CN111490653A - 一种空心杯电机的密封处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空心杯电机领域，它涉及一种空心杯电机的密封处理方法，包括以下步骤：S1、制备密封胶：密封胶包括以下以质量份表示的组分：丙烯酸树脂乳液30‑50份、有机硅树脂乳液20‑30份、竹粉10‑15份、氮化硼5‑8份、环氧大豆油12‑16份和导热硅凝胶8‑14份；S2、往注胶瓶灌胶；S3、注胶；S4、密封胶固化。本发明提供的空心杯电机的密封处理方法，处理后的电机机壳与电机端盖的连接处的密封效果好。

Description

一种空心杯电机的密封处理方法
技术领域
本发明涉及空心杯电机技术领域，更具体地说，它涉及一种空心杯电机的密封处理方法。
背景技术
空心杯电动机在结构上突破了传统电机的转子结构形式，采用的是无铁芯转子，也叫空心杯型转子。这种新颖的转子结构彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗。空心杯电机的重量和转动惯量大幅降低，从而减少了转子自身的机械能损耗。由于转子的结构变化而使电动机的运转特性得到了极大改善，不但具有突出的节能特点，更为重要的是具备了铁芯电动机所无法达到的控制和拖动特性。
目前的空心杯电机，如图1所示，包括电机外壳1、定子(图中未示出)以及转子。转子包括转轴3，定子安装于电机外壳1中，转子可转动地设置于该定子，电机外壳1的右端设置有电机端盖2。这种空心杯电机能够应用在医疗设备中用于搅拌液体(如血浆)的微型搅拌装置。空心杯电机应用在微型搅拌装置时，空心杯电机的转轴3处设置有微型搅拌轴，微型搅拌装置在搅拌的过程中，由于转子的转轴3与轴承4间隙配合，由此，在微型搅拌装置搅拌血浆过程中，如果空心杯电机的电机端盖2与电机外壳1之间的密封性较差时，即空心杯电机内出现漏气的情况，这个时候血浆容易从转轴3与轴承4之间的间隙中渗入至空心杯电机内，为此，一般需要在空心杯电机的电机外壳1和电机端盖2的连接处涂有一圈密封胶，从而使得可以提高电机端盖2与电机外壳1之间的密封性，进而使得血浆不容易从转轴3与轴承4之间的间隙中渗入。
空心杯电机实际使用的过程中容易发热，这些热量只能通过电机外壳1表面进行散出。当空心杯电机在长时间使用后，空心杯电机容易出现老化的现象，这容易导致空心杯电机在工作时的发热情况会愈加严重，而且空心杯电机在发热时，电机外壳1与电机端盖2连接处的密封胶容易积聚热量，这种情况下实际测得密封胶处的温度一般达到65-70℃，严重时甚至能够达到75-85℃，在持续温度较高的环境下，密封胶的老化速率增大，从而影响密封胶对电机外壳1与电机端盖2之间的密封性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空心杯电机的密封处理方法，处理后的电机机壳与电机端盖的连接处的密封效果好。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种空心杯电机的密封处理方法，包括以下步骤：
S1、制备密封胶：密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液30-50份
有机硅树脂乳液20-30份
竹粉10-15份
氮化硼5-8份
环氧大豆油12-16份
导热硅凝胶8-14份；
S2、往注胶瓶灌胶：注胶瓶设有用于出胶的注胶针，灌胶前，先对注胶瓶以及注胶针进行通气，以清洁注胶瓶以及注胶针内部的清洁，然后再将步骤S1制得的密封胶灌入注胶瓶中；
S3、注胶：将待注胶的空心杯电机稳定至于注胶治具中，此时整个空心杯电机呈竖直设置，且空心杯电机的电机端盖朝上并延伸至治具外，再将注胶针对准空心杯电机需要注胶的位置，匀速转动注胶治具，并使注胶针对空心杯电机需要注胶的位置进行注胶，使得空心杯电机的电机外壳与电机端盖之间涂有一圈密封胶，密封胶的厚度范围为0.3-0.5mm；
S4、密封胶固化：将S3得到的涂有密封胶的空心杯电机静置，静置时，相邻的两个空心杯电机间隔1-1.5cm排开，静置1.5-2h后，得到密封处理后的空心杯电机。
采用上述技术方案，在对注胶瓶进行灌胶前先进行通气清洁，以使避免密封胶与注胶瓶内的杂质混合；注胶时将密封胶的厚度范围为0.3-0.5mm，有利于在保证密封胶对空心杯电机的密封效果的条件下，有利于减少密封胶积聚的热量；将涂有密封胶的空心杯电机进行静置，并且相邻的两个空心杯电机相隔1-1.5cm排开放置，以避免涂胶部分互相黏在一起。
