模、无人机、飞行器等电机的防水灌封。除了适用于电动机，还适用于发电机(包括风力发电机、海洋潮汐发电机、洋流发电机等等)的相关电机定子绕组的灌封。除了适用于电机上，还适用于汽车、船舶、飞行器、无人船、玩具、医疗设备、电动工具、电动车等设备的部分零件的脱漆修补或者防水绝缘等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种定子绕组的灌封方法，其特征在于，包括：

提供预定长度的筒状的热缩管；

将两个热缩模具工装的一部分分别插入定子绕组两端的轴向通孔中并固定，定子绕组的引线从其一端上的热缩模具工装上的开孔引出，提供预定尺寸的网布包裹固定有两个热缩模具工装的定子绕组；

将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周，将热缩管往定子绕组没有引线的一端拉出一截，同时在定子绕组有引线的一端从热缩管中露出包裹着网布的热缩模具工装的至少一部分而不露出定子绕组，将露出的网布捆扎在所包裹的热缩模具工装上；

将热缩管靠近定子绕组没有引线的一端的开口撸到网布捆扎起来的那端的热缩模具工装处，露出包裹着网布的定子绕组，将能够固化的胶涂在露出的定子绕组所包裹的网布上，涂完后将定子绕组没有引线的一端朝下竖立起来并将热缩管朝下压到底，将刮出来的胶檫掉，用热风吹热缩管使其贴靠在定子绕组和两端热缩模具工装的侧壁上；

在两端的热缩模具工装处切割热缩管和网布一周，取下两端割断的热缩管和网布，取下两端的热缩模具工装，如果热缩管和网布超过定子绕组的轴线长度则剪掉多余的热缩管和网布；

将定子绕组放入灌封工装内，完成定子绕组的灌封之后去掉灌封工装，去除热缩管。

2.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述提供预定长度的筒状的热缩管进一步包括：截取第一预定长度的热缩管套置于柱状工装侧壁外，用热风枪吹热缩管使其完全均匀地包裹在柱状工装上，将热缩管从柱状工装上取下来并保持筒状。

3.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周进一步包括：将热缩管通过一端的筒体开口套到包裹有网布的定子绕组一端的外周，并从套置的一端向定子绕组另一端推进，直到热缩管包裹定子绕组的整个侧壁。

4.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述将所提供的筒状热缩管套到包裹有网布的定子绕组的侧壁外周的过程中保持网布平整，如果网布不平整则将网布调整平整。

5.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述将能够固化的胶涂在露出的定子绕组所包裹的网布上进一步包括将能够固化的胶在露出的定子绕组所包裹的网布上均匀涂一周。

6.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述能够固化的胶为环氧树脂。

7.根据权利要求1所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述用热风吹热缩管使其贴靠在定子绕组和两端热缩模具工装的侧壁上进一步包括：用热风枪吹热缩管，使热缩管均匀收缩并且紧贴在电机定子绕组的侧壁和两端的热缩模具工装的侧壁上，不留缝隙。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述热缩管采用PVC材料。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，所述网布为尼龙过滤布或者纱布或者蚊帐布或者纱窗网或者纤维布。

10.根据权利要求9所述的定子绕组的灌封方法，其特征在于，网布为厚度0.1mm的80目或100目的尼龙过滤布。