专利名称：：换向器玻璃钢加固环的制备方法
技术领域：
：本发明涉及高速电机绝缘件得制造领域，尤其涉及到换向器加固环的制备方法，通过该方法制得的换向器加固环，能够在3[:'o。c以上仍然维持对换向器的加固作用。
背景技术：
：随着手枪钻等电动工具、吸尘器、家用电器、汽车、摩托车等行业的飞速发展，交直流高速电机及其关键部件换向器的需求急剧上升。申请人曾经向国家知识产权局申请过"一种专用于电机换向器的玻璃钢加固环的制备方法，，(公开号为CN1540809A),该方法是在初步验证"玻璃浸胶、缠绕成管、高温固化、切片成环"这个新的工艺其可行性之后提出来的，是一个阶段性成果。而后又申请了"--种用于制造玻璃钢换向器加固环的绕线机"(专利号200410096877.1),旨在大幅度地提高其生产效率，解决大批量生产的关键设备。申请人的这些成果还是未能解决换向器加固环的热稳定性问题。解决加固环热稳定性的关键技术在于如何配备耐高温树脂胶液以及生产全过程的热处理工艺。在本申请之前，国内曾用浸渍玻璃纤维无炜绑扎带的聚酰胺-酰亚胺(双马)或二苯醚树脂作为耐高温力交液，^旦是这个胶液的耐热指数为>180C,远远达不到发达国家提出的其耐高温指数>280C的要求。为此，有人曾使用过改性酚酪树脂作为胶液，但由于工艺方面的原因，很快被淘汰。自2003年以来，本
技术领域：
内的技术人员曾用酚醛环氧、594(固化剂)、664(稀释剂)、D0P组成的配方，虽然在耐热性方面有所提高，但由于固化时间长，力学指标不够理想，仍然没有被认为是一个成功的技术方案。而环氧树脂作为换向器加固环胶液以来，由于缺乏对加固环热稳定性的检测手段，所以，一直缺少对这一方面得研究；关于环氧树脂得固化，一直被认为环氧树脂的固化必须采用緩慢加热、逐步升温的方法。到目前为止，还没有发现将环氧树脂作为加固环的胶液后，打破其固化时緩慢加热、逐步升温的常规。
发明内容鉴于
背景技术：
存在的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种使换向器加固环耐高温、圆周拉伸强度高的玻璃钢换向器加固环的制方法。为此，本发明是釆取以下技术方案来实现的一种换向器玻璃钢加固环的制备方法，其特征在于它具有如下步骤a)、取环氧树脂F51、固化剂；b)、将F51环氧树脂放在烘箱内预热，其预热温度为70~'90°C;c)、待步骤b)中的F51环氧树脂的粘度下降后，将步骤a)中的固化剂加入F51环氧树脂中，充分搅拌，令其均匀混合；制得耐高温树脂胶液；d)、将制得的胶液加入绕线机的胶槽之中，将胶槽温度设定为80~100°C，然后将玻璃纤维纱在所述胶液中充分浸润；e)、在玻璃纤维纱缠绕在绕线机的芯轴上前，将绕戏机上的芯轴进行预热，其预热温度>1GG。C;然后f)、将浸润后的玻璃纤维纱通过绕线机缠绕到芯轴上；g)、绕制结束后，连同芯轴直接放到19Q220。C的烘箱内进行固化，固化时间为2~3小时；h)、冷却后脱模，最后按规格切片、清洗、去毛刺和烘干.，烘干温度为190220。C，就成为加固环产品。上述中，所述F51环氧树脂和固化剂的重量比为100:8-12;所述固化剂为硼杂八环酯基4又胺；其步骤h)中在切片前还有組车和精车工序。本发明中，其耐高温树脂胶液的配方非常简单，采用这种配方制得的耐高温树脂胶液制备，其固化时间很短；其F51环氧树脂的预热、胶槽的预热、芯轴的预热以及绕制玻璃纤维后芯轴放在烘箱内高温固化，形成了一条"高温链"，该"高温链"贯穿着整个工艺流程的始终，按照本发明方法制得的换向器加固环，其绝缘电阻>1x101QQ,介电强度>1x10K(纵向耐电压试验)，常温下其圓周拉伸强度>800MPa,当直径大于40mm时，它的圆周拉伸强度大于900MPa，经300°C两个小时热沖击，即高温热处理后，其圆周拉伸强度与常温下基本相同，在300°C的温度条件下热拉，其圓周拉伸强度大于520MPa，不低于常温下标准所要求达到的65%,在250。C温度条件下加热6小时，回到常温后，其内径的变化量小于0.2%,其圆周拉伸强度的偏差值很小，具有较好的一致性，并具有很高的热稳定性。按照这种方法制得的换向器加固环，其圆周拉伸强度超过了高含量锰钢65Mn的力学水平。本发明克服了一直以来所存在的技术偏见，即其固化时直接进入190~220°C的高温。下面再描述本发明的事实细节以及产品测试报告说明按照本发明制一^方法得到加固环产品的有益效果。具体实施方式取F51环氧树脂100份，固化剂10份，所述的固化剂的型号为594,是一种潜伏性固化剂，学名为硼杂八环酯基叔胺；将F51环氧树脂放在烘箱内预热，烘箱的温度设定为80°C,当F51环氧树脂的粘度下降至容易搅拌时，将594固化剂加入到F51环氧树脂中，并进行搅拌，令其均勻混合，制得耐高温树脂胶液。将这种耐高温树脂胶液加入专用绕线机的胶槽中，并把胶槽的温度调到90'-95。C。这里所述的绕线机，申请人已经在2004年12月9日向国家知识产权局申请了专利，并已授权公开，在此不再赘述。