绕包绝缘层相邻层均匀错开的云母带绕包铜扁线制作方法与流程

1.本发明涉及云母带绕包铜扁线加工技术领域，特别是一种绕包绝缘层相邻层均匀错开的云母带绕包铜扁线制作方法。


背景技术：

2.目前，风电发电机用云母带绕包铜扁线常规的绕组线绝缘带材绕包铜扁线采用的绕包方式是间隙绕包；间隙绕包是同一绕包层的相邻纸带边缘不互相搭压而留有一定间隙的绕包形式，间隙绕包形式的绕组线整体的外形尺寸平整且均匀，更加有利于线圈绕制或下槽后尺寸的控制；因此，绕组线设计绕包方式多以间隙绕包为主；但是，间隙绕包的绕包方式每一层在一个绕包周期内都存在一处间隙，以3层绝缘带材为例，间隙绕包方式整体绝缘结构最薄处为2层绝缘料，绝缘厚度最厚处为3层绝缘；如果对于相邻层间隙错开间距不能很好的控制，可能导致相邻层间隙重合的情况，主要整体的绝缘结构就会出现薄弱点，导致绕组线整体绝缘水平下降，甚至电机的整体绝缘水平下降。
3.因此，提供一种控制云母带绕包铜扁线各相邻层间隙均匀错开加工方法，是该领域技术人员应着手解决的问题之一。


技术实现要素：

4.本发明为了有效的解决上述背景技术中的问题，提出了一种绕包绝缘层相邻层均匀错开的云母带绕包铜扁线制作方法。
5.具体技术方案如下；
6.一种绕包绝缘层相邻层均匀错开的云母带绕包铜扁线制作方法，其特征在于：步骤如下：
7.(一)将4层云母带绕包材料放置在同一组绕包中；
8.(二)导线绕包位置距两端各100mm用毛毡夹板固定；
9.(三)将4层云母带绕包位置放置在同一个绕包节距内；绕包节距控制在 16mm；
10.(四)相邻层间隙错开间距控制在25％
±
10％；
11.(五)采用视觉监控系统实时监控相邻层错开间距；
12.(六)线速度控制在4.5～5.5m/min；
13.(七)再通过牵引、收线，缠绕至收线盘上形成成品；
14.(八)每盘导线都要进行弯曲性能、击穿电压性能的测试；测试指标如下：
15.(1)弯曲性能：要求窄边在圆棒直径φ11.2
±
2mm的棒径上弯曲180
°
，目视检查绝缘层不能出现开裂的情况；要求宽边在圆棒直径φ42
±
2mm的棒径上弯曲180
°
，目视检查绝缘层不能出现开裂的情况；
16.(2)击穿电压性能：直线段击穿电压≥5.5kv；匝间击穿电压≥11.0kv；窄边在圆棒直径φ11.2
±
2mm的棒径上弯曲180
°
后，击穿电压≥4.0kv；宽边在圆棒直径φ42
±
2mm的棒径上弯曲180
°
后，击穿电压≥4.0kv；
17.符合上述性能测试及iec标准60317-0-2的要求的导线，即成为合格产品。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用偏心绕包头同时绕包4层云母带绝缘，将4层云母带绕包位置控制在一个绕包节距内，同时固定绕包转速和线速度，控制偏心绕包旋转时离心力对绕包张力影响的同时，有效的控制了云母带绕包层相邻层错开间距的稳定性。至目前尚没有记载将4层云母带绝缘绕包位置控制在一个绕包节距的公开出版物。
附图说明
18.图1是本发明的主视图
具体实施方式
19.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
20.下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图1所示，该方法具体实施步骤如下：
21.(一)裸铜导线放线、矫直；
22.(二)进入绕包头，绕包位置前后距离控制在80～100mm；4层云母带绝缘绕包位置控制在同一绕包节距内；
23.(三)再经过实时在线视觉监控系统，相邻层错开间距控制住在25％
±
10％(3.0
±
0.3mm)范围内；绕包节距控制在16mm，绕包转速控制在280～340r/min；
24.(四)再经过牵引机，线速度控制在4.5～5.5m/min；
25.(五)再通过收线，缠绕至收线盘上形成成品；
26.(六)每盘导线都要进行弯曲性能、击穿电压性能的测试；测试指标如下：
27.(1)弯曲性能：要求窄边在圆棒直径φ11.2
±
2mm的棒径上弯曲180
°
，目视检查绝缘层不能出现开裂的情况；要求宽边在圆棒直径φ42
±
2mm的棒径上弯曲180
°
，目视检查绝缘层不能出现开裂的情况；
28.(2)击穿电压性能：直线段击穿电压≥5.5kv；匝间击穿电压≥11.0kv；窄边在圆棒直径φ11.2
±
2mm的棒径上弯曲180
°
后，击穿电压≥4.0kv；宽边在圆棒直径φ42
±
2mm的棒径上弯曲180
°
后，击穿电压≥4.0kv；
29.符合上述性能测试及iec标准60317-0-2的要求的导线，即成为合格产品。
30.目前，绕包设备主要是同心绕包和偏心绕包两种；同心绕包相对于偏心绕包，改善了偏心绕包旋转时离心力对于绕包张力的影响；但是，同心绕包一组绕包只能绕包一层绝缘，如果要绕包2层及以上绝缘时，需要多组绕包头，由于各组绕包头之间设备精度误差等因素，导致2层及以上绝缘绕包采用同心绕包时，相邻层错开间距很难控制住；本发明采用
偏心绕包头同时绕包4层云母带绝缘，将4层云母带绕包位置控制在一个绕包节距内，同时固定绕包转速和线速度，控制偏心绕包旋转时离心力对绕包张力影响的同时，有效的控制了云母带绕包层相邻层错开间距的稳定性。至目前尚没有记载将4层云母带绝缘绕包位置控制在一个绕包节距的公开出版物。
31.传统绕包的一组绕包头，从导线进入绕包头到绕包绝缘后离开绕包头，距离一般为200～300mm；而对于相邻层错开间距控制在25％
±
10％这样的绕包要求来讲，由于绕包位置固定距离过长，会导致偏心绕包离心力带动线体进行圆周跳动，从而会使绕包绝缘各层之间的相邻层错开间距出现忽大忽小不稳定的情况，从而影响导线的整体绝缘水平；通过工艺验证，将绕包节距控制在16mm，线速度控制在4.5～5.5m/min，绕包转速控制在280～340r/min，将导线进入绕包和绕包后离开绕包头的间距增加夹板工装，将距离控制在80～100mm；有效的改善了相邻层错开间距不稳定的情况，从而满足了客户使用要求。
32.本发明采用的“将4层云母带绝缘绕包位置控制在同一个绕包节距内”是经过反复研究制定的，是具有创造性的。当各层绝缘不在同一绕包节距内控制时，因绕包张力误差，绕包在导线上的绝缘层松紧度不一致，会导致外层绝缘和内层绝缘包覆力差异造成相邻层错开间距出现不符合要求的情况。
33.综上所述，本发明的主要区别技术特征在于绕包绝缘各层相邻层错开间距严于国家标准gb/t 7373.3-2008(国际标准iec60317-28:2014)及行业标准 nb/t31048.3-2014的制作方法，即工艺和参数等至今没有相同的工艺在实施，没有相关的公开出版物有记载，它为4层云母带绝缘相邻层错开25％
±
10％要求的导线提供了一种新的制作方法。
34.总之，该方法设计合理，操作简单，性能稳定可靠，可有效提高生产的质量和产量，应用效果非常显著。
35.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。