CN112260441A - 一种低压电机绝缘机构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种低压电机绝缘机构，包括：内部形成有槽形腔体的定子铁心；设置在所述槽形腔体的内壁上的槽绝缘件；嵌入式设置在所述槽形腔体内的定子线圈；以及设置在所述槽形腔体的槽口处的槽盖。本发明还提供了一种如上所述的低压电机绝缘机构的制备方法。

Description

一种低压电机绝缘机构及其制备方法

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体地涉及一种低压电机绝缘机构。本发明还涉及一种低压电机绝缘机构的制备方法。

背景技术

随着新能源汽车市场快速发展，驱动电机作为电动汽车核心零部件之一，对驱动电机生产的高效、可靠、大批量等要求越来越高。

目前，低压电机由于运行电压较低普遍采用散绕绕组，且常用的电磁线为漆包圆线。为了保证定子铁心和绕组绝缘系统的整体性，对定子进行浸漆处理。现有的定子浸漆方式大多采用真空压力浸漆和连续沉浸。然而，这两种浸漆方式由于真空压力浸漆绝缘处理连续性差，且连续沉浸固化后需要人工清理铁心内外圆及漆溜，导致生产效率不高，其并不适用于大批量、连续生产，并且产品的一致性受人为因素影响较大。

此外，电机定子还有采用连续滴漆方式进行浸漆。然而，连续滴漆方式虽然在汽车发电机领域具有批量应用的经验，但是，由于定子铁心和绕组绝缘系统的槽绝缘件之间没有浸渍树脂粘接填充，从而使定子铁心和绕组绝缘系统之间整体性差。由此，导致电机可靠性低、振动噪声大、温升增高，电机在使用过程中存在较大风险。

发明内容

针对至少一些如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种新型的低压电机绝缘机构，其能够在保证电机定子铁心和绕组绝缘系统之间整体性的基础下，提高电机绝缘系统的处理效率。同时，电机定子采用旋转滴浸方式进行浸漆，从而使该低压电机绝缘机构能够连续、大批量生产，且能够保证批量生产稳定性优，此外，无需人工后处理，有效避免了人为因素的影响。

本发明还提供了一种低压电机绝缘机构的制备方法。

为此，根据本发明的第一方面，提供了一种低压电机绝缘机构，包括：内部形成有槽形腔体的定子铁心；设置在所述槽形腔体的内壁上的槽绝缘件；嵌入式设置在所述槽形腔体内的定子线圈；以及设置在所述槽形腔体的槽口处的槽盖。

在一个优选的实施例中，所述定子铁心采用若干自粘硅钢片叠压制成。

在一个优选的实施例中，若干所述自粘硅钢片通过加压加热处理形成一体，从而形成所述定子铁心。

在一个优选的实施例中，所述槽绝缘件采用单面或双面涂覆环氧预浸料的复合材料制成，且所述槽绝缘件的涂覆环氧预浸料的一侧朝向所述定子铁心。

在一个优选的实施例中，所述槽绝缘件的厚度设置成处于0.1mm-0.35mm的范围内。

在一个优选的实施例中，所述槽盖采用单面或双面涂覆环氧预浸料的复合材料制成，且所述槽绝缘件的涂覆环氧预浸料的一侧朝向所述槽形腔体内。

在一个优选的实施例中，所述定子线圈采用电磁线绕制而成。

根据本发明的第二方面，提供了一种低压电机绝缘机构的制备方法，其用于制备如上所述的低压电机绝缘机构，包括步骤：

采用自粘硅钢片加工形成所述定子铁心；

将所述槽绝缘件插入所述槽形腔体内，并使所述槽绝缘件的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向所述定子铁心；

将所述定子线圈嵌入式安装到所述槽形腔体内，并对所述定子线圈进行连线和固定；

将槽盖插入所述槽形腔体的槽口处，并使所述槽盖的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向所述槽形腔体内；

对所述定子铁心进行浸漆处理，从而完成低压电机绝缘机构的制备。

在一个优选的实施例中，所述槽绝缘件和所述槽盖均采用自动插槽机插入所述槽形腔体内，所述电子线圈采用自动嵌线机嵌入到所述槽形腔体内。

在一个优选的实施例中，浸漆处理采用自动滴漆机进行旋转滴浸的方式，包括预烘祛潮、旋转滴漆、旋转固化工序。

与现有技术相比，本发明的优点之处在于：

根据本发明的低压电机绝缘机构能够在保证电机定子铁心和绕组绝缘系统之间整体性的基础下，提高电机绝缘系统的处理效率。电机定子采用旋转滴浸方式进行浸漆处理，从而使低压电机绝缘机构能够连续、大批量生产，能够有效保证低压电机绝缘机构的整体性，并且每台定子浸漆量的控制精度高。此外，整个浸漆处理无需人工后处理，从而避免了人为因素导致的误差。此外，在低压电机绝缘机构的制备过程中，各工序均可通过产线自动化生产，从而使批量生产稳定性优，一致性优，并且大大提高了低压电机绝缘机构的生产效率。

