一种电机绕组制造工艺的制作方法

1.本发明涉及电机制造技术领域，更具体地说，涉及一种电机绕组制造工艺。


背景技术：

2.电动机主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子和其它附件组成。在定子绕组旋转磁场的作用下，其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。定子绕组是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。
3.现有的定子绕组结构制造工艺，大多采用将线圈绕制在铁芯内制成，制作工艺简单，但是电机工作时其内温度较高，由于热膨胀系数差异，容易在线圈与铁芯的接触位置产生间隙，长期使用后，可能会出现影响定子内形成的旋转磁场，影响电机使用。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供一种电机绕组制造工艺。
5.本发明提供的一种电机绕组制造工艺采用如下的技术方案：
6.一种电机绕组制造工艺，包括如下步骤：
7.s1、制作铁芯，将硅钢片冲制后叠片；
8.s2、制作线圈，将铜丝绝缘喷涂；
9.s3、安装线圈，将线圈绕制在铁芯内部的缠绕部上；
10.s4、加固处理，采用加固泥在线圈两侧粘接固定，所述加固泥选用阻燃防火胶泥；
11.s5、加热处理，将铁芯和线圈安装后放置于加热炉内加热；
12.s6、真空喷漆，将铁芯置于真空喷涂机内喷涂绝缘漆；
13.s7、冷却验收。
14.通过上述技术方案，由本工艺制得的定子绕组，通过加固处理，在线圈两侧形成绝缘加固胶泥，在加热处理过程中，由于膨胀系数差异，线圈和铁芯之间产生间隙，且加固泥烧结固定，然后再对绕组进行真空喷漆，使得线圈与铁芯之间充分绝缘，最终使得定子绕组的线圈和铁芯之间得以被加固并绝缘，且抗温度变形能力得以提升，使得定子绕组的性能更为稳定。
15.进一步的，所述铁芯内侧开设有安装槽，所述缠绕部固定有安装条，所述安装条与所述安装槽滑动配合，且在步骤s3线圈安装后，将安装条两端折弯并与铁芯焊接固定。
16.通过上述技术方案，可将铁芯取下后绕制线圈，便于安装。
17.进一步的，在所述步骤s3中，采用绕组制造工装绕制线圈，绕组制造工装包括呈l形的安装架、转动安装于所述安装架上的铜线轮、设置于所述安装架上的转动件、固定安装在所述安装架上的绕制电机以及设置于安装架上的截断组件，所述绕制电机输出轴与所述转动件固定连接，且转动件通过所述安装条与所述缠绕部插接安装；所述截断组件用于截断绕制线圈后的铜丝。
18.通过上述技术方案，在进行线圈安装时，将铁芯安装在转动件上，将铜线轮上的铜线搭接在铁芯上，然后绕制电机启动，使得铜线绕在铁芯上，最后截断组件截断铜线，完成定子绕组线圈的绕制加工。
19.进一步的，所述安装架侧壁上开设有转动圆槽，所述转动件设置于所述转动圆槽内，所述绕制电机为伺服电机，且绕制电机的输出轴穿入所述转动圆槽内并与转动件连接；所述安装架侧壁上开设有沿竖直方向延伸的放料槽，安装架侧壁上还开设有水平设置的推料槽，所述推料槽两端分别于所述放料槽下端以及所述转动圆槽连通；所述放料槽上端与安装架顶面连通，放料槽与缠绕部的安装条滑动连接，用于投入放置所述缠绕部；所述安装架侧壁上嵌设有推料气缸，所述推料气缸输出轴穿入所述推料槽内，用以推动进入推料槽内的缠绕部；所述转动件侧壁上开设有用于插接所述安装条的一字槽。
20.通过上述技术方案，在绕制线圈时，操作人员将多个缠绕部通过安装条投入放料槽内，在重力作用下，最底部的缠绕部位于放料槽下端，然后退料气缸启动，推动缠绕部滑入推料槽内，直至缠绕部嵌入转动件上，然后推料气缸活塞杆收回，新的缠绕部在重力作用下就位，进行新的缠绕部线圈绕制准备，放料效率高。
