一种粘接铁芯式电机的制造方法
【专利摘要】本发明属于电机制造技术领域，尤其涉及一种粘接铁芯式电机的制造方法，包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。本发明能通过整体浇筑固化的方式进行定子转子铁芯部分的制造，本发明具有制造过程简单低耗，制造而成的定子转子体整体性能好、槽满率高，铁芯材料利用率高，电机的散热性好，使用寿命长的优点。
【专利说明】
一种粘接铁芯式电机的制造方法
技术领域
[0001]本发明属于电机制造技术领域，尤其涉及一种粘接铁芯式电机的制造方法。
【背景技术】
[0002]现有的电机制造技术，尤其是电机转子、定子制造技术中，铁芯部分的制造方法主要以硅钢片的叠加固定方式为主。硅钢片形式的铁芯制造过程主要包括表面设有绝缘涂层的硅钢片叠加固定在电机旋转轴上，再将整个铁芯采用注胶等方式粘结成一个整体，其中硅钢片上用嵌线工艺制作电机绕组。该方法中存在电机的制造工艺复杂，生产效率低，能耗高，以及由于嵌线工艺的特点决定了电机的槽满率低，降低了电机铁芯的利用率。
[0003]专利公开号为CN 104218699 A、【公开日】为2014.12.17的中国发明专利公开了一种电机及电机的制造方法，电机包括电路板、电源引线、定子部件和转子部件；制造方法包括制备定子铁芯和绝缘框架，于绝缘框架上插设导电端子，将绕组绕设于定子铁芯的线槽，并将绕组的线头连接至导电端子，将电路板卡套于导电端子并使电路板与导电端子电连接，将电源引线焊接于导电端子或电路板。
[0004]但是该电机制造方法中存在铁芯部分制造复杂，整体性能差以及槽满率低，且是适用于小额功率的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种粘接铁芯式电机的制造方法，其能通过整体浇筑固化的方式进行定子转子铁芯部分的制造，本发明具有制造过程简单低耗，制造而成的定子转子体整体性能好、槽满率高，铁芯材料利用率高，电机的散热性好，使用寿命长的优点。
[0006]本发明解决上述问题采用的技术方案是:一种粘结铁芯式电机的制造方法，包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。
[0007]进一步优选的技术方案在于:所述粘结剂的配方以重量份数计包括70-78份环氧氯丙烧树脂、20-25份石英粉填料、3-5份增韧剂以及1-4份偶联剂。
[0008]进一步优选的技术方案在于:所述硅钢粉直径为微米级或者纳米级，所述硅钢粉和所述粘结剂以重量比为10:1-10:5的配比进行混合。
[0009]进一步优选的技术方案在于:在混合机中先加入1/3-1/2重量的所述粘结剂和全部的所述硅钢粉在120-280转/分的中低速转速以及150-185°C的温度下进行混合l_3h，再加入剩下的全部所述粘结剂并将转速提高到350-380转/分的中低速进行混合0.5-1.5h，最后在30-75转/分的低速转速以及165-185°C下保温保养0.5-lh后直接进行浇筑。该设置中所述混合过程分为l_3h的较长时间前期预混合阶段、0.5-1.5h的主混合阶段以及最后的保温阶段，主混合阶段转速较高，进一步保证所述粘结剂的分布均匀性，其中所述粘结剂分两次加入，保证所述粘结剂以及硅钢粉的混合均匀以及避免所述粘结剂因搅拌不充分而影响最后的混合均匀度，其中采用中低速搅拌混合，进一步提高混合浇筑料的均匀性。
[0010]进一步优选的技术方案在于:浇筑过程中浇筑口位于所述绕组笼中部上方，浇筑方向与所述浇筑模竖直轴向之间的角度范围为15-25°，浇筑过程中恒温控制温度为60-120°C，浇筑后保温2-4h后冷却成型。该设置中浇筑过程需要加热保温，以保证浇筑成型后粘结剂和硅钢粉的分布均匀程度。
