[发明专利]用于电机电枢的液体填充料浸渍后密封固化的工艺装备

说明书

本发明提供了一种用于电机电枢的液体填充料浸渍工艺后密封固化的工艺装备，所述电机电枢包括导磁部件和固定在所述导磁部件上的线圈绕组，所述电机电枢，并具有主体内腔，所述电机电枢浸渍有液体填充料，并且轴向水平地放置在所述固化设备中，所述工艺装备包括：气流供应单元，供应加热加压的气流；主体内部扼流单元，所述主体内部扼流单元设置在所述主体内腔中，产生向上吹送的压力气流，冲击所述电机电枢，扼制所述电机电枢上的液体填充料下垂和滴落。根据本发明的工艺装备，能够在浸渍工艺后对液体填充料形成有效封堵，避免液体填充料过度流失，从而提高电机电枢的填充饱满度，提高电机电枢的绝缘性能和使用寿命。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地讲，涉及用于使电机的电机电枢的液体填充料浸渍工艺后密封和固化的工艺装备。

背景技术

风能是最清洁、无污染的可再生能源之一。利用风力发电已越来越成为风能利用的主要形式，受到世界各国的高度重视。风力发电机组是一种将风能转化为电能的大型发电装置。

电机作为风力发电机组的核心部件，包括转子和定子。通常情况下，定子包括定子导磁部件以及固定在定子导磁部件上的绕组。以定子为例，如图1-3所示，电机电枢100包括导磁部件10和线圈绕组20，在导磁部件10上设置有绕组槽11，线圈绕组20嵌入在绕组槽11内，并在绕组槽11的槽口安装槽楔30来将线圈绕组20固定在绕组槽11内。当电机电枢100为转子时，其结构类似，即，线圈绕组固定在圆筒形的铁磁部件上。因此，在下面的描述中，将转子绕组和定子绕组等类似结构的绕组部件统称为电机电枢。将在附图中以定子为例示出电机电枢100的结构。

图4示出了电机电枢主体的立体结构示意图。如图4所示，线圈绕组20通过槽楔30固定在导磁部件10的绕组槽11内，包括位于绕组槽11内的主体绕组21以及位于电机轴向两端的端部绕组22和23。尽管通过槽楔30将线圈绕组紧密的压持在绕组槽11内，线圈绕组20之间以及线圈绕组20与绕组槽11的内壁之间仍然存在大量间隙。此外，槽楔30无法完全密封绕组槽11的槽口，因此，在绕组槽11的槽口处与槽楔30之间存在径向间隙。同时，在绕组槽11的两端存在轴向缝隙口。因此，缠绕了线圈绕组20的电机电枢形成为一种圆柱形多孔回转体结构。

由于风力发电机组设置在户外，经受风吹雨淋，水汽和湿气会进入发电机电枢内部，导致铁磁部件以及绕组受到腐蚀而损坏。尤其是，安装在海上的风力发电机，更容易受到盐雾的侵袭腐蚀。除此之外，电机在运行过程中，线圈绕组的绝缘膜以及绕组槽内的槽绝缘等绝缘层会由于受到电磁振动和机械振动的冲击而磨损，同时还会经受发热而老化。因此，为了保证电机电枢的绝缘性能，还需要将线圈绕组与其相邻部件用绝缘树脂包封形成紧密坚固的整体。

因此，在制造发电机的过程中，电机各个部件，尤其是电机电枢的防腐处理和绝缘处理特别关键。

为了提高电机电枢的防腐性能和绝缘性能，通常对电机电枢采用浸渍处理，用绝缘漆或绝缘胶等液体填充材料填充电机电枢中的孔隙。浸漆处理是对电机电枢进行绝缘处理的一种常用的浸渍处理方式。目前采用的浸漆处理工艺是属于热沉浸工艺的二次浸漆，例如，真空压力浸渍工艺(简称VPI工艺)浸漆过程大致包括：预烘、第一次浸漆、滴漆、第一次烘干、第二次浸漆、滴漆、第二次烘干。通过浸漆处理，可以使液体填充料填充电机电枢的内层空隙并覆盖线圈绕组的表面，并通过将浸渍后的电机电枢放置在烘箱中进行烘干处理，使液体填充料固化从而与线圈绕组以及绕组槽内壁粘接为一体结构。在浸漆的过程，希望液体填充料能够更好、更充分地渗透到电机电枢的各个缝隙中，尽量减少电机电枢中的孔隙。而在滴漆过程中，希望液体填充料尽可能少地从定子电机电枢中流出。然而，由于在槽楔30与槽口之间存在径向缝隙口，在绕组端部位置存在轴向缝隙口，虽然在浸漆过程中，液体填充料能够进入到绕组槽11内，但是，在滴漆和烘干过程中，大量的液体填充料在重力以及离心力等力的作用下又会沿着径向和轴向从绕组槽11内流出。