CN111478526A - 一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，涉及屏蔽泵技术领域，通过向安装有定子的定子密封腔体内浇注环氧树脂绝缘胶的技术工艺，来达到在不改装任何部件的前提下，就可以有效提升屏蔽电泵耐高压性的技术效果。本技术方案不仅不破坏原来屏蔽泵的基本结构，而且可以有效提高屏蔽泵的耐高压性，延长屏蔽泵的使用寿命，适合市面上大部分屏蔽电泵的耐高压性提升。

Description

一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法

技术领域

本发明涉及屏蔽泵技术领域，尤其是一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方 法。

背景技术

屏蔽泵是由屏蔽电动机和泵组成一体的无泄漏泵，主要由泵体、叶轮、 定子、转子、前后轴承及推力盘等零部件组成。定子和转子分别用非磁性耐 腐蚀薄壁套隔离起来，转子由前后轴承支撑浸在输送介质中，因而不需要任 何型式的动密封来防止被输送介质的向外泄漏。当前，随着屏蔽泵的广泛应 用，不同介质在传输过程中会对屏蔽泵产生不同的压力，传统屏蔽泵的耐压 值在2.5Mpa左右，当高于2.5Mpa时会造成屏蔽泵的损害，甚至会造成严重 安全事故。

因此，急需一种技术方案解决上述问题，不仅不破坏原来屏蔽泵的基本 结构，而且可以有效提高屏蔽泵的耐高压性，延长屏蔽泵的使用寿命。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法， 通过向安装有定子的定子密封腔体内浇注环氧树脂绝缘胶的技术工艺，来达 到在不改装任何部件的前提下，就可以有效提升屏蔽电泵耐高压性的技术效 果。本技术方案不仅不破坏原来屏蔽泵的基本结构，而且可以有效提高屏蔽 泵的耐高压性，延长屏蔽泵的使用寿命，适合市面上大部分屏蔽电泵的耐高 压性提升。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，屏蔽泵包括用于安装转子的电机 壳体，所述电机壳体与所述转子之间设置有定子屏蔽套，所述定子屏蔽套与 所述电机壳体的内壁形成用于安装定子的定子密封腔体，所述定子上安装有 绕组线圈，所述绕组线圈的接线沿开设于所述电机壳体上的接线口向外引出， 所述接线口与所述定子腔体连通，向所述定子密封腔体内浇注环氧树脂绝缘 胶，包括如下步骤：

步骤(1)准备：使用清洗剂对电机机壳及定子密封腔体进行清洗并风 干，装入定子和绕组线圈后，整体在80℃的温度下预热至少8h；

步骤(2)配料：在压强为3～5mbar的环境中，分别将改性液体环氧树 脂和改性的液体酸酐固化剂在60℃～70℃的温度下预热至少2h后按1︰1的 比例倒入浇注箱混合，并在65℃的温度下保持10min，得环氧树脂绝缘胶；

步骤(3)浇注：保持50℃的温度环境，将浇注箱预热至少2h，然后将 浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇注口注入到定子密 封腔体中，注入时间不大于20min；通过压力泵将定子密封腔体抽真空负压 至500Pa；再将浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇注 口注入到定子密封腔体中，注入时间不大于20min；最后通过压力泵向定子 密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品；

步骤(4)固化：将初级浇注品置于85℃的温度下保持3h，然后加温至 100℃保持5h，冷却后再将初级浇注品置于130℃的温度下保持10～12h，得 成型浇注品。

优选的，步骤(3)中所述通过压力泵将定子密封腔体抽真空负压至 500Pa，具体的：通过软塞将浇注口封闭，然后用压力泵沿接线口抽真空负压 至500Pa，然后打开软塞进行浇注。

优选的，步骤(3)中所述通过压力泵向定子密封腔体输入2kg正压，保 持1h后得初级浇注品，具体为：通过软塞将浇注口封闭，然后通过压力泵向 定子密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品。

优选的，所述浇注口为直径5mm的圆孔。

有益效果

本发明所提供的一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，通过向安装有定 子的定子密封腔体内浇注环氧树脂绝缘胶的技术工艺，来达到在不改装任何 部件的前提下，就可以有效提升屏蔽电泵耐高压性的技术效果。本技术方案 不仅不破坏原来屏蔽泵的基本结构，而且可以有效提高屏蔽泵的耐高压性， 延长屏蔽泵的使用寿命，适合市面上大部分屏蔽电泵的耐高压性提升。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