丙烯酸树脂乳液与有机硅树脂乳液作为密封胶的主要成分，丙烯酸树脂乳液与有机硅树脂乳液形成的交联网络结构，有利于提高密封胶的结构强度，同时有利于提高密封胶的散热性能，竹粉具有良好的分散性能，特定质量份范围的竹粉的添加，在保证密封胶对空心杯电机的密封作用的条件下，有利于提高密封胶的散热效果；氮化硼、环氧大豆油以及导热硅凝胶配合起到协同作用，有利于进一步提升密封胶的热稳定性以及散热效果，使得密封胶更容易排出热量，从而降低热量对密封胶的影响，使得密封胶对电机机壳与电机端盖的连接处的密封效果更好有利于延长该空心杯电机的使用寿命。
进一步地，步骤S3中，注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为8-10s。
采用上述技术方案，这样设置一方面有利于保证密封胶能够稳定附着于电机外壳与电机端盖之间，另一方面有利于保证注胶的效率。
进一步地，步骤S3中注胶针注胶时，注胶针的出胶气压范围在0.3-0.6Mpa之间。
采用上述技术方案，将注胶针的出胶气压控制在0.3-0.6Mpa之间，有利于保证涂在电机外壳与电机端盖之间的密封胶的用量，另一方面有利于保证密封胶与电机外壳以及电机端盖之间的附着力；当出胶气压小于0.3Mpa时，从注胶针挤出的密封胶与电机外壳以及电机端盖之间的附着力较小；当出胶气压大于0.6Mpa时，从注胶针挤出的密封胶的挤出量较大，这容易导致附着在电机外壳以及电机端盖之间的密封胶的厚度较大，容易影响密封胶的散热效果。
进一步地，步骤S4的具体步骤如下：
S4-1，取设有空腔的泡沫盒，泡沫盒的空腔用于容置空心杯电机，空腔的腔底开设有用于放置转轴的放置槽；
S4-2，将空心杯电机的转轴朝向放置槽的方向再将空心杯电机插入空腔，此时转轴位于放置槽内，而空心杯电机的密封胶位于放置槽外。
采用上述技术方案，先将空心杯电机的转轴朝向放置槽的方向再将空心杯电机插入空腔，以保证转轴的直线度，而且泡沫盒设置，有利于减小电机外壳与空腔腔壁之间的磨损，另外，密封胶位于放置槽外，有利于避免密封胶粘在泡沫盒上。
进一步地，步骤S1中，竹粉的平均粒度范围在75-80μm，氮化硼的平均粒度范围在5-9μm。
采用上述技术方案，这样设置使得竹粉以及氮化硼能够更加充分地分布于有丙烯酸树脂乳液和有机硅树脂乳液混合组成的交联网络结构中，从而有利于提高密封胶整体的导热系数以及热稳定性能，有利于提升密封胶的散热效果，同时有利于提高空心杯电机的散热效率。
进一步地，步骤S1中，密封胶还包括质量份为3-6份的麦饭石粉。
进一步地，所述麦饭石粉为改性麦饭石粉，所述改性麦饭石粉的制备方法如下：
(1)将麦饭石用破碎机破碎，转入滚动球磨机球磨后得到麦饭石粗粉，将麦饭石粗粉、去离子水、六偏磷酸钠加入搅拌球磨机，球磨20分钟后加入聚乙烯醇溶液、聚二甲基硅氧烷，继续球磨40分钟后取出，放入喷雾干燥机喷雾干燥2小时，进风温度为240℃，出风温度为100℃，搅拌速度为100rpm，雾化压力为0.04MPa，取出后过筛，得到粒径为20-30μm的麦饭石粉；
(2)将步骤(1)所得麦饭石粉用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中100℃下干燥20小时，转入马弗炉中，以5℃/分的速度升温至350℃，保温3小时后取出，得到预处理麦饭石粉；
(3)将步骤(2)所得预处理麦饭石粉加入盐酸溶液中，加热至60℃后搅拌1小时，取出后过滤，用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘干，研磨后过筛，得到酸化麦饭石粉；
(4)将硝酸铈溶液用氨水调节pH值为9，加入步骤(3)所得酸化麦饭石粉，置于超声分散器中超声分散2小时，取出后静置10小时，过滤后用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘至绝干，研磨后过筛，得到改性麦饭石粉。
