制造耐高溫線圈的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于電磁線圈制造領域，具體涉及一種制造耐高溫線圈的裝置。電磁線圈需要能夠長期耐受超高溫、耐輻照并具有良好的電氣絕緣特性，現(xiàn)有技術難以滿足耐高溫線圈的最終性能要求。其包括振動組件，加熱組件，主腔室組件，通排氣組件，進液組件。所述振動組件與主腔室組件相連接；所述加熱組件分布在所述主腔室組件的外部四周；所述主腔室組件的上端與所述進液組件相連接；所述主腔室組件的上端與所述通排氣組件相連接。本實用新型能夠很好地適應上述耐超高溫電磁線圈的制造工藝需求，使電磁線圈的最終性能全面滿足技術指標的要求。
【專利說明】
制造耐高溫線圈的裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于電磁線圈制造領域，具體涉及一種制造耐高溫線圈的裝置。
【背景技術】
[0002]目前對于電氣系統(tǒng)中性能要求較高的電磁線圈，均會采用真空壓力浸漬(VPI)工藝來制作。這一工藝應用范圍廣，可以使常規(guī)電磁線圈達到較高的耐電壓等級，但其耐溫等級則由于電工絕緣材料性能及工藝的限制，一般最高只能達到250 °C左右，難以進一步提升。
[0003]然而，在一些特殊的使用領域，需要電氣系統(tǒng)中的電磁線圈能夠長期耐受300°C以上(甚至長期耐受430 °C )的超高溫、能夠耐輻照并具有良好的電氣絕緣特性。而這種能夠耐受超高溫的電磁線圈，如果沿用現(xiàn)有的真空壓力浸漬工藝和設備，則難以滿足線圈的最終性能要求。這是因為具有超高耐溫等級的電磁線圈，除電磁線、引接線等電工材料與眾不同夕卜，其骨架材料和浸漬材料更是與一般高溫線圈有顯著區(qū)別:耐超高溫的電磁線圈，骨架會采用有機硅類、陶瓷類、金屬類材料制作;浸漬材料會采用非常濃稠的涂刷型耐高溫浸漬灌封填充劑，而這類浸漬灌封材料由于滲透性和流動性差，基本不能適用于現(xiàn)有的工藝和裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題的至少一項。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]—種制造耐高溫線圈的裝置，包括振動裝置，加熱組件，主腔室組件，通排氣組件，進液組件;所述振動裝置與主腔室組件相連接;所述加熱組件分布在所述主腔室組件的外圍四周;所述主腔室組件的上端與所述進液組件相連接;所述主腔室組件的上端與所述通排氣組件相連接。
[0007]進一步的改進是，所述振動裝置為振動臺。
[0008]進一步的改進是，所述主腔室組件包括罐殼、設于所述罐殼底部的罐底板、設于所述罐殼頂部的上罐蓋和套在所述罐殼外部的外殼;所述罐底板的下部與所述振動臺相連接;所述罐殼和所述外殼之間設有所述加熱組件，所述上罐蓋的一側與所述進液組件相連接，所述上罐蓋的另一側與所述通排氣組件相連接。
[0009]進一步的改進是，所述罐殼內(nèi)部放置與罐底板相連接的線圈。
[0010]進一步的改進是，所述通排氣組件包括三通管和連通管，所述連通管的一端與所述三通管的任意一個開口端相連接，所述連通管的另一端與所述上罐蓋相連通。
[0011]進一步的改進是，所述的進液組件包括鋼管和與所述鋼管的一端相連通的軟管；所述鋼管的另一端與所述上罐蓋相連通。
[0012]進一步的改進是，所述加熱組件由加熱器繞組組成，所述加熱器繞組套在所述罐殼外。
[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型中要求線圈繞制過程中不斷涂刷耐高溫浸漬劑，使得耐高溫浸漬劑填充線與線、層與層、線圈骨架與線圈繞組之間的全部空隙；本實用新型先讓線圈處于真空狀態(tài)下進行振動浸漬，然后在振動或無振動的狀態(tài)下再進行壓力浸漬，可以獲得最佳的振動充實效果和浸漬滲透效果;本實用新型中線圈的初步固化是在本實用新型的裝置中全部完成的，能夠很方便地實現(xiàn)線圈的真空固化或加壓固化，可滿足不同種類耐高溫浸漬劑的固化需求。
