一种无刷电机定子多余物棕榈油防护及清洗方法与流程

本发明属于无刷电机防护技术领域，尤其涉及一种无刷电机定子多余物棕榈油防护及清洗方法。

背景技术：

无刷电机主要是由定子、转子、印制板组件、端盖等部分组成。常规的无刷电机定子结构由电枢与机壳以过盈配合的形式压入形成，对于基座号较小或者电机转速较高的定子需配有端环等的设计结构，如下图3所示。为保证电机运行时的高平稳性和高可靠性，在完成定子压装后，还需对定子内孔轴承室及端环内孔进行车削加工，加工为一次装夹完成，能满足较高同心度要求。但由于定子内部为电枢绕组，若在加工过程中不对其采取防护措施，则会因机械加工中产生的大量金属碎屑残存在绕组内部，清理不干净、导致电机无法运行。

为防止加工多余物进入定子内部，我厂试着采用胶布粘接保护，但其操作繁琐且加工完成后在拆卸胶布过程中也易将胶布上未清理干净的碎屑带入定子；在随后的改进工艺方法中，我厂采用石蜡对定子进行灌封处理，但灌蜡、融蜡均需要使用烘箱、热蒸汽、煤油、汽油等外部设备和溶剂，这在加工中存在一定的风险，另外煤油、汽油闪点较低，仅为40度左右，在加热清洗过程中极易引起火灾等安全隐患，且对于结构较为紧凑的无刷电机，由于空间有限石蜡会残留在电机定子内部，无法完全清理干净，残存的石蜡在电机运行过程中会随着温度的升高而溢出，形成新的多余物。

目前，国内外无刷电机很少进行定子防护，即使对于有需要的电机，在加工过程中也仅仅采用常规的包胶布或灌蜡灌封等形式的多余物防护方式，其它的绕组防护技术目前暂无相关资料。

产品在加工过程中的多余物控制是常年困扰我厂及行业内各生产厂家的难题。一直以来我厂都没有对于多余物的防治方法有明确的规范及措施，因而出现了多起因多余物造成的电机卡滞、短路等问题，给我厂的产品质量、品牌形象均造成严重的影响。因此，对无刷电机定子加工多余物的抑制防护进行研究并给出科学合理的防护方法尤为重要。

技术实现要素：

本发明为解决上述技术问题，提供了一种无刷电机定子多余物棕榈油防护及清洗方法。本申请使用固态棕榈油进行多余物防护，使得定子在生产过程中不会出现金属碎屑掉入定子内部，且在加热清洗过程中能够将电机的内、外清洗干净，不会出现火灾现象，保证电机正常运行，解决了多余物造成的电机卡滞、短路等问题，提高了产品的质量。

为了能够达到上述所述目的，本发明采用以下技术方案：

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm3，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高。

进一步地，在步骤(1)，所述加热是将棕榈油加热至60～75℃。

进一步地，在步骤(2)，所述静置固化的时间为25～35min。

进一步地，一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢。

进一步地，在步骤①，所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭。

进一步地，在步骤②，所述冲洗的时间为20～60min。

进一步地，在步骤③，浸泡初洗的时间为20～270min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂。

进一步地，在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

进一步地，在步骤④，所述超声波清洗的频率为35～45khz，功率为300～350w，时间为18～25min；所述加热的温度为60～70℃。

本申请使用60度提取的棕榈硬油，所用棕榈油特性稳定，在常温下呈白色、固态，加热到约60℃融化，其密度为0.876g/cm³，小于水密度，清理时其析出较快，清理相对较彻底，用循环热水浸泡析出的方式即可达到清洗效果，因此去除、清洗便捷，且该60度棕榈硬油无毒、无腐蚀性、燃点较高、在100度下进行操作安全可靠，燃点约为230度。

由于本发明采用了以上技术方案，具有以下有益效果：

(1)本申请使用棕榈油对内置结构复杂的定子绕组进行灌封封闭处理，达到多余物保护的作用，并给出了具体的清洗方法，操作简便，并经过多次验证，无毒、无腐蚀、易清洗，操作安全可靠，且能有对应的检测控制手段，故为目前为最适合无刷电机定子多余物防护方法。

(2)本申请使用固态棕榈油进行多余物防护，使得定子在生产过程中、特别是整体进行机械加工时，不会出现金属碎屑掉入定子内部，且在加热清洗过程中能够将电机的内、外清洗干净，不会出现火灾等危及人身安全现象，保证电机正常运行，解决了多余物造成的电机卡滞、短路等问题，提高了产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为本申请无刷电机定子多余物棕榈油防护工艺流程图；

图2为本申请无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗工艺流程图；

图3为现有技术定子结构图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；所述加热是将棕榈油加热至60℃；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕；所述静置固化的时间为25min。

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；所述冲洗的时间为20min；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；浸泡初洗的时间为20min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢；所述超声波清洗的频率为35khz，功率为300w，时间为18min；所述加热的温度为60℃。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm³，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高；在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

实施例2

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；所述加热是将棕榈油加热至75℃；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕；所述静置固化的时间为35min。