采用上述技术方案，麦饭石是一种天然的硅酸盐矿物，具有多孔结构，本发明先通过麦饭石通过破碎、滚动球磨、搅拌球磨、喷雾干燥处理制得粒径分布比较均匀的球状麦饭石粉，为其在不饱和聚酯树脂基体中的均匀分散打下较好的基础，然后通过高温烧结有效增大了麦饭石粉的孔隙率，得到预处理麦饭石粉，再通过盐酸进行酸化处理，将预处理麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了其孔隙得到酸化麦饭石粉，然后通过硝酸铈溶液进行表面改性处理，有效增加了麦饭石粉的孔距、表面粗糙度和比表面积，同时在麦饭石粉表面引入了稀土铈元素，具有较强配位能力的铈元素可大大提高麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度。
当麦饭石粉与氮化硼混合时，氮化硼容易填充在麦饭石粉的孔隙中，麦饭石粉受热时在保证密封胶对空心杯电机的密封作用的条件下，能够及时将热量排出，同时，有利于提高麦饭石粉的导热更加均匀，有利于提升密封胶的导热效果；另外，由于麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度较大，由此使得氮化硼与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液能够更加有效地结合，从而有利于更好地提升密封胶的散热效果。
进一步地，步骤S1中，密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液33-48份
有机硅树脂乳液22-27份
竹粉10.5-14份
氮化硼5.5-7.8份
环氧大豆油13-15.8份
导热硅凝胶9-13.5份。
进一步地，步骤S1中，密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液40份
有机硅树脂乳液25份
竹粉12份
氮化硼6.8份
环氧大豆油14.3份
导热硅凝胶11.6份
麦饭石粉3.5份。
采用上述技术方案，各个组分按照特定的质量份复配制得的密封胶，能够保证对空心杯电机的密封作用的条件下，具有良好的导热性能，使得密封胶的热量能够传递到空气中，实现密封胶及时散热。
进一步地，所述密封胶的制备方法如下：
(1)将有机硅树脂乳液和丙烯酸树脂乳液添加到反应釜中，混合搅拌15-25min，得到混合物A；
(2)将氮化硼与麦饭石粉以30-50r/min的速度混合搅拌3-8min，使得氮化硼与麦饭石粉充分混合，然后再添加竹粉、导热硅凝胶以及环氧大豆油，并以15-20r/min的速度搅拌10-15min，得到混合物B；
(3)将步骤(1)得到的混合物A加入混合物B中，并以45-50r/min的速度搅拌10-13min，得到密封胶。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、在对注胶瓶进行灌胶前先进行通气清洁，以使避免密封胶与注胶瓶内的杂质混合；注胶时将密封胶的厚度范围为0.3-0.5mm，有利于在保证密封胶对空心杯电机的密封效果的条件下，有利于减少密封胶积聚的热量；将涂有密封胶的空心杯电机进行静置，并且相邻的两个空心杯电机相隔1-1.5cm排开放置，以避免涂胶部分互相黏在一起。
2、丙烯酸树脂乳液与有机硅树脂乳液作为密封胶的主要成分，丙烯酸树脂乳液与有机硅树脂乳液形成的交联网络结构，有利于提高密封胶的结构强度，同时有利于提高密封胶的散热性能，竹粉具有良好的分散性能，特定质量份范围的竹粉的添加，在保证密封胶对空心杯电机的密封作用的条件下，有利于提高密封胶的散热效果；氮化硼、环氧大豆油以及导热硅凝胶配合起到协同作用，有利于进一步提升密封胶的热稳定性以及散热效果，使得密封胶更容易排出热量。
3、麦饭石是一种天然的硅酸盐矿物，具有多孔结构，本发明先通过麦饭石通过破碎、滚动球磨、搅拌球磨、喷雾干燥处理制得粒径分布比较均匀的球状麦饭石粉，为其在不饱和聚酯树脂基体中的均匀分散打下较好的基础，然后通过高温烧结有效增大了麦饭石粉的孔隙率，得到预处理麦饭石粉，再通过盐酸进行酸化处理，将预处理麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了其孔隙得到酸化麦饭石粉，然后通过硝酸铈溶液进行表面改性处理，有效增加了麦饭石粉的孔距、表面粗糙度和比表面积，同时在麦饭石粉表面引入了稀土铈元素，具有较强配位能力的铈元素可大大提高麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度。