屏蔽泵主要由泵体、叶轮、定子、转子、前后轴承及推力盘等零部件组 成，其中定子和转子分别用非磁性耐腐蚀薄壁套隔离起来。本实施例提供了 一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，屏蔽泵包括用于安装转子的电机壳体， 所述电机壳体与所述转子之间设置有定子屏蔽套，所述定子屏蔽套与所述电 机壳体的内壁形成用于安装定子的定子密封腔体，所述定子上安装有绕组线 圈，所述绕组线圈的接线沿开设于所述电机壳体上的接线口向外引出，所述 接线口与所述定子腔体连通，预先在所述电机壳体上开设一个浇注口，该浇 注口与所述定子密封腔体连通，沿所述浇注口向所述定子密封腔体内浇注环 氧树脂绝缘胶，包括如下步骤：

步骤(1)准备：使用环保安全的清洗剂(如清洗剂HX953)对电机机 壳及定子密封腔体进行清洗并风干，装入定子和绕组线圈后，整体在80℃的 温度下预热至少8h；由于定子及绕组(即电子线圈)空间比较复杂，在高温 环境下长时间的预热，可有助于后续定子及绕组(即电子线圈)部注浇时， 环氧树脂绝缘胶的充分填充。

步骤(2)配料：在压强为3～5mbar的环境中，分别将改性液体环氧树 脂和改性的液体酸酐固化剂在60℃～70℃的温度下预热至少2h后按1︰1的 比例倒入浇注箱充分搅拌混合，并在65℃的温度下保持10min，得环氧树脂 绝缘胶；

具体的，其中改性液体环氧树脂为改性液体环氧树脂HW-3907A预加填 料；改性的液体酸酐固化剂为改性的液体酸酐固化剂HW-3907B预加填料。在 加热条件下固化，可以获得优良的机电性能，尤其是具有极佳的韧性、高导 热性能和无毒阻燃(无卤、无氮、无磷)，可以满足机电绝缘产品包封嵌件 的抗应力开裂要求。常温下，HW-3907A或HW-3907B均为粘稠液体，适合用 于APG自动压力凝胶工艺或传统真空浇注工艺。

步骤(3)浇注：保持50℃的温度环境，将浇注箱预热至少2h，然后将 浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇注口注入到定子密 封腔体中，注入时间不大于20min(缓慢浇注有利于环氧树脂绝缘胶与定子 及绕线之间的充分填充，且不易带入过多的空气进而形成气孔)；通过压力 泵将定子密封腔体抽真空负压至500Pa(通入负压，主要是为了让已浇注的 环氧树脂绝缘胶与定子及绕线之间压实，排除浇注时带入的空气，达到消除 气体的目的)；再将浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇 注口注入到定子密封腔体中，注入时间不大于20min；最后通过压力泵向定 子密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品；

步骤(4)固化：将初级浇注品置于85℃的温度下保持3h，然后加温至100℃保持5h，冷却后再将初级浇注品置于130℃的温度下保持10～12h，得 成型浇注品。

固化结束，关闭电源，产品随炉冷却降温，达室温时出炉。

作为本实施例的优化，步骤(3)中所述通过压力泵将定子密封腔体抽真 空负压至500Pa，具体的：通过软塞将浇注口封闭，然后用压力泵沿接线口 抽真空负压至500Pa，然后打开软塞进行浇注。

步骤(3)中所述通过压力泵向定子密封腔体输入2kg正压，保持1h后 得初级浇注品，具体为：通过软塞将浇注口封闭(因为本次浇注后无需再进 行浇注，可以将浇注口焊接封闭)，然后通过压力泵向定子密封腔体输入2kg 正压，保持1h后得初级浇注品。

上述实施例中，预先开设在电机壳体的所述浇注口为直径5mm～10mm的 圆孔。

本实施例中，步骤(2)中所述改性液体环氧树脂HW-3907A预加填料参 数规格如下：

化学成分：改性液体环氧树脂+无机填料

外观白色粘稠液体

密度1.9-2.5g/cm3

粘度30000-60000mPa.s@40℃

闪点≥150℃

包装20，225或1000kg/桶

储存方式：阴凉、密封、干燥环境；储存期：最长6个月(在长期存 储和运输期间，因填料的不可避免沉降，使用前搅拌均匀或整包装使用)

所述改性的液体酸酐固化剂HW-3907B预加填料参数规格如下：

化学成分：改性液体酸酐+无机填料

外观红色粘稠液体目测

密度1.9-2.5g/cm3

粘度30000-60000mPa.s@40℃

闪点≥130℃

包装20，225或1000kg/桶

储存方式：阴凉、密封、干燥环境；储存期：最长6个月(在长期存 储和运输期间，因填料的不可避免沉降，使用前搅拌均匀或整包装使用)