[0011]进一步优选的技术方案在于:所述硅钢粉采用球磨制粉或者气流制粉的方式经过多次粗破碎过程以及精破碎过程，使得所述硅钢粉直径控制在3-40um之间。该设置中所述粗破碎过程以及精破碎过程均为多次重复破碎过程，先进行的所述粗破碎过程结束后使得所述硅钢粉的直径控制在175-245um之间，为中等大小的所述硅钢粉。
[0012]进一步优选的技术方案在于:所述绕组笼在绕线模上通过漆包线制成，所述绕线模固定在固定模中的。
[0013]进一步优选的技术方案在于:所述定子以及转子浇筑成型后，进行机壳和端盖等部分的装配过程。
[0014]本发明能通过整体浇筑固化的方式进行定子转子铁芯部分的制造，本发明具有制造过程简单低耗，制造而成的定子转子体整体性能好、槽满率高，铁芯材料利用率高，电机的散热性好，使用寿命长的优点。
【具体实施方式】
[0015]以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
[0016]实施例一:一种粘结铁芯式电机的制造方法，包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。
[0017]所述粘结剂的配方以重量份数计包括72份环氧氯丙烷树脂、22份石英粉填料、4份增韧剂以及2份偶联剂。所述硅钢粉直径为微米级或者纳米级，所述硅钢粉和所述粘结剂以重量比为10:1的配比进行混合。
[0018]在混合机中先加入1/3重量的所述粘结剂和全部的所述硅钢粉在120转/分的中低速转速以及150°C的温度下进行混合lh，再加入剩下的全部所述粘结剂并将转速提高到350转/分的中低速进行混合0.5h，最后在30转/分的低速转速以及165°C下保温保养0.5h后直接进行浇筑。所述混合过程分为l_3h的较长时间前期预混合阶段、0.5-1.5h的主混合阶段以及最后的保温阶段，主混合阶段转速较高，进一步保证所述粘结剂的分布均匀性，其中所述粘结剂分两次加入，保证所述粘结剂以及硅钢粉的混合均匀以及避免所述粘结剂因搅拌不充分而影响最后的混合均匀度，其中采用中低速搅拌混合，进一步提高混合浇筑料的均匀性。
[0019]浇筑过程中浇筑口位于所述绕组笼中部上方，浇筑方向与所述浇筑模竖直轴向之间的角度范围为15°，浇筑过程中恒温控制温度为60°C，浇筑后保温2h后冷却成型，浇筑过程需要加热保温，以保证浇筑成型后粘结剂和硅钢粉的分布均匀程度。
[0020]所述硅钢粉采用球磨制粉或者气流制粉的方式经过多次粗破碎过程以及精破碎过程，使得所述硅钢粉直径控制在1um之间。所述粗破碎过程以及精破碎过程均为多次重复破碎过程，先进行的所述粗破碎过程结束后使得所述硅钢粉的直径控制在ISOum之间，为中等大小的所述硅钢粉。
[0021]所述绕组笼在绕线模上通过漆包线制成，所述绕线模固定在固定模中的。所述定子以及转子浇筑成型后，进行机壳和端盖等部分的装配过程。
[0022]在本实施例中，所述转子以及定子的铁芯采用整体浇筑的方式进行制造，由于浇筑料中均匀分布不导电、不导磁的树脂类粘结剂，使得整个铁芯虽然是一体成型，但是避免了一整块硅钢放置在变化的磁场中产生大量涡流损耗的有害情况，在本实施例中，浇筑料中不导电、不导磁的树脂起到了传统技术中硅钢片之间绝缘层一样类似的效果，该设置给本实施例中所制造的电机提供了实用性的可行性基础。
[0023]本实施例中所制造电机的部分参数指标如下:
参数铁损(W/kg)磁感应强度(T)矫顽力(A/m) 10%裂度期
国家标准 <15.0 彡1.12(Β5。) ^42彡 48000h
实施例一 12.61.23(B5o)3252000h
因此可得出，本实施例中制造的电机具有铁损低，机械性能好以及磁感应性能高的优点。
[0024]实施例二:一种粘结铁芯式电机的制造方法，包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。
[0025]所述粘结剂的配方以重量份数计包括73份环氧氯丙烷树脂、23份石英粉填料、3份增韧剂以及I份偶联剂。所述硅钢粉直径为微米级或者纳米级，所述硅钢粉和所述粘结剂以重量比为10:3的配比进行混合。