【附圖說明】
[0014]圖1本實用新型實施例的內(nèi)部結構圖；
[0015]其中，附圖相應的標記為1、線圈骨架，2、線圈繞組，3、線圈灌封層，4、密封圈，5、罐底板，6、內(nèi)六角壓緊螺栓，7、罐殼，8、加熱器繞組，9、外殼，10、螺桿，11、頂部壓圈，12、壓板，13、振動臺，14、上罐蓋，15、壓緊螺栓，16、觀察玻璃窗，17、通孔，18、連通管，19、波紋管，20、KF快換接頭，21、鋼管，22、第一閥門，23、軟管，24、第二閥門，25、第三閥門，26、真空表，27、
壓力表，28、安全閥，29、三通管進氣口，30、三通管出氣口。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和實施例對本實用新型的制造耐高溫線圈的工藝和裝置進行詳細的說明，以使本領域的技術人員在閱讀了本實用新型說明書的基礎上能夠充分完整的實現(xiàn)本實用新型的技術方案，并解決本實用新型所要解決的現(xiàn)有技術中存在的問題。應當說明的是，以下僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些應當都屬于本實用新型的保護范圍。
實施例
[0017]本實用新型的制造耐高溫線圈的裝置如圖1所示。一種制造耐高溫線圈的裝置，包括振動裝置，加熱組件，主腔室組件，通排氣組件，進液組件。所述振動裝置與主腔室組件相連接;所述加熱組件分布在所述主腔室組件的外圍四周；所述主腔室組件的上端與所述進液組件相連接;所述主腔室組件的上端與所述通排氣組件相連接。所述振動裝置為振動臺13。所述主腔室組件包括罐殼7、設于所述罐殼7底部的罐底板5、設于所述罐殼7頂部的上罐蓋14和設于所述罐殼7外部的外殼9;所述罐底板5的下部固定在所述振動臺13上;所述罐殼7和所述外殼9之間設有所述加熱組件，所述上罐蓋14的一側與所述進液組件相連接，所述上罐蓋14的另一側與所述通排氣組件相連接。所述罐殼7內(nèi)部放置了待浸漬的耐高溫線圈；該耐高溫線圈通過線圈骨架I被固定在所述罐底板5的上部。所述通排氣組件包括三通管和連通管18，所述連通管18與所述三通管的一個開口端相連接，所述三通管的其余的兩個開口端中一端為三通管進氣口 29，另一端為三通管出氣口30，所述連通管18的另一端與所述上罐蓋14相連通。所述的進液組件包括鋼管21和與所述鋼管21的一端相連通的軟管23;所述鋼管21的另一端與所述上罐蓋14相連通。所述加熱組件由加熱器繞組8組成，所述加熱器繞組8套在所述罐殼7上。為了方便耐高溫線圈后續(xù)脫模，罐殼7的內(nèi)壁可涂上脫模劑;罐底板5通過螺栓和壓板12固定在振動臺13上，避免整個裝置在振動過程中出現(xiàn)移動;罐殼7的外側分布有加熱繞組8以便于充分均勾的對罐殼7進行加熱，外殼9在所述加熱組件的外側以使加熱器繞組8加熱時產(chǎn)生的熱量減少耗散;上罐蓋14的一側與鋼管21相連接，便于需要時向罐殼7中補充加入耐高溫浸漬劑或者其它的液體填充物，耐高溫浸漬劑通常是以有機硅材料為基體并添加了其他物質成分而形成的非常濃稠的涂刷型耐高溫浸漬灌封填充劑；上罐蓋14的另一側與連通管18相連接，連通管18上連有波紋管19，所述波紋管19可隔離振動臺13及罐殼7的振動傳遞到通排氣組件，并可使裝置在進行抽真空操作時，防止裝置內(nèi)部壓力的變化對整個裝置的損傷;一旦裝置內(nèi)部的壓力波動過大，波紋管19就會產(chǎn)生形變來緩沖內(nèi)外部壓強產(chǎn)生的力量，當裝置內(nèi)部壓力增大到一定程度時可以通過安全閥28自動排氣防止出現(xiàn)事故;所述裝置主腔室組件其內(nèi)部用于放置耐高溫線圈，所述耐高溫線圈由線圈骨架1、線圈繞組2和線圈灌封層3組成。當使用本實用新型的制造耐高溫線圈的裝置時，將需要處理的線圈在線圈骨架I上繞線成為線圈繞組2，再在線圈骨架I的線槽部分刷涂上耐高溫浸漬劑，加熱除濕后通過螺桿10固定在罐底板5上;所述耐高溫線圈的線圈骨架I置于所述主腔室內(nèi)部的中央，所述線圈骨架I上繞有所述的線圈繞組2;所述線圈灌封層3超過所述線圈骨架I的上部。