附图说明

下面将参照附图对本发明进行说明。

图1示意性地显示了根据本发明的低压电机绝缘机构。

图2是图1中沿线A-A的剖视图。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面通过附图来对本发明进行介绍。

图1示意性地显示了根据本发明的低压电机绝缘机构100。如图1所示，该低压电机绝缘机构100对称设置，其包括定子线圈110和定子铁心120，定子线圈110嵌入式设置在定子铁心120中。

根据本发明，定子铁心120采用若干自粘硅钢片叠压制成。在一个实施例中，若干自粘硅钢片通过加压、加热处理方式形成一体，从而形成定子铁心。由此，能够达到与真空压力浸漆相同的效果。

图2显示了图1中沿线A-A的剖视图。如图2所示，定子铁心120包括定子铁心本体，定子铁心本体内设有槽形腔体121，且槽形腔体121的槽口处设置成向内延伸一部分。在槽形腔体121内设有槽绝缘件130，槽绝缘件130设置在槽形腔体121的内壁上。在一个实施例中，槽绝缘件130采用单面或双面涂覆环氧预浸料的柔软复合材料制成。当然，槽绝缘件130也可以采用其他类型的树脂材料制成。在本实施例中，将槽绝缘件130的涂覆环氧预浸料的一侧朝向定子铁心120进行设置。环氧预浸料在受热条件下转变为液相，从而将定子铁心120和定子线圈110形成的绕组绝缘系统粘结在一起。

根据本发明，槽绝缘件130的厚度设置成处于0.1mm-0.35mm的范围内。在一个实施例中，槽绝缘件130采用自动插槽机插入定子铁心120的槽形腔体121内。由此，通过产线自动化生产，能够有效保证槽绝缘件130插入定子铁心120的一致性，从而保证低压电机绝缘机构100的整体性，并且能够连续、大批量生产，避免了认为操作的误差影响，大大提高了生产效率。

如图2所示，定子线圈110嵌入式设置在定子铁心120的槽形腔体121内。定子线圈110采用电磁线111绕制而成。在一个实施例中，电磁线111通过自动绕线机进行绕制，从而形成定子线圈110。并且，定子线圈110采用自动嵌线机嵌入到定子铁心120的槽形腔体121内。定子线圈110嵌入到槽形腔体121内后，根据电机设计要求进行连线并绑扎固定。由此，通过自动绕线机、自动嵌线机进行产线自动化生产，能够有效保证定子线圈110嵌入定子铁心120内的一致性，从而保证低压电机绝缘机构100的整体性，并且能够连续、大批量生产，避免了认为操作的误差影响，大大提高了生产效率。

根据本发明，低压电机绝缘机构100还包括槽盖140。如图2所示，槽盖140设置在定子铁心120的槽形腔体121的槽口处。在一个实施例中，槽盖140采用单面或双面涂覆环氧预浸料的柔软复合材料制成。由此，通过槽盖140替代传统的槽楔。当然，槽盖140也可以采用其他类型的树脂材料制成。在本实施例中，将槽盖140的涂覆环氧预浸料的一侧朝向定子铁心120的槽形腔体121内部进行设置，从而封闭槽形腔体121的槽口，实现进一步绝缘，同时进一步保证了定子线圈111的稳定性。环氧预浸料在受热条件下转变为液相，从而将定子铁心120和定子线圈110形成的绕组绝缘系统粘结在一起。

根据本发明，槽盖140的厚度设置成与槽绝缘件130的厚度相等。在一个实施例中，槽盖140也采用自动插槽机插入定子铁心120的槽形腔体121内。由此，通过产线自动化生产，能够有效保证槽盖140插入定子铁心120的一致性，从而保证低压电机绝缘机构100的整体性，并且能够连续、大批量生产，避免了认为操作的误差影响，进一步提高了生产效率。

根据本发明的低压电机绝缘机构100尤其适用于绕组采用散绕线圈的低压电机。

下面介绍制备根据本发明的低压电机绝缘机构100的方法。

首先，加工定子铁心120。根据实际需求，选用自粘硅钢片叠压制成定子铁心。按照硅钢片自粘要求进行工艺处理。在一个实施例中，将若干自粘硅钢片进行加压、加热处理，使其叠压粘接形成一个整体，从而形成定子铁心120。在本实施例中，自粘硅钢片根据实际要求选择，从而形成所需的槽形腔体121。