当麦饭石粉与氮化硼混合时，氮化硼容易填充在麦饭石粉的孔隙中，麦饭石粉受热时在保证密封胶对空心杯电机的密封作用的条件下，能够及时将热量排出，同时，有利于提高麦饭石粉的导热更加均匀，有利于提升密封胶的导热效果；另外，由于麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度较大，由此使得氮化硼与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液能够更加有效地结合，从而有利于更好地提升密封胶的散热效果。
附图说明
图1是背景技术中空心杯电机的结构示意图。
图2是本发明中空心杯电机密封处理方法的流程图。
图中，1、电机外壳；2、电机端盖；3、转轴；4、轴承。
具体实施方式
以下结合附图以及实施例对本发明作进一步详细说明。
以下实施例中，导热硅凝胶采用易力高生产的型号为GF400的双组份导热凝胶。
以下实施例中，有机硅树脂乳液采用美国道康宁生产的型号为805的有机硅树脂乳液。
本实施例中，密封胶还可以包括其他常规助剂，例如稀释剂等，常规助剂的添加对本发明的方案没有实质性的影响。
以下实施例中，本发明中所有的原料，如丙烯酸树脂乳液、导热硅凝胶等均由市购所得，本发明中所有制备方法中用到的设备，如反应釜等，均为本领域常规使用的设备。
表1密封胶的组分及质量份。
Figure BDA0002477953880000081
实施例1
一种空心杯电机的密封处理方法，参见图1和图2，包括以下步骤：
S1、制备密封胶：密封胶的组分及质量份如表1所示。本实施例中，竹粉的平均粒度范围在75μm，氮化硼的平均粒度范围在5μm。
密封胶的制备方法如下：
(1)将相应质量份的有机硅树脂乳液和丙烯酸树脂乳液添加到反应釜中，混合搅拌15min，得到混合物A。
(2)将相应质量份的氮化硼与竹粉、导热硅凝胶以及环氧大豆油混合，并以15r/min的速度搅拌10min，得到混合物B。
(3)将步骤(1)得到的混合物A加入混合物B中，并以45r/min的速度搅拌10min，得到密封胶。
S2、往注胶瓶灌胶：注胶瓶设有用于出胶的注胶针，灌胶前，先对注胶瓶以及注胶针进行通气，以清洁注胶瓶以及注胶针内部的清洁，然后再将步骤S1制得的密封胶灌入注胶瓶中。
S3、注胶：将待注胶的空心杯电机稳定至于注胶治具中，此时整个空心杯电机呈竖直设置，且空心杯电机的电机端盖2朝上并延伸至治具外，再将注胶针对准空心杯电机需要注胶的位置，匀速转动注胶治具，并使得注胶针对空心杯电机需要注胶的位置进行注胶，注胶过程中，注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为7s，注胶针注胶时的出胶气压为0.28Mpa。使得空心杯电机的电机外壳1与电机端盖2之间涂有一圈密封胶，密封胶的厚度范围为0.3mm。
S4、密封胶固化：将S3得到的涂有密封胶的空心杯电机静置，具体的：
S4-1，取设有空腔的泡沫盒，泡沫盒的空腔用于容置空心杯电机，空腔的腔底开设有用于放置转轴3的放置槽。
S4-2，将空心杯电机的转轴3朝向放置槽的方向再将空心杯电机插入空腔，此时转轴3位于放置槽内，而空心杯电机的密封胶位于放置槽外。
静置时，相邻的两个空心杯电机间隔1cm排开，静置1.5h后，得到密封处理后的空心杯电机。
实施例2
一种空心杯电机的密封处理方法，参见图1和图2，与实施例1的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。本实施例中，竹粉的平均粒度范围在78μm，氮化硼的平均粒度范围在7μm。
密封胶的制备方法如下：
(1)将相应质量份的有机硅树脂乳液和丙烯酸树脂乳液添加到反应釜中，混合搅拌20min，得到混合物A。
(2)将相应质量份的氮化硼与竹粉、导热硅凝胶以及环氧大豆油混合，并以18r/min的速度搅拌13min，得到混合物B。
(3)将步骤(1)得到的混合物A加入混合物B中，并以48r/min的速度搅拌12min，得到密封胶。
本实施例中，步骤S3的注胶中，密封胶的厚度范围为0.4mm。注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为8s。
本实施例中，步骤S4的密封胶固化过程中，空心杯电机静置时，相邻的两个空心杯电机间隔1.2cm排开，静置1.7h后，得到密封处理后的空心杯电机。
实施例3
一种空心杯电机的密封处理方法，参见图1和图2，与实施例2的区别在于：
S1、制备密封胶：密封胶的组分及质量份如表1所示。本实施例中，竹粉的平均粒度范围在80μm，氮化硼的平均粒度范围在9μm。
