水电定子线圈多支整体烘压模的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种应用于大型水轮发电机定子线圈在进行真空压力浸渍后，进行多支线圈同模整体烘压的模具。模具的直线部分由几组“C”型夹体组成，可夹紧线圈直线部分并形成模腔，使多支线圈呈横向排列，保证线圈在铁芯槽内的尺寸。端部由带两块侧板的支撑体作为线圈的底支撑，由内外两层齿板呈剪刀式结构夹紧线圈的封焊头部，固定线圈并可根据实际需要调整线圈的端部节距值与升高值。一模同时烘压12-16支线圈，可以有效控制线圈的槽内截面尺寸与端部形状，保压性能好，烘压效率高，主要部件能够通用，可以整体吊装，烘压后的线圈一致性好。
【专利说明】水电定子线圈多支整体烘压模
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种水轮发电机用定子线圈VPI浸渍后用于烘压线圈的
[0002] 模具，结构特点是可横向烘压多支线圈，主要部件可以通用。
【背景技术】：
[0003] 真空压力浸渍定子线圈，是目前非常重要的线圈绝缘制造工艺，经过真空压力浸 渍过的定子线圈主绝缘是软的，没有固化的，几何形状尺寸也不是刚性的，必须在烘压炉中 经过高温烘压，使铜线外层的主绝缘固化，并且要保证截面尺寸精度与几何形状精度符合 下线圈要求，并使线圈整体具有一定的刚性。目前在水电定子线圈的行业生产中，采用的烘 压模具结构很多，基本上都是专用模具，一模烘压两至四支线圈，或是多层上、下叠压烘压， 安装与夹紧线圈的过程效率较低，烘压出来的线圈的几何尺寸值离散性过大，一致性难以 控制。每次生产一种规格的线圈之后，模具就不能够继续使用，所涉及的工具成本过高。因 此需要一种质量稳定，安装线圈方便，每模烘压数量多，烘压出来的线圈一致性好，并具有 一定通用性的烘压模具。
【发明内容】
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[0004] 本发明的目的是提供一种用于水发定子线圈真空压力浸渍绝缘工艺生产中使用 的烘压模具，可以一模压多支线圈，主要部件可以通用。
[0005] 本发明的技术方案是：一种水电定子线圈多支整体烘压模，由多组直线夹紧体 (1) 、端部夹紧体（2)及底座（3)组成；其中，底座（3)由横向支撑（4)、纵向支撑（5)、压 板（20)组成；直线夹紧体⑴由直线上压横梁（6)、直线间隔板（7)、直线底垫铁（8)、直线 上压铁（9)、上压加压装置（10)、侧压加压装置（11)、直线C型夹体（12)组成；端部夹紧体 (2) 由端部支板（13)、端部外齿板（14)、端部内齿板（15)、端部侧压顶紧装置（16)、升高垫 块（17)、端部支撑板（18)、端部上压夹体（19)组成；直线夹体⑵与端部支撑板（18)通 过压板（20)及螺栓把紧在纵向支撑（5)上，每组直线夹体的间隔尺寸范围在300-400mm之 间；使用中，线圈放入由直线间隔板（7)、直线底垫铁（8)、直线上压铁（9)组成的直线模腔 中，加上压力与侧压力；线圈的裸铜线端头部分放在端部支撑板（18)上，下面垫升高垫块 (17)，内、外两层端部外齿板（11)固定在端部支板（13)上，在两层端部外齿板（11)中间加 端部内齿板（15)，通过端部顶紧装置（16)与端部上压夹体（19)顶紧端部内齿板（12)夹紧 线圈的端部，整个模具与线圈形成一个刚性整体。
[0006] 工作原理：
[0007] 水电定子线圈多支整体烘压模由底座、直线夹紧体、端部夹紧体等三部分组成。底 座部分为通用件，可适用于总长小于底座长度的任何线圈，波绕线圈与迭绕线圈均可。直线 夹紧体部分也为通用件，可根据线圈的直线长度选择安装直线夹体的数量，并根据线圈的 直线截面宽度与斜边间隙选择一模可压制的线圈数量。直线C型夹体提供线圈烘压时的侧 向压力，上压横梁提供上压力，压力来源为移动液压泵站及小油压机，压紧线圈形成封闭的 直线模腔，最大压力值可达60MPa。一般来说，要保证线圈间的斜边间隙在17-22mm之间，直 线间隔板的厚度应在40mm以上。端部夹体部分数量为两组，一组为线圈的驱动端部分，一 组为线圈的非驱动端部分，两组夹体的结构相同，但安装方向相反，由端部支撑板（通用 件）、端部夹板、内齿板、外齿板及顶紧装置组成。引线支撑板要根据线圈的节距值与伸出长 值用压板与螺钉安装在底座上，端部夹板安装在支撑板的两侧，线圈的引线头部先放在支 撑板上，垫上升高垫块，然后安装端部外齿板，外齿板的齿槽角度与线圈的向心角相同，齿 间隙比线圈的引线头部宽8_，接着安装内齿板，内齿板的齿间隙与外齿板相同，可以在两 层外齿板间形成的腔体内侧向移动，排列好所有线圈后，由端部顶紧装置加侧向压力，使得 内外齿板间形成剪刀形压力，并加上压力使得齿板与底座间形成刚性联接，固定所有线圈。