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；所述冲洗的时间为60min；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；浸泡初洗的时间为270min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢；所述超声波清洗的频率为45khz，功率为350w，时间为25min；所述加热的温度为70℃。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm³，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高；在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

实施例3

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；所述加热是将棕榈油加热至65℃；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕；所述静置固化的时间为26min。

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；所述冲洗的时间为30min；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；浸泡初洗的时间为50min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢；所述超声波清洗的频率为36khz，功率为310w，时间为19min；所述加热的温度为61℃。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm³，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高；在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

实施例4

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；所述加热是将棕榈油加热至70℃；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕；所述静置固化的时间为33min。

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；所述冲洗的时间为50min；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；浸泡初洗的时间为100min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢；所述超声波清洗的频率为43khz，功率为340w，时间为23min；所述加热的温度为69℃。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm³，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高；在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

实施例5

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护方法，所述防护采用棕榈油灌封，所述棕榈油灌封包括以下步骤：

(1)热熔：将棕榈油加热，使棕榈油三分之二熔化，并用洁净搅拌棒搅拌棕榈油，使之呈现均匀乳白色、稠状；所述加热是将棕榈油加热至68℃；

(2)灌封：将步骤(1)的棕榈油灌封进无刷电机定子的内部，静置固化，灌封封闭处理完毕；所述静置固化的时间为30min。

一种无刷电机定子多余物棕榈油防护的清洗方法，包括以下步骤：

①表面清理：对定子内孔进行擦拭，带出车工嵌入脂层表面的金属屑，清理掉无刷电机定子表面的多余碎屑；所述擦拭的方法是：使用干净绸布反复穿过内孔进行擦拭；

②冲洗：使清洗设备热溶液喷头对定子内孔进行冲洗；所述冲洗的时间为25min；

③浸泡初洗：放入水溶液清洗槽进行浸泡初洗，并在槽底放入磁钢；浸泡初洗的时间为240min，浸泡初洗结束时清洗槽中的水溶液表面无可视油脂；

④超声波清洗：放入超声波水溶液槽中进行振动、加热清洗，并在槽内底板放入磁钢；所述超声波清洗的频率为40khz，功率为325w，时间为20min；所述加热的温度为65℃。

进一步地，所述棕榈油是60℃提取的棕榈硬油，其密度为0.876g/cm³，常温下呈白色、固态，无毒、无腐蚀性、燃点较高；在步骤③和④，在槽底放入磁钢，是为了用于吸附清洗过程中的金属屑。

对比例1

与实施例1～5不同之处在于：采用原始石蜡灌封定子内部绕组，清理时使用煤油、汽油在热态下进行清理，其他条件不变。

对比例2

与实施例1～5不同之处在于：采用胶布手工将内孔封闭处理，采用高压空气粗清理，其他条件不变。

选取不同大小基座号无刷电机定子作为验证件，验证件的代号分别为xx57、xx16、xx4000、xx3000、xx44，分别采用本申请实施例1～5给出的方法使用60℃的棕榈油对验证件进行多余物防护和清洗，同时采用对比例1对验证件xx57进行多余物防护和清洗，采用对比例2对验证件xx16进行多余物防护和清洗，然后测试各验证件的性能，试验结果如下表1所示。

表1

注：清洗时间是冲洗和浸泡初洗的时间总和，且清洗是在70℃温度下进行的。

由表1实验数据可知，采用本申请方法进行定子的防护和清洗之后，不同型号的验证件定子均通过其对应的绝缘测试、耐压测试以及整机高低温测试，未出现不合格品。但是，在对比例1中，采用的是原始石蜡灌封定子内部绕组，灌封后的定子部件经过系列的机械加工附着大量金属碎屑的多余物，清理时需使用煤油、汽油等危险品在热态下进行清理，故清理时间不能过长，清洗效果不佳；在对比例2中，采用胶布手工将内孔封闭处理，同样经过定子后续机械加工，采用高压空气粗清理，再拆下胶布硅胶清理的方式，由于多余物过于细微，凭肉眼难以分辨，故存在清理不彻底情况。

定子在加工过程中使用棕榈油防护和使用石蜡防护相比，棕榈油在加热后在水溶液中更快析出，便于清洗，再加上由于棕榈油特性，在黑光灯的照射下会出现荧光体，故可通过黑光灯照射，判别定子是否已清洗干净。

综上所述，本申请使用棕榈油对内置结构复杂的定子绕组进行灌封封闭处理，达到多余物保护的作用，并给出了具体的清洗方法，操作简便，并经过多次验证，无毒、无腐蚀、易清洗，操作安全可靠，且能有对应的检测控制手段，故为目前为最适合无刷电机定子多余物防护方法。本申请使用固态棕榈油进行多余物防护，使得定子在生产过程中、特别是整体进行机械加工时，不会出现金属碎屑掉入定子内部，且在加热清洗过程中能够将电机的内、外清洗干净，不会出现火灾等危及人身安全现象，保证电机正常运行，解决了多余物造成的电机卡滞、短路等问题，提高了产品的质量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在没有背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同腰间的含义和范围内的所有变化囊括在本发明的保护范围之内。