21.进一步的，所述截断组件包括截断气缸以及固定于所述截断气缸活塞杆端部上的切刀头，所述切刀头朝向所述转动件上的缠绕部绕制线圈位置。
22.通过上述技术方案，当线圈绕制达到固定圈数后，截断气缸启动，驱动切刀头截断铜丝。
23.进一步的，所述安装架侧壁上开设有用于取出所述缠绕部的退料口，所述退料口由所述一字槽端部的缺口和所述推料槽端部的缺口组成；所述安装架侧壁上固定安装有退料气缸。
24.通过上述技术方案，在缠绕部线圈绕制后，退料气缸启动，推动缠绕部滑动至退料口，便于操作人员下料。
25.进一步的，所述安装架侧壁上还安装有挤出机构，所述挤出机构包括固定于安装架侧壁上的容泥壳、固定于所述容泥壳底部的挤出头、固定安装在容泥壳顶部的挤压气缸，所述容泥壳内滑动安装有活塞块，所述活塞块与容泥壳侧壁活动密封，且所述挤压气缸活塞杆端部与活塞块顶部固定。
26.通过上述技术方案，在缠绕部随转动件转动时，挤压气缸启动，驱动活塞块于容泥壳内下移，从而使得容泥壳内的加固泥得以通过挤出头挤出，从而在缠绕部上涂抹加固泥。
27.进一步的，所述挤出头包括依次连接的连接斗、橡胶环和挤出管；所述安装架上固定安装有调节气缸，调节气缸活塞杆端部固定有调节环，所述调节环套设于所述橡胶环上，且所述调节气缸的推动方向与所述转动件上缠绕部的铜丝缠绕螺旋轴线平行。
28.通过上述技术方案，在线圈一侧挤压加固泥后，调节气缸启动，推动调节环带动挤出管朝向项圈另一侧偏移，从而使得挤出机构得以在线圈另一侧挤出加固泥。
29.综上所述，本发明包括以下至少一个有益技术效果：
30.(1)由本工艺制得的定子绕组，通过加固处理，在线圈两侧形成绝缘加固胶泥，在加热处理过程中，由于膨胀系数差异，线圈和铁芯之间产生间隙，且加固泥烧结固定，然后再对绕组进行真空喷漆，使得线圈与铁芯之间充分绝缘，最终使得定子绕组的线圈和铁芯之间得以被加固并绝缘，且抗温度变形能力得以提升，使得定子绕组的性能更为稳定；
31.(2)在绕制线圈时，操作人员将多个缠绕部通过安装条投入放料槽内，在重力作用下，最底部的缠绕部位于放料槽下端，然后退料气缸启动，推动缠绕部滑入推料槽内，直至缠绕部嵌入转动件上，然后推料气缸活塞杆收回，新的缠绕部在重力作用下就位，进行新的缠绕部线圈绕制准备，放料效率高；
32.(3)在线圈一侧挤压加固泥后，调节气缸启动，推动调节环带动挤出管朝向项圈另一侧偏移，从而使得挤出机构得以在线圈另一侧挤出加固泥。
附图说明
33.图1为电机绕组制造工艺的步骤示意图；
34.图2为加工制成的定子绕组的结构示意图；
35.图3为绕组制造工装的结构示意图；
36.图4为截断组件的结构示意图；
37.图5为图4中a处的放大示意图。
38.图中标号说明：
39.01、铁芯；02、缠绕部；03、线圈；04、安装条；1、安装架；11、放料槽；12、推料槽；13、一字槽；14、退料口；15、推料气缸；16、退料气缸；17、调节气缸；18、调节环；2、铜线轮；3、转动件；4、绕制电机；5、截断组件；51、截断气缸；52、切刀头；6、挤出机构；61、容泥壳；62、挤出头；621、连接斗；622、橡胶环；623、挤出管；63、挤压气缸。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.以下结合附图1-4对本发明作进一步详细说明。
44.本发明实施例公开一种电机绕组制造工艺，请参阅图1，包括如下步骤：
45.s1、制作铁芯01，将硅钢片冲制后叠片。
46.s2、制作线圈03，将铜丝绝缘喷涂。
47.s3、安装线圈03，将线圈03绕制在铁芯01内部的缠绕部02上。
48.s4、加固处理，采用加固泥在线圈03两侧粘接固定，加固泥选用阻燃防火胶泥。
49.s5、加热处理，将铁芯01和线圈03安装后放置于加热炉内加热，使得加固泥烧结固定。
50.s6、真空喷漆，将铁芯01置于真空喷涂机内喷涂绝缘漆。