[0018]當使用本實用新型的制造耐高溫線圈的裝置時，將需要處理的線圈在線圈骨架I上繞線成為線圈繞組2，再在線圈骨架I的線槽部分刷涂上耐高溫浸漬劑，確保線與線之間、層與層之間都被耐高溫浸漬劑所填滿。將線圈繞組2先通過頂部壓圈11和螺桿10安裝在灌底板5上，一起放入烘箱，以低于耐高溫浸漬劑的固化溫度進行加熱除潮去濕，然后裝入罐殼7中，為了便于后續(xù)脫模，罐殼7的內(nèi)壁可涂上脫模劑。然后根據(jù)不同的技術要求，在線圈繞組2與罐殼7之間充入不同類型的灌封填充物如硅砂等，也可以根據(jù)技術要求只填充耐高溫浸漬劑。填充灌封填充物時，灌封填充物需先除潮去濕;在灌封填充物填滿線圈繞組2與罐殼7之間后，再充入適量的耐高溫浸漬劑，并使之完全浸沒線圈繞組2。
[0019]填充好耐高溫浸漬劑后，將上罐蓋14通過壓緊螺栓15安裝在罐殼7上，將罐殼7通過壓板12固定在振動臺13上，但振動臺13暫不通電工作。聯(lián)通好罐殼7上的全部管道，關閉第一閥門22和第三閥門25，打開第二閥門24，啟動外部真空機組將罐殼7內(nèi)的空氣逐漸抽出。隨著罐殼7中的空氣被逐步抽出，可以通過觀察窗16看到罐殼7內(nèi)的耐高溫浸漬劑的液面上不斷冒出氣泡。通過觀察真空表26可以看到罐殼7內(nèi)的氣體含量越來越低，當真空表26指針不再變化后，通電啟動振動臺13開始振動，使線圈繞組2在真空狀態(tài)下進行振動浸漬，如果液面下降到不足以完全浸沒線圈繞組2時，可緩慢打開第一閥門22讓耐高溫浸漬劑順著軟管23、鋼管21流入罐殼7內(nèi)，待耐高溫浸漬劑完全浸沒線圈繞組2，即關閉第一閥門22。經(jīng)過足夠長時間的真空下振動浸漬，線圈繞組2內(nèi)部的氣體被基本排出，空隙被耐高溫浸漬劑充分填充，此時可使振動臺13停止工作，也可繼續(xù)振動。先關閉第二閥門24，再打開第三閥門25，使干燥潔凈的壓縮氣體如惰性氣體、氮氣或壓縮空氣等沿著三通管進氣口 29注入罐殼7，并使罐殼7內(nèi)部逐步增壓到一定壓力，保持足夠長的時間，以使得耐高溫浸漬劑在氣體壓力作用下更好地滲入線圈繞組2內(nèi)部的微小空隙內(nèi)。然后，根據(jù)加入的耐高溫浸漬劑類型不同，采用兩種不同的方式進行固化。一種方式是:對于所使用的耐高溫浸漬劑是屬于有溶劑型的，應在加壓浸漬后通過三通管出氣口30緩慢卸壓使罐殼7內(nèi)壓力與外界相同，之后關閉第二閥門24，再打開第三閥門25，對罐殼7通過三通管進氣口 29進行抽氣。對纏繞在罐殼7外的加熱器繞組8通電，使罐殼7逐漸加熱升溫，熱量傳導到線圈灌封層3，使耐高溫浸漬劑在合適的溫度下初步固化。在受熱固化過程中，釋放出的溶劑氣體不斷地通過三通管出氣口 30抽走;另一種方式是:所使用的耐高溫浸漬劑是屬于無溶劑型的，應在加壓浸漬后繼續(xù)保持壓力，在關閉第一閥門22、第二閥門24和第三閥門25的情況下，對纏繞在罐殼7外的加熱器繞組8通電，使罐殼7逐漸加熱升溫，熱量傳導到線圈灌封層3，使耐高溫浸漬劑在合適的溫度下初步固化。雖然受熱固化過程中不會釋放氣體，但前一步驟充入的加壓氣體在溫度升高后會使罐殼7內(nèi)的壓力不斷增高，內(nèi)壓超過安全限度時通過安全閥28泄出。線圈繞組2和灌封層3在加壓環(huán)境下的初步固化，可以保證線圈內(nèi)部殘留的微小氣隙不會受熱膨大。
[0020]根據(jù)不同的高溫線圈技術要求，在線圈繞組2與罐殼7之間充入的耐高溫浸漬劑也有不同類型，如:一般耐溫等級在200°C左右的高溫線圈，耐高溫浸漬劑通常為無溶劑有機硅浸漬漆;而對于耐溫等級達到300°C以上的超高溫線圈其耐高溫浸漬劑則是以有機硅材料為基體并添加了其他物質成分而形成的非常濃稠的涂刷型耐高溫浸漬灌封填充劑。