密封胶的制备方法如下：
(1)将相应质量份的有机硅树脂乳液和丙烯酸树脂乳液添加到反应釜中，混合搅拌25min，得到混合物A。
(2)将相应质量份的氮化硼与麦饭石粉以50r/min的速度混合搅拌8min，使得相应质量份的氮化硼与麦饭石粉充分混合，然后再添加相应质量份的竹粉、导热硅凝胶以及环氧大豆油，并以20r/min的速度搅拌15min，得到混合物B。
(3)将步骤(1)得到的混合物A加入混合物B中，并以50r/min的速度搅拌13min，得到密封胶。
步骤S3的注胶中，密封胶的厚度范围为0.5mm。步骤S3中注胶针的出胶气压为0.4Mpa。
步骤S4的密封胶固化过程中，将S3得到的涂有密封胶的空心杯电机静置时，相邻的两个空心杯电机间隔1.5cm排开，静置2h后，得到密封处理后的空心杯电机。
实施例4
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例3的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。
本实施例中，麦饭石粉为改性麦饭石粉，改性麦饭石粉的制备方法如下：
(1)将麦饭石用破碎机破碎，转入滚动球磨机球磨后得到麦饭石粗粉，将麦饭石粗粉、去离子水、六偏磷酸钠加入搅拌球磨机，球磨20分钟后加入聚乙烯醇溶液、聚二甲基硅氧烷，继续球磨40分钟后取出，放入喷雾干燥机喷雾干燥2小时，进风温度为240℃，出风温度为100℃，搅拌速度为100rpm，雾化压力为0.04MPa，取出后过筛，得到粒径为20-30μm的麦饭石粉。
(2)将步骤(1)所得麦饭石粉用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中100℃下干燥20小时，转入马弗炉中，以5℃/分的速度升温至350℃，保温3小时后取出，得到预处理麦饭石粉。
(3)将步骤(2)所得预处理麦饭石粉加入盐酸溶液中，加热至60℃后搅拌1小时，取出后过滤，用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘干，研磨后过筛，得到酸化麦饭石粉。
(4)将硝酸铈溶液用氨水调节pH值为9，加入步骤(3)所得酸化麦饭石粉，置于超声分散器中超声分散2小时，取出后静置10小时，过滤后用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘至绝干，研磨后过筛，得到改性麦饭石粉。
本实施例中，步骤S3的注胶中，注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为10s。注胶针注胶时的出胶气压为0.4Mpa。密封胶的厚度范围为0.5mm。
实施例5
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例4的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。
本实施例中，步骤S3的注胶中，注胶针注胶时的出胶气压为0.3Mpa。注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为9s。
实施例6
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例5的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。
实施例7
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例1的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。
实施例8
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例2的区别在于：步骤S1中，密封胶的组分及质量份如表1所示。
比较例1
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例4的区别在于：改性麦饭石粉的制备方法如下：(1)将麦饭石用破碎机破碎，转入滚动球磨机球磨后得到麦饭石粗粉，将麦饭石粗粉、去离子水、六偏磷酸钠加入搅拌球磨机，球磨20分钟后加入聚乙烯醇溶液、聚二甲基硅氧烷，继续球磨40分钟后取出，放入喷雾干燥机喷雾干燥2小时，进风温度为240℃，出风温度为100℃，搅拌速度为100rpm，雾化压力为0.04MPa，取出后过筛，得到粒径为60μm的麦饭石粉；