[0026]在混合机中先加入2/5重量的所述粘结剂和全部的所述硅钢粉在120转/分的中低速转速以及150°C的温度下进行混合lh，再加入剩下的全部所述粘结剂并将转速提高到350转/分的中低速进行混合0.5h，最后在30转/分的低速转速以及165°C下保温保养0.5h后直接进行浇筑。所述混合过程分为l_3h的较长时间前期预混合阶段、0.5-1.5h的主混合阶段以及最后的保温阶段，主混合阶段转速较高，进一步保证所述粘结剂的分布均匀性，其中所述粘结剂分两次加入，保证所述粘结剂以及硅钢粉的混合均匀以及避免所述粘结剂因搅拌不充分而影响最后的混合均匀度，其中采用中低速搅拌混合，进一步提高混合浇筑料的均匀性。
[0027]浇筑过程中浇筑口位于所述绕组笼中部上方，浇筑方向与所述浇筑模竖直轴向之间的角度范围为20°，浇筑过程中恒温控制温度为60°C，浇筑后保温2h后冷却成型，浇筑过程需要加热保温，以保证浇筑成型后粘结剂和硅钢粉的分布均匀程度。
[0028]所述硅钢粉采用球磨制粉或者气流制粉的方式经过多次粗破碎过程以及精破碎过程，使得所述硅钢粉直径控制在20um之间。所述粗破碎过程以及精破碎过程均为多次重复破碎过程，先进行的所述粗破碎过程结束后使得所述硅钢粉的直径控制在200um之间，为中等大小的所述硅钢粉。
[0029]所述绕组笼在绕线模上通过漆包线制成，所述绕线模固定在固定模中的。所述定子以及转子浇筑成型后，进行机壳和端盖等部分的装配过程。
[0030]在本实施例中，所述转子以及定子的铁芯采用整体浇筑的方式进行制造，由于浇筑料中均匀分布不导电、不导磁的树脂类粘结剂，使得整个铁芯虽然是一体成型，但是避免了一整块硅钢放置在变化的磁场中产生大量涡流损耗的有害情况，在本实施例中，浇筑料中不导电、不导磁的树脂起到了传统技术中硅钢片之间绝缘层一样类似的效果，该设置给本实施例中所制造的电机提供了实用性的可行性基础。
[0031 ]本实施例中所制造电机的部分参数指标如下:
参数铁损(W/kg)磁感应强度(T)矫顽力(A/m) 10%裂度期国家标准 <15.0 彡1.12(Β5。) ^42彡 48000h
实施例二 13.21.21(B5o)3451000h
因此可得出，本实施例中制造的电机具有铁损低，机械性能好以及磁感应性能高的优点。
[0032]实施例三:一种粘结铁芯式电机的制造方法，包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。
[0033]所述粘结剂的配方以重量份数计包括76份环氧氯丙烷树脂、20份石英粉填料、3份增韧剂以及I份偶联剂。所述硅钢粉直径为微米级或者纳米级，所述硅钢粉和所述粘结剂以重量比为10:5的配比进行混合。
[0034]在混合机中先加入1/2重量的所述粘结剂和全部的所述硅钢粉在280转/分的中低速转速以及185 °C的温度下进行混合3h，再加入剩下的全部所述粘结剂并将转速提高到380转/分的中低速进行混合0.5h，最后在30转/分的低速转速以及165°C下保温保养Ih后直接进行浇筑。所述混合过程分为l_3h的较长时间前期预混合阶段、0.5-1.5h的主混合阶段以及最后的保温阶段，主混合阶段转速较高，进一步保证所述粘结剂的分布均匀性，其中所述粘结剂分两次加入，保证所述粘结剂以及硅钢粉的混合均匀以及避免所述粘结剂因搅拌不充分而影响最后的混合均匀度，其中采用中低速搅拌混合，进一步提高混合浇筑料的均匀性。
[0035]浇筑过程中浇筑口位于所述绕组笼中部上方，浇筑方向与所述浇筑模竖直轴向之间的角度范围为20°，浇筑过程中恒温控制温度为100°C，浇筑后保温2h后冷却成型，浇筑过程需要加热保温，以保证浇筑成型后粘结剂和硅钢粉的分布均匀程度。
[0036]所述硅钢粉采用球磨制粉或者气流制粉的方式经过多次粗破碎过程以及精破碎过程，使得所述硅钢粉直径控制在30um之间。所述粗破碎过程以及精破碎过程均为多次重复破碎过程，先进行的所述粗破碎过程结束后使得所述硅钢粉的直径控制在195um之间，为中等大小的所述硅钢粉。