51.s7、冷却验收。
52.参照图2，铁芯01内侧开设有安装槽，所述缠绕部02固定有安装条04，所述安装条04与所述安装槽滑动配合，且在步骤s3线圈03安装后，将安装条04两端折弯并与铁芯01焊接固定。
53.为实现上述s3-s4的处理工艺，采用绕组制造工装。
54.参照图3，绕组制造工装包括呈l形的安装架1、转动安装于安装架1上的铜线轮2、设置于安装架1上的转动件3、固定安装在安装架1上的绕制电机4以及设置于安装架1上的截断组件5，绕制电机4输出轴与转动件3固定连接，且转动件3通过安装条04与缠绕部02插接安装。截断组件5用于截断绕制线圈03后的铜丝。
55.参照图4，安装架1侧壁上开设有转动圆槽，转动件3设置于转动圆槽内，绕制电机4为伺服电机，且绕制电机4的输出轴穿入转动圆槽内并与转动件3连接。安装架1侧壁上开设有沿竖直方向延伸的放料槽11，安装架1侧壁上还开设有水平设置的推料槽12，推料槽12两端分别于放料槽11下端以及转动圆槽连通。放料槽11上端与安装架1顶面连通，放料槽11与缠绕部02的安装条04滑动连接，用于投入放置缠绕部02。安装架1侧壁上嵌设有推料气缸15，推料气缸15输出轴穿入推料槽12内，用以推动进入推料槽12内的缠绕部02。转动件3侧壁上开设有用于插接安装条04的一字槽13。而安装架1侧壁上开设有用于取出缠绕部02的退料口14，退料口14由一字槽13端部的缺口和推料槽12端部的缺口组成。安装架1侧壁上固定安装有退料气缸16。
56.参照图4，截断组件5包括截断气缸51以及固定于截断气缸51活塞杆端部上的切刀头52，切刀头52朝向转动件3上的缠绕部02绕制线圈03位置。参照图3，而安装架1侧壁上还安装有挤出机构6，挤出机构6包括固定于安装架1侧壁上的容泥壳61、固定于容泥壳61底部的挤出头62、固定安装在容泥壳61顶部的挤压气缸63，容泥壳61内滑动安装有活塞块，活塞块与容泥壳61侧壁活动密封，且挤压气缸63活塞杆端部与活塞块顶部固定。结合图5所示，挤出头62包括依次连接的连接斗621、橡胶环622和挤出管623。安装架1上固定安装有调节气缸17，调节气缸17活塞杆端部固定有调节环18，调节环18套设于橡胶环622上，且调节气缸17的推动方向与转动件3上缠绕部02的铜丝缠绕螺旋轴线平行。
57.在操作人员使用绕组制造工装加工定子绕组时，操作人员将多个缠绕部02投入放料槽11，推料气缸15启动，推动最底部的缠绕部02通过安装条04与推料槽12的配合滑动，直至缠绕部02滑入转动件3上，操作人员将铜线轮2上的铜丝端部搭接在铁芯01上，然后绕制电机4驱动转动件3转动，从而使得铜线绕制在缠绕部02上，然后截断气缸51启动，驱动切刀头52截断铜丝，然后挤压气缸63启动，推动活塞块于容泥壳61内下移，使得加固泥由挤出头62挤出至线圈03一侧，同时绕制电机4驱动缠绕部02转动，从而使得加固泥在线圈03一侧涂抹成型一圈，然后调节气缸17驱动调节环18前移，使得挤出管623下端偏移对准线圈03另一侧，绕制电机4再驱动缠绕部02转动一圈，从而使得线圈03另一侧也涂抹一圈加固泥，最后，退料气缸16推动缠绕部02移动至退料口14，操作人员取下机壳完成一组缠绕部02的初步加
工。
58.本发明实施例一种电机绕组制造工艺的实施原理为：由本工艺制得的定子绕组，通过加固处理，在线圈03两侧形成绝缘加固胶泥，在加热处理过程中，由于膨胀系数差异，线圈03和铁芯01之间产生间隙，且加固泥烧结固定，然后再对绕组进行真空喷漆，使得线圈03与铁芯01之间充分绝缘，最终使得定子绕组的线圈03和铁芯01之间得以被加固并绝缘，且抗温度变形能力得以提升，使得定子绕组的性能更为稳定。
59.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。