(2)将步骤(1)所得麦饭石粉用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中100℃下干燥20小时，转入马弗炉中，以5℃/分的速度升温至350℃，保温3小时后取出，得到改性麦饭石粉。
比较例2
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例2的区别在于：步骤S3的注胶过程中，注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为4s。
比较例3
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例2的区别在于：步骤S3的注胶过程中，注胶针注胶时的出胶气压为1Mpa。
比较例4
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例2的区别在于：步骤S1中，竹粉的平均粒度为83μm。
比较例5
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例4的区别在于：步骤S1中，氮化硼的平均粒度为11μm。
比较例6
一种空心杯电机的密封处理方法，与实施例4的区别在于：步骤S1中，密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液20份
有机硅树脂乳液25份
竹粉5份
氮化硼10份
环氧大豆油16份
导热硅凝胶5份
麦饭石粉8份。
各实施例以及比较例的检测数据见表2。
实施例1-8以及比较例1-6密封处理后得到的空心杯电机进行取样并分别设置为试样1-14。
实验1
采用东莞市迈科仪器设备有限公司出售的型号为MK-0618-ZZ的微电机检测仪检测试样1-14在30℃转动100个小时之后的转速情况、波形情况、电流情况以及电压情况。
实验2
采用深圳市希立仪器设备有限公司出售的SLA系列直压气密性测试仪对试样1-14进行密封性能测试，检测试样1-14在0.1Mpa的气压条件下的测试泄露值(KPa)。
实验3
将试样1-14放置在环境温度为35℃的条件下，持续工作100h后，再采用实验2的测试方法来测试试样1-14的泄露值(KPa)。
实验4
将试样1-14经过实验3后将试样1-14放置在20℃的环境中，检测试样1-14的密封胶位于20℃的环境中的原始温度值a(℃)，相隔20分钟之后再次检测密封胶的温度值b(℃)，再相隔20分钟之后继续测试密封胶的温度值c(℃)。
表2试样1-14进行实验1-4的测试结果。
Figure BDA0002477953880000141
试样1的步骤S3中注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为7s，试样2-8的步骤S3中注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为8-10s，试样10的步骤S3中注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为4s。从表2的数据可以看出，试样1经过实验3测得的泄露值为0.003Kpa，而试样2-8经过实验3之后测得的泄露值基本在0-0.002区间内。试样1的转速、波形、电流以及电压情况均正常，但是试样10出现转速异常的情况。这说明试样10的密封性能下降，导致空心杯电机的使用性能下降。这说明将注胶治具的匀速转动一圈所需的时间控制在8-10s，有利于保证密封胶能够稳定附着于电机外壳与电机端盖之间，从而有利于提高密封胶对空心杯电机的密封效果。