[0037]所述绕组笼在绕线模上通过漆包线制成，所述绕线模固定在固定模中的。所述定子以及转子浇筑成型后，进行机壳和端盖等部分的装配过程。
[0038]在本实施例中，所述转子以及定子的铁芯采用整体浇筑的方式进行制造，由于浇筑料中均匀分布不导电、不导磁的树脂类粘结剂，使得整个铁芯虽然是一体成型，但是避免了一整块硅钢放置在变化的磁场中产生大量涡流损耗的有害情况，在本实施例中，浇筑料中不导电、不导磁的树脂起到了传统技术中硅钢片之间绝缘层一样类似的效果，该设置给本实施例中所制造的电机提供了实用性的可行性基础。
[0039]本实施例中所制造电机的部分参数指标如下:
参数铁损(W/kg)磁感应强度(T)矫顽力(A/m) 10%裂度期国家标准 <15.0 彡1.12(Β5。) ^42彡 48000h
实施例三 14.01.31 (B5O)4053000h因此可得出，本实施例中制造的电机具有铁损低，机械性能好以及磁感应性能高的优点。
[0040]上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
【主权项】
1.一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:包括定子转子整体浇筑的步骤，所述定子转子整体浇筑为将硅钢粉和粘结剂混合后在浇筑模中分别对定子绕组笼以及转子绕组笼进行整体浇筑以获得定子以及转子的操作步骤。2.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:所述粘结剂的配方以重量份数计包括70-78份环氧氯丙烷树脂、20-25份石英粉填料、3-5份增韧剂以及Ι-Α 份偶联剂。3.根据权利要求2所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:所述硅钢粉直径为微米级或者纳米级，所述硅钢粉和所述粘结剂以重量比为10:1-10:5的配比进行混合。4.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:在混合机中先加入1/3-1/2重量的所述粘结剂和全部的所述硅钢粉在120-280转/分的中低速转速以及150-185°C的温度下进行混合l_3h，再加入剩下的全部所述粘结剂并将转速提高到350-380转/分的中低速进行混合0.5-1.5h，最后在30-75转/分的低速转速以及165-185°C下保温保养0.5-lh后直接进行浇筑。5.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:浇筑过程中浇筑口位于所述绕组笼中部上方，浇筑方向与所述浇筑模竖直轴向之间的角度范围为15-25°，浇筑过程中恒温控制温度为60-120°C，浇筑后保温2-4h后冷却成型。6.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:所述硅钢粉采用球磨制粉或者气流制粉的方式经过多次粗破碎过程以及精破碎过程，使得所述硅钢粉直径控制在3_40um之间。7.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:所述绕组笼在绕线模上通过漆包线制成，所述绕线模固定在固定模中的。8.根据权利要求1所述的一种粘结铁芯式电机的制造方法，其特征在于:所述定子以及转子浇筑成型后，进行机壳和端盖等部分的装配过程。
【文档编号】C09J171/03GK105978248SQ201610461769
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】袁卿, 袁一卿, 黎虤
【申请人】浙江长兴德纳克斯动力科技有限公司