之后，插装槽绝缘件130，采用自动插槽机将槽绝缘件130插入定子铁心120的槽形腔体121内。由于槽绝缘件130采用柔软复合材料制成，且在槽绝缘件130的单面或双面涂覆环氧预浸料。在本实施例中，将槽绝缘件130的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向定子铁心进行插装。

之后，进行定子线圈110的绕制。定子线圈110采用电磁线111通过自动绕线机进行绕制。定子线圈110绕制完成后，通过自动嵌线机将定子线圈110嵌入定子铁心120的槽形腔体121内。定子线圈110嵌入到槽形腔体121后，根据低压电机的设计要求进行连线，并对定子线圈110进行绑扎固定。

定子线圈110嵌入到定子铁心120上后，安装槽盖140，采用自动插槽机将槽盖140插入定子铁心120的槽形腔体121的槽口处。由于槽盖140也采用柔软复合材料制成，且在槽盖140的单面或双面涂覆环氧预浸料。在本实施例中，将槽盖140的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向槽形腔体121的内部进行插装，从而封闭槽形腔体121的槽口，实现进一步绝缘。

最后，进行浸漆处理。对经过上述步骤处理过的定子铁心120进行浸漆处理。在本实施例中，采用自动滴漆机进行旋转滴浸的方式进行浸漆处理。在浸漆过程中，首先进行预烘祛潮处理。之后，进行旋转滴漆处理。然后，进行旋转固化处理。最终完成低压电机绝缘机构100的制备。

在旋转滴漆工艺过程中，槽绝缘件130和槽盖140上涂覆的环氧预浸料在受热条件下转变为液相，从而将定子铁心120和绕组绝缘系统粘接在一起。浸漆处理采用旋转滴漆工艺，能够实现连续、大批量生产，能够有效保证低压电机绝缘机构100的整体性，并且每台定子浸漆量的偏差能够控制在±5克范围内。此外，整个浸漆处理无需人工后处理，从而避免了人为因素导致的误差，且批量生产稳定性优，一致性优。

根据本发明的低压电机绝缘机构100能够在保证电机定子铁心和绕组绝缘系统之间整体性的基础下，提高电机绝缘系统的处理效率。电机定子采用旋转滴浸方式进行浸漆处理，从而使低压电机绝缘机构100能够连续、大批量生产，能够有效保证低压电机绝缘机构100的整体性，并且每台定子浸漆量的控制精度高。此外，整个浸漆处理无需人工后处理，从而避免了人为因素导致的误差。此外，在低压电机绝缘机构100的制备过程中，各工序均可通过产线自动化生产，从而使批量生产稳定性优，一致性优，并且大大提高了低压电机绝缘机构100的生产效率。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低压电机绝缘机构，其特征在于，包括：

内部形成有槽形腔体(121)的定子铁心(120)；

设置在所述槽形腔体的内壁上的槽绝缘件(130)；

嵌入式设置在所述槽形腔体内的定子线圈(110)；以及

设置在所述槽形腔体的槽口处的槽盖(140)。

2.根据权利要求1所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，所述定子铁心采用若干自粘硅钢片叠压制成。

3.根据权利要求2所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，若干所述自粘硅钢片通过加压加热处理形成一体，从而形成所述定子铁心。

4.根据权利要求1所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，所述槽绝缘件采用单面或双面涂覆环氧预浸料的复合材料制成，且所述槽绝缘件的涂覆环氧预浸料的一侧朝向所述定子铁心。

5.根据权利要求1或4所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，所述槽绝缘件的厚度设置成处于0.1mm-0.35mm的范围内。

6.根据权利要求1或4所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，所述槽盖采用单面或双面涂覆环氧预浸料的复合材料制成，且所述槽绝缘件的涂覆环氧预浸料的一侧朝向所述槽形腔体内。

7.根据权利要求1所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，所述定子线圈采用电磁线绕制而成。

8.一种低压电机绝缘机构的制备方法，其用于制备根据权利要求1到7中任一项所述的低压电机绝缘机构，其特征在于，包括步骤：

采用自粘硅钢片加工形成所述定子铁心；

将所述槽绝缘件插入所述槽形腔体内，并使所述槽绝缘件的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向所述定子铁心；

将所述定子线圈嵌入式安装到所述槽形腔体内，并对所述定子线圈进行连线和固定；

将槽盖插入所述槽形腔体的槽口处，并使所述槽盖的涂覆有环氧预浸料的一侧朝向所述槽形腔体内；

对所述定子铁心进行浸漆处理，从而完成低压电机绝缘机构的制备。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述槽绝缘件和所述槽盖均采用自动插槽机插入所述槽形腔体内，所述电子线圈采用自动嵌线机嵌入到所述槽形腔体内。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，浸漆处理采用自动滴漆机进行旋转滴浸的方式，包括预烘祛潮、旋转滴漆、旋转固化工序。

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