试样3的密封胶原料中采用的是未改性的麦饭石粉，试样4采用的是改性改性麦饭石粉，试样9采用不同的方法对麦饭石粉进行改性，但是从表2的数据中可以看出，试样3的进行实验3测得的泄露值大于试样4-8进行实验3测得的泄露值，试样9进行实验3测得的泄露值远大于试样1-8进行实验3测得的泄露值；而且从表2的数据可以看出，试样3的散热速率小于试样4-8的散热速率，试样9出现转速异常的情况，试样9的散热速率小于试样1-8的散热速率。由此可证明，采用经过特定方法制得的改性麦饭石粉制备密封胶比采用未改性的麦饭石粉制得的密封胶的密封性能以及热稳定性要好。虽然试样9也对麦饭石粉进行了改性处理，但是从试样9与试样4-8的散热效果可以看出，试样4-8的散热效果更好，这说明通过盐酸进行酸化处理，将预处理麦饭石粉孔隙中的各种杂质进行了有效去除，疏通了其孔隙得到酸化麦饭石粉，然后通过硝酸铈溶液进行表面改性处理，有效增加了麦饭石粉的孔距、表面粗糙度和比表面积，同时在麦饭石粉表面引入了稀土铈元素，具有较强配位能力的铈元素可大大提高麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度；而且当麦饭石粉与氮化硼混合时，氮化硼容易填充在麦饭石粉的孔隙中，麦饭石粉受热时在保证密封胶对空心杯电机的密封作用的条件下，能够及时将热量排出，同时，有利于提高麦饭石粉的导热更加均匀，有利于提升密封胶的导热效果；另外，由于麦饭石粉与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液之间的结合强度较大，由此使得氮化硼与有机硅树脂乳液以及丙烯酸树脂乳液能够更加有效地结合，从而有利于更好地提升密封胶的散热效果。
试样11的步骤S3的注胶过程中，注胶针注胶时的出胶气压为1Mpa，而试样3-8的注胶过程中，注胶针注胶时的出胶气压控制在0.3-0.5Mpa，虽然注胶针注胶时的出胶气压较大时能够更容易出胶，但是从表2的测试数据中可以看出，试样11进行实验3测得的泄露值比试样1-8进行实验3测得的泄露值大，实际中，出胶气压较大时，附着于空心杯电机上的密封胶的密封胶的厚度容易出现不均匀的情况，这同样会影响密封胶对空心杯电机的密封效果，同时也会影响密封胶的散热效果。
试样12采用的密封胶的原料中，竹粉的平均粒度为83μm，试样1-8采用的密封胶的原料中，竹粉的平均粒度控制在75-80μm，虽然83μm与80μm很接近，但是从表2的数据中可以看出，竹粉的平均粒度能够影响密封胶的密封效果以及热稳定性能。
试样13采用的密封胶中氮化硼的平均粒度为11μm，而本发明采用的密封胶中，氮化硼的平均粒度为5-9μm，从表2的数据中可以看出，试样13经过实验3测得的泄露值比试样1-8进行实验3测得的泄露值略大，但是试样13的散热效果比试样1-8的散热效果差，这说明，平均粒度在5-9μm的氮化硼能够更加充分地分布于有丙烯酸树脂乳液和有机硅树脂乳液混合组成的交联网络结构中，从而有利于提高密封胶整体的导热系数以及热稳定性能，有利于提升密封胶的散热效果，同时有利于提高空心杯电机的散热效率。
试样14采用的密封胶中，每个组分之间的配比不在本发明中密封胶每个组分之间的配比范围内，从表2的数据中可以看出，试样14进行实验2时的密封性能与试样1-8进行实验2时的密封性能接近甚至是相同，但是试样14进行实验3测得的泄露值比试样1-8进行实验3测得的泄露值要大，而且从试样14进行实验4的测试数据中可以看出，试样14的散热效果比试样1-8的散热效果差，试样14经过实验1后的转速也出现异常的情况。这说明当温度超出试样14的密封胶所能承受的温度范围外时，密封胶对空心杯电机的密封性能受到影响。由此可见，即使用于制备密封胶的每个组分相同，但是，相同的组分通过不同的质量份配比制得的密封胶的热稳定性以及散热性能是有所差距的。而本发明中各个组分按照特定的质量份复配制得的密封胶，能够保证对空心杯电机的密封作用的条件下，具有良好的导热性能，使得密封胶的热量能够传递到空气中，使得密封胶及时散热。
上述实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：包括以下步骤：
S1、制备密封胶：密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液30-50份
有机硅树脂乳液20-30份
竹粉10-15份
氮化硼5-8份
环氧大豆油12-16份
导热硅凝胶8-14份；
S2、往注胶瓶灌胶：注胶瓶设有用于出胶的注胶针，灌胶前，先对注胶瓶以及注胶针进行通气，以清洁注胶瓶以及注胶针内部的清洁，然后再将步骤S1制得的密封胶灌入注胶瓶中；
S3、注胶：将待注胶的空心杯电机稳定至于注胶治具中，此时整个空心杯电机呈竖直设置，且空心杯电机的电机端盖朝上并延伸至治具外，再将注胶针对准空心杯电机需要注胶的位置，匀速转动注胶治具，并使注胶针对空心杯电机需要注胶的位置进行注胶，使得空心杯电机的电机外壳与电机端盖之间涂有一圈密封胶，密封胶的厚度范围为0.3-0.5mm；
