[发明专利]一种定子双层磁极线圈的嵌线方法及定子双层绕组结构

说明书

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体是一种定子双层磁极线圈的嵌线方法以及一种定子双层绕组结构，适用于槽满率较高的磁极绕组制造，如核四代控制棒驱动机构电机。

背景技术

CEFR快堆控制棒驱动机构电机，定子绕组结构为双层磁极线圈，槽满率较高，绕组制造难度较大，目前行业双层磁极线圈的形式均为散绕线圈，该类型绕组形式及嵌线工艺满足不了控制棒驱动机构电机槽满率要求，目前该类电机均依赖进口，采购难度大，且价格昂贵。

发明内容

针对上述问题，提供一种新型的磁极线圈的制造及嵌线方法，绝缘材料国产化，能够满足要求。

为达到上述目的，采用以下技术方案：

一种定子双层磁极线圈的嵌线方法，包括以下步骤：

第一步、准备工具：提供用于绕线的绕线模、压板及端部整形胎；

第二步、绕制绕组：导线每层排列n匝，n为奇数，绕2n层后，第2n+1层n-1匝，第2n+2层n-3匝，第2n+3层n-5匝，每绕2层刷有机硅绝缘漆，绕制的线圈分为两组，其中一组作为散绕线圈，另外一组作等待定型的成型线圈；

严格控制绝缘后线圈尺寸。由于槽满率较高，成型线圈的宽度、高度尺寸必须严格控制，宽度尺寸太小的话，高度尺寸就会变大，造成上层散绕线圈无法嵌入，尺寸太大则下线过程中两支线圈干涉，无法嵌入。

第三步、成型线圈定型：成型线圈绕够匝数后，缠绕2~3层脱模带，压上压板，调节压板两端螺母松紧，将成型线圈压制到预先设定的尺寸；

第四步、烘焙排胶：将第三步中成型线圈拆除压板后放入烘箱，烘箱温度为200℃，烘干4个小时，然后半迭包一层少胶云母带；

第五步、线圈浸漆：对经过第四步处理过的成型线圈采用有机硅浸渍漆，对绕组进行压力浸漆，满足200级要求；

第六步、制作槽绝缘：采用聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸复合材料作为槽绝缘，满足耐热等级200级要求；

耐高温聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸柔软复合材料是由聚酰亚胺薄膜（H）两面粘以聚芳酰胺纤维纸（N）而成的高级电工绝缘材料。具有优异的耐热性和很好的介电性能、机械性能，适用于C 级、220 级电机、电器的槽、相间、匝间和衬垫绝缘，H 级电机、电器的特殊部位也可用它。

第七步、嵌线：制作定子开口嵌线槽，槽绝缘在放入嵌线槽前按槽型尺寸折压成型，然后先放入下层的成型线圈，再放入上层的散绕线圈，折叠槽绝缘，插入槽楔进行固定，每槽上下两层线圈之间的空隙用少胶云母带折叠填充；

第八步、整体浸漆：将经过第七步的定子整体加压浸烘有机硅浸渍漆至少2遍。

有机硅浸渍树脂是一种热固化的无溶剂液态硅树脂，具有良好的电气性能、耐热性能、耐化学性和工艺性能好等特点。该材料为直接采购。

所述第八步中浸烘有机硅浸渍漆的浸烘工艺包括：第一步、把待处理定子放入有机硅浸渍漆中沉浸60min；

第二步、吊入VPI 浸渍罐内，加压0.3MPa，保压30min；

第三步、出罐、滴干20-60min；

第四步、定子入炉，升温至195℃～205℃，保温3～4小时，定子冷却到30～60℃入罐；

第五步、定子放入有机硅浸渍漆中进行第二次沉浸，沉浸时间为60min；

第六步、再次将经过第五步的定子吊入VPI 浸渍罐内加压0.3MPa，保压30min；

第七步、定子出罐，滴干20-60min，工件入炉，升温至195～205℃－－保温9～10小时；

第八步、将进过第七步的定子出炉清理。

所述散绕线圈和成型线圈的导线采用改性聚酯亚胺聚酰胺酰亚胺漆包圆线。

一种定子双层绕组结构，包括定子，所述定子内设有开口嵌线槽，在所述开口嵌线槽内设有槽绝缘、上下两层绕组，其中上层绕组为散绕线圈，下层绕组为成型线圈，所述散绕线圈和成型线圈的导线层中每两层之间刷有有机硅绝缘漆，所述导线排布满足：每层排列n匝，n为奇数，绕2n层后，第2n+1层n-1匝，第2n+2层n-3匝，第2n+3层n-5匝。

所述槽绝缘采用聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸复合材料。

所述散绕线圈和成型线圈均为单一绕组。