[0008] 技术效果：
[0009] 1、可以一模同时压制12-16支线圈，烘压效率高，节省烘炉内空间。
[0010] 2、可以实现安放好线圈后整体吊运，减少工人的炉内作业时间，有利于工人的职 业健康安全，并且提高烘炉的利用率。
[0011] 3、端部采用了内外三层齿板交错夹紧的方式，对线圈的节距值、向心角、升高值进 行了有效且稳定的控制，可以有效减小线圈的几何形状在烘压过程中的回弹，保证线圈的 几何形状尺寸的精度。
[0012] 4、与现有的模压模具相比，具有线圈一致性好、几何形状尺寸规整等优点，可以有 效降低整机线圈几何形状尺寸的离散性误差。
[0013] 5、底座部分、直线夹紧体部分及端部支撑板部分为通用部件，可以应用于不同产 品的定子线圈反复使用，节约模具成本。
【专利附图】
【附图说明】：
[0014] 图1是本发明的整体结构示意图
[0015] 图2为直线夹紧体部分的剖视图
[0016] 图3为端部夹紧体部分的左视图
【具体实施方式】：
[0017] 如图1所示，水电定子线圈多支整体烘压模。由三部分组成：直线夹紧体1、端部 夹紧体2、底座3。其中，纵向支撑5用压板20及螺栓把合在横向支撑4上，把合位置可根 据定子线圈的长度调节，组成底座3,这部分是通用件。直线夹紧体部分如图2,由直线上压 横梁6、直线间隔板7、直线底垫铁8、直线上压铁9、加压装置10、直线C型夹体12、端部支 板13、端部外齿板14、端部内齿板15、端部侧压顶紧装置16、升高垫块17、端部支撑板18等 组成。根据线圈的直线长度，计算安装几组直线上压横梁6与直线C型夹体12, 一般来说， 每组直线夹紧体间的距离一般应在350-400之间。安装直线C型夹体12至纵向支撑5上， 并使用压板20夹紧固定，使其与底座3成为一体，这一部分为通用件。在直线C型夹体上 安装直线间隔板7、直线底垫铁8,把线圈放入直线间隔板7、直线底垫铁8形成的模腔内， 安装直线上压铁9,然后根据直线间隔板7与直线上压铁9上面的定位槽，用止块在轴向方 向找齐位置。接着，安装直线上压横梁6,分几次缓慢加上压力及侧压力，直至线圈的压缩 量全部用完。如图3,实施端部夹紧工艺的步骤是，安装端部支撑板18至纵向支撑5上，并 用螺栓把合联接，安装端部支板13至端部支撑板18外侧，并用螺栓通过定位孔与端部支撑 板18把合为一体，在线圈的引线头部下面垫上相应的升高垫块17,安装内齿板15,使每根 线圈的引线头部都置在内齿板的齿槽中，安装两层端部外齿板14在端部支板13上，两层外 齿板上部用中空的定位管隔开，并用螺栓穿过定位管把两个端部外齿板14联接成刚性体， 同样使得每根线圈的引线头部也放在端部外齿板14的齿槽中。内、外齿板的齿槽均为线圈 头部名义尺寸大8mm，安装端部上压夹体19,通过螺纹加压力至外齿板14上，安装端部侧压 顶紧装置16,对内齿板加侧向顶紧压力，使得内齿板在两层外齿板间形成的腔体内发生侧 向移动，内、外三层齿板交错夹紧线圈的端部。经过以上步骤，整个烘压模具连带线圈组成 一个可以直接进炉烘压的刚性体，并稳定可靠的固位了线圈的节距值、向心角、升高值及直 线槽内截面尺寸等关键数值。
【权利要求】
1. 一种水电定子线圈多支整体烘压模，其特征是：由多组直线夹紧体（1)、端部夹紧体 ⑵及底座⑶组成；其中，底座⑶由横向支撑⑷、纵向支撑（5)、压板（20)组成；直线 夹紧体（1)由直线上压横梁（6)、直线间隔板（7)、直线底垫铁（8)、直线上压铁（9)、上压 加压装置（10)、侧压加压装置（11)、直线C型夹体（12)组成；端部夹紧体（2)由端部支板 (13)、端部外齿板（14)、端部内齿板（15)、端部侧压顶紧装置（16)、升高垫块（17)、端部支 撑板（18)、端部上压夹体（19)组成；直线夹体（2)与端部支撑板（18)通过压板（20)及螺 栓把紧在纵向支撑（5)上，每组直线夹体的间隔尺寸范围在300-400mm之间；使用中，线圈 放入由直线间隔板（7)、直线底垫铁（8)、直线上压铁（9)组成的直线模腔中，加上压力与侧 压力；线圈的裸铜线端头部分放在端部支撑板（18)上，下面垫升高垫块（17)，内、外两层端 部外齿板（11)固定在端部支板（13)上，在两层端部外齿板（11)中间加端部内齿板（15)， 通过端部顶紧装置（16)与端部上压夹体（19)顶紧端部内齿板（12)夹紧线圈的端部，整个 模具与线圈形成一个刚性整体。
【文档编号】H02K15/00GK104218742SQ201410531594
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】谭国威 申请人:哈尔滨电机厂有限责任公司