S4、密封胶固化：将S3得到的涂有密封胶的空心杯电机静置，静置时，相邻的两个空心杯电机间隔1-1.5cm排开，静置1.5-2h后，得到密封处理后的空心杯电机。
2.根据权利要求1所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S3中，注胶治具的匀速转动一圈所需的时间为8-10s。
3.根据权利要求1所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S3中注胶针注胶时，注胶针的出胶气压范围在0.3-0.6Mpa之间。
4.根据权利要求1所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S4的具体步骤如下：
S4-1，取设有空腔的泡沫盒，泡沫盒的空腔用于容置空心杯电机，空腔的腔底开设有用于放置转轴的放置槽；
S4-2，将空心杯电机的转轴朝向放置槽的方向再将空心杯电机插入空腔，此时转轴位于放置槽内，而空心杯电机的密封胶位于放置槽外。
5.根据权利要求1所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S1中，竹粉的平均粒度范围在75-80μm，氮化硼的平均粒度范围在5-9μm。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S1中，密封胶还包括质量份为3-6份的麦饭石粉。
7.根据权利要求6所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：所述麦饭石粉为改性麦饭石粉，所述改性麦饭石粉的制备方法如下：
(1)将麦饭石用破碎机破碎，转入滚动球磨机球磨后得到麦饭石粗粉，将麦饭石粗粉、去离子水、六偏磷酸钠加入搅拌球磨机，球磨20分钟后加入聚乙烯醇溶液、聚二甲基硅氧烷，继续球磨40分钟后取出，放入喷雾干燥机喷雾干燥2小时，进风温度为240℃，出风温度为100℃，搅拌速度为100rpm，雾化压力为0.04MPa，取出后过筛，得到粒径为20-30μm的麦饭石粉；
(2)将步骤(1)所得麦饭石粉用蒸馏水反复洗涤，置于烘箱中100℃下干燥20小时，转入马弗炉中，以5℃/分的速度升温至350℃，保温3小时后取出，得到预处理麦饭石粉；
(3)将步骤(2)所得预处理麦饭石粉加入盐酸溶液中，加热至60℃后搅拌1小时，取出后过滤，用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘干，研磨后过筛，得到酸化麦饭石粉；
(4)将硝酸铈溶液用氨水调节pH值为9，加入步骤(3)所得酸化麦饭石粉，置于超声分散器中超声分散2小时，取出后静置10小时，过滤后用去离子水洗涤滤饼至中性，置于烘箱中100℃下烘至绝干，研磨后过筛，得到改性麦饭石粉。
8.根据权利要求7所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S1中，密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液33-48份
有机硅树脂乳液22-27份
竹粉10.5-14份
氮化硼 5.5-7.8份
环氧大豆油13-15.8份
导热硅凝胶9-13.5份。
9.根据权利要求8所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：步骤S1中，密封胶包括以下以质量份表示的组分：
丙烯酸树脂乳液40份
有机硅树脂乳液25份
竹粉12份
氮化硼6.8份
环氧大豆油14.3份
导热硅凝胶11.6份
麦饭石粉3.5份。
10.根据权利要求9所述的一种空心杯电机的密封处理方法，其特征是：所述密封胶的制备方法如下：
（1）将有机硅树脂乳液和丙烯酸树脂乳液添加到反应釜中，混合搅拌15-25min，得到混合物A；
（2）将氮化硼与麦饭石粉以30-50r/min的速度混合搅拌3-8min，使得氮化硼与麦饭石粉充分混合，然后再添加竹粉、导热硅凝胶以及环氧大豆油，并以15-20r/min的速度搅拌10-15min，得到混合物B；
（3）将步骤（1）得到的混合物A加入混合物B中，并以45-50r/min的速度搅拌10-13min，得到密封胶。
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