再将型号为SC-1200的高强度玻璃纤维纱通过上述绕线机的胶槽，令玻璃纤維纱在胶槽内充分浸渍，并去除多余的胶液后，缠绕在事先准备好的芯轴上。在玻璃纤维纱缠绕前，先将所述的芯轴预热，其预热的温度大于等于1G0。C。紧接着，将绕制后的制品连同芯轴放在烘箱中固化2小时，固化时，烘箱的温度直接加热到200。C。固化后经过冷却，再经过脱模,粗车，并在内圓切片机上切片成环，清洗并去除毛刺后，再在200。C的烘箱中烘千再进行精车、包装。下面再描述按照本发明制备方法制得的玻璃钢加固环产品经过测试说明其有益效果。取本发明方法制备而得的玻璃钢加固环产品1(3只，型号为C-16。在室温20。C的条件下进行测试，得到如下数据表1:C-16加固环在室温20。C测试数据<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表l可看出，按照本发明方法制得得加固环产品，在常温下其圆周拉伸强度>80画Pa。其拉伸强度比其它同类产品大得多。再耳又本发明方法制备而得的玻璃钢加固环产品10只。经过2小时300。C的热处理，在烘箱中取出后，在室温34°C的条件下进行测试，得到如下数据表2:加固环在在2小时、3()0°C热处理后室温34°C测试教:据<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>Jk2可以看出，经过300°C,2小时的热处理后，其圓周.拄伸强度与常温下基本相同，说明其热稳定性极高。又取按照上述制备方法得到的加固环产品10只，在3()0°C条件热拉，即在测试过程中，被测产品及其夹具一直保持着300。C温度不变，一直到断裂为止。表3:加固环在300°C热拉得到的数据<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3可以看出，在这种条件下，其圆周拉伸强度大于530MPa，不低于常温下标准值(800MPa)的65%。这种测试条件非常严格，并必须采用专用的测试设备(带高温箱的拉力测试仪)；目前在国外还没有发现按照这样得条件进行测试的报告。最后取按照本发明方法制备的加固环产品10只，在250°C条件烘6小时，回到室温，测量其径向变形量，再加热到:250°C,在250°C的条件下热拉，测得如下数据表4:在250。C条件烘6小时，相关尺寸的变形量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>由表4可以看出，按照本发明制备方法得到的玻璃钢加E环产品，在250°C的条件下，烘6小时后，再回到室温，其径向变形量小于0.12%,远远小于发达国家标准的0.5%。并且，按照本发明制备方法所得的玻璃钢加固环产品，其圆周拉伸强度的偏差值较小，具有较好的—致性。权利要求1、一种换向器玻璃钢加固环的制备方法，其特征在于它具有如下步骤a)、取F51环氧树脂、固化剂；b)、将F51环氧树脂放在烘箱内预热，其预热温度为70～90℃；c)、待步骤b)中的F51环氧树脂的粘度下降后，将步骤a)中的固化剂加入F51环氧树脂中，充分搅拌，令其均匀混合；制得耐高温树脂胶液；d)、将制得的胶液加入绕线机的胶槽之中，将胶槽温度设定为80～100℃，然后将玻璃纤维纱在所述胶液中充分浸润；e)、在玻璃纤维纱缠绕在绕线机的芯轴上前，将绕线机上的芯轴进行预热，其预热温度≥100℃；然后f)、将浸润后的玻璃纤维纱通过绕线机缠绕到芯轴上；g)、绕制结束后，连同芯轴直接放到190～220℃的烘箱内进行固化，固化时间为2～3小时；h)、冷却后脱模，最后按规格切片、清洗、去毛刺和烘干、烘干温度为190～220℃，就成为加固环产品。2、根据权利要求1所述的换向器玻璃钢加固环的制备方法.，其特征在于所述F51环氧树脂和固化剂的重量比为100:8~12,,3、根据权利要求1所述的换向器玻璃钢加固环的制备方法,，其特征在于所述固化剂为硼杂八环酯基叔胺。4、根据权利要求1所述的换向器玻璃钢加固环的制备方法，其特征在于其步骤h)中在切片前还有粗车和精车工序。全文摘要本发明公开了一种换向器玻璃钢加固环的制备方法，其特征是取环氧树脂、固化剂，将环氧树脂放在烘箱内预热，待粘度下降后，将固化剂加入环氧树脂中，充分搅拌，均匀混合，制得耐高温树脂胶液；将胶液加入绕线机的胶槽之中，然后将玻璃纤维纱在所述胶液中充分浸润，将绕线机上的芯轴进行预热，然后将浸润后的玻璃纤维纱通过绕线机缠绕到芯轴上，绕制结束后，连同芯轴直接放到190～220℃的烘箱内进行固化，固化时间为2～3小时，最后按传统工艺制作并烘干，烘干温度为190～220℃，就成为加固环产品。按照该方法制成的加固环，其耐高温性能好，具有优良的电绝缘性能和圆周拉伸强度，并极大提高了生产效率。文档编号H01R43/06GK101227057SQ200710308089公开日2008年7月23日申请日期2007年12月30日优先权日2007年12月30日发明者堃林申请人:堃林