[发明专利]线性涡流制动装置用制动磁极的制造工艺

说明书

本发明线性涡流制动装置用制动磁极的制造工艺,步骤如下：在铁芯外围的沟槽里布置热缩扎带；铁芯外围绑上绝缘层，使热缩扎带被限位于铁芯的沟槽内；在绝缘层外绕制线圈；线圈的外围设置支撑层，焊接热缩扎带的焊接接口并将其转入铁芯的沟槽内；对固定扎带进行热缩，将线圈、绝缘层和支撑层固定在一起并保持在铁芯的外围；线圈一侧放置接线柱，线圈的线缆端部通过压接端子与接线柱电连接；将产品放入灌胶模具中进行真空灌胶，并进行固化。本发明是通过在铁芯外围的矩形沟槽来放置固定扎带，使铝扁线有更多的缠绕空间，提高槽满率，增加安匝数，制动力净增达0.2%。本发明方法制造的制动磁极可以满足新一代磁悬浮列车的要求。

技术领域

本发明属于轨道车辆制动系统技术领域，具体涉及一种适用于磁悬浮列车的制动磁极的制造工艺。

背景技术

现有磁悬浮列车多采用线性涡流制动装置进行紧急制动。线性涡流制动技术是利用高速条件下，制动磁极通电产生的磁场在侧面导轨产生涡流，根据麦克斯韦定律以及楞次定律，涡流产生的磁场与原磁场相互作用吸引，从而产生制动力，该制动力通过制动磁极铁芯、磁轭、拉杆组件最终传递到车辆转向架上，实现车辆制动。

上海磁悬浮列车最高时速为500km/h,车上使用的线性涡流制动装置用磁极，单个磁极的额定磁动势20.4kA。由于空间和重量等限制比较苛刻，需要产生的磁动势比较大，目前采用铝膜缠绕线圈技术存在制造难度大、造价高、缠绕工艺以及焊接工艺难度大等问题。

新一代磁悬浮列车的最高运行时速为600km/h，根据减速要求，推算出制动磁极需要提供的磁动势高达21.7kA。也就是说，安匝数增加了6.4%。因此，在励磁电流不变的情况下和在现有磁极结构的空间和重量限制下，提高安匝数（增加槽满率）是一个技术和工艺难题。从技术实现可能性和工艺保证可行性方面，有两种技术方案可以选择：

薄膜铝线缠绕线圈技术：在现有方案的基础上，增加圈数，减小铝膜截面积，这样，铝线线电流密度增加，容易烧坏线圈，造成制动失效，后果严重。减小绝缘隔膜厚度也可以使槽满率增加，但目前的隔膜厚度已和漆包线漆膜厚度相当，再减小厚度，绝缘强度难以保证，容易造成短路失效。铝膜线缠绕线圈技术在增加槽满率和安匝数方面，无论是技术实现可能性上还是工艺保证可行性上难度极大，极具挑战。

铝扁线缠绕线圈技术：首先，铝扁线缠绕线圈技术是工业上一项成熟应用的技术，工艺可行性和产品可靠性都有保证；其次，通过对铁芯几何形状与热缩扎带优化配合，增加铝扁线缠绕空间，提高槽满率和安匝数，达到性能数据要求。这正是本发明要解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的上述缺点，提供一种线性涡流制动装置用制动磁极的制造工艺。

为了解决以上技术问题，本发明提供线性涡流制动装置用制动磁极的制造工艺，所述制动磁极结构包括铁芯、绝缘层、线圈、支撑层、固定扎带、接线柱和封装层，所述铁芯的外围间隔设有若干轴向方向的沟槽，所述制造工艺包括以下步骤：

步骤1、在铁芯外围的沟槽里布置固定扎带，所述固定扎带为热缩扎带；

步骤2、铁芯外围绑上绝缘层，使固定扎带被限位于铁芯的沟槽内；

步骤3、在绝缘层外绕制线圈；

步骤4、线圈的外围设置支撑层，焊接固定扎带的焊接接口；

步骤5、对固定扎带进行热缩，将线圈、绝缘层和支撑层固定在一起并保持在铁芯的外围；

步骤6、线圈一侧放置接线柱，线圈的线缆端部通过压接端子与接线柱电连接；

步骤7、将产品放入灌胶模具中进行真空灌胶，并进行固化。