所述环氧树脂绝缘胶性能参数如下：

密度(g/cm3)1.9-2.5

拉伸强度(MPa)70-90

拉伸模量(GPa)10-13

伸长断裂率(％)1.2-1.8

弯曲强度(MPa)120-145

冲击强度(kj/m2)10-16

玻璃化温度100-115℃

线膨胀系数(1/K)30-35*10-6

耐热等级(等级)Ⅱ

燃烧性(等级)V0

导热率(W/MK)1.2-1.5

抗开裂指数55

介电强度(kv/mm)—30

介电常数(50HZ@23℃)4.0-5.5

介电损耗(50HZ@23℃)≤0.5％

体积电阻系数≥1*1015

表面电阻系数≥1*1014

耐高压电弧(S)185-195

热分解温度(℃)≥350

盐雾试验(h)＞2000

吸水率(60min@100℃)0.1-0.2％

本发明所提供的技术方案是是针对中高压工作系统设计制造的，电机定 子部分真空浇注本发明提供的环氧树脂绝缘胶，在加热条件下固化，获得优 良的机电性能，环氧树脂绝缘胶具有极佳的韧性、高导热性能和无毒阻燃(无 卤、无氮、无磷)，满足屏蔽泵定子线圈部分的抗应力开裂要求，实际测试 中，通过本技术方案可有效将传统屏蔽泵的耐压力值从2.5Mpa提高到20Mpa。

通过本发明技术方案改进的屏蔽泵，检测参数如下：

1.定子线圈部分检测

(1)电泵电动机定子线圈绕组应能承受频率为50Hz,电压有效值为 1760V(尽量为正弦波)历时1min的耐电压试验而不发生击穿，在批量生产 时电压有效值允许提高至2110V，时间为1S；

(2)电泵电动机定子线圈绕组的绝缘电阻在热状态或温升试验后不低 于2MΩ；

(3)电动机定子线圈绕组温升限值为90K(电阻法)

2.整机水压试验

试验压力为0—20MPa，试验用常温清水进行，压力维持不小于30min， 承压件及密封件不得有渗漏、变形、等缺陷，然后缓慢卸压。

3.整泵性能检测

(1)性能试验(按规定给出流量、扬程、轴功率、效率性能曲线)

(2)振动的测定

电泵在额定运行时，测得的振动速度有效值对于卧式安装的电动机(带 泵)应不超过表1(即卧式安装时测得振动速度有效值)的规定。

电泵中心高mm	≤225	＞225
			振动速度有效值mm/s	2.8	4.5

(3)噪声的测定

电泵在额定运行时，测得的A计权平均声压级噪声限值不得大于85dB(A), 或按双方技术协议商定(按GB/T 29529的规定)。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，屏蔽泵包括用于安装转子的电机壳体，所述电机壳体与所述转子之间设置有定子屏蔽套，所述定子屏蔽套与所述电机壳体的内壁形成用于安装定子的定子密封腔体，所述定子上安装有绕组线圈，所述绕组线圈的接线沿开设于所述电机壳体上的接线口向外引出，所述接线口与所述定子腔体连通，其特征在于：向所述定子密封腔体内浇注环氧树脂绝缘胶，包括如下步骤：

准备：使用清洗剂对电机机壳及定子密封腔体进行清洗并风干，装入定子和绕组线圈后，整体在80℃的温度下预热至少8h；

配料：在压强为3～5mbar的环境中，分别将改性液体环氧树脂和改性的液体酸酐固化剂在60℃～70℃的温度下预热至少2h后按1︰1的比例倒入浇注箱混合，并在65℃的温度下保持10min，得环氧树脂绝缘胶；

浇注：保持50℃的温度环境，将浇注箱预热至少2h，然后将浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇注口注入到定子密封腔体中，注入时间不大于20min；通过压力泵将定子密封腔体抽真空负压至500Pa;再将浇注箱内的环氧树脂绝缘胶沿预先开设于电机壳体上的浇注口注入到定子密封腔体中，注入时间不大于20min；最后通过压力泵向定子密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品；

固化：将初级浇注品置于85℃的温度下保持3h，然后加温至100℃保持5h，冷却后再将初级浇注品置于130℃的温度下保持10～12h，得成型浇注品。

2.根据权利要求1所述一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，其特征在于：步骤（3）中所述通过压力泵将定子密封腔体抽真空负压至500Pa，具体的：通过软塞将浇注口封闭，然后用压力泵沿接线口抽真空负压至500Pa，然后打开软塞进行浇注。

3.根据权利要求1所述一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，其特征在于：步骤（3）中所述通过压力泵向定子密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品，具体为：通过软塞将浇注口封闭，然后通过压力泵向定子密封腔体输入2kg正压，保持1h后得初级浇注品。

4.根据权利要求1所述一种提升屏蔽泵耐高压性的实现方法，其特征在于：所述浇注口为直径5mm的圆孔。