[0021]本領域的技術人員可以想到，不論對于以上兩種固化方式出現(xiàn)的何種情況，都可以不通過將罐殼7內(nèi)產(chǎn)生的溶劑氣體排出，而采用當罐殼7的內(nèi)壓超過安全限度時通過安全閥28自行泄出并同時加熱升溫的方式，進行加熱固化；
[0022]本領域的技術人員也可以想到，不論對于以上兩種固化方式出現(xiàn)的何種情況，都可以采用通過不斷將罐殼7內(nèi)產(chǎn)生的氣體排出并同時加熱升溫的方式，進行加熱固化。
[0023]線圈繞組2和灌封層3初步固化后，就形成了一個完整的耐高溫線圈整體，將罐殼7內(nèi)受熱初步固化后的線圈整體從裝置中脫模卸出。將脫模卸出的線圈的表面進行修整，修整指的是對線圈外表進行打磨、砂光、修補、填充，倒角等加工處理。也可根據(jù)技術條件的要求在線圈灌封層3的外表面上用附加材料進行包覆。經(jīng)過上述步驟后，已經(jīng)初步固化的線圈將轉移到常規(guī)烘箱中加熱保溫一段時間，即進行最終固化。根據(jù)不同的耐高溫浸漬劑類型而定，一般無溶劑有機硅浸漬漆的最終固化溫度不超過300°C;而以有機硅材料為基體并添加了其他物質成分而形成的非常濃稠的涂刷型耐高溫浸漬灌封填充劑，其最終固化溫度不超過500°C。經(jīng)過足夠長時間的最終固化，經(jīng)過足夠長時間的最終固化，耐高溫線圈制作完成。
[0024]本領域的技術人員根據(jù)以上的說明，不需要經(jīng)過任何創(chuàng)造性的勞動即可實現(xiàn)本實用新型制造耐高溫線圈的裝置的技術方案。
【主權項】
1.一種制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，包括振動裝置，加熱組件，主腔室組件，通排氣組件，進液組件;所述振動裝置與主腔室組件相連接;所述加熱組件分布在所述主腔室組件的外圍四周；所述主腔室組件的上端與所述進液組件相連接;所述主腔室組件的上端與所述通排氣組件相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述振動裝置為振動臺。3.根據(jù)權利要求2所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述主腔室組件包括罐殼、設于所述罐殼底部的罐底板、設于所述罐殼頂部的上罐蓋和套在所述罐殼外部的外殼；所述罐底板的下部與所述振動臺相連接;所述罐殼和所述外殼之間設有所述加熱組件，所述上罐蓋的一側與所述進液組件相連接，所述上罐蓋的另一側與所述通排氣組件相連接。4.根據(jù)權利要求3所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述罐殼內(nèi)部放置與罐底板相連接的線圈。5.根據(jù)權利要求3所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述通排氣組件包括三通管和連通管，所述連通管的一端與所述三通管的任意一個開口端相連接，所述連通管的另一端與所述上罐蓋相連通。6.根據(jù)權利要求3所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述的進液組件包括鋼管和與所述鋼管的一端相連通的軟管;所述鋼管的另一端與所述上罐蓋相連通。7.根據(jù)權利要求3所述的制造耐高溫線圈的裝置，其特征在于，所述加熱組件由加熱器繞組組成，所述加熱器繞組套在所述罐殼外。
【文檔編號】H01F41/12GK205508619SQ201620320300
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】陳世敏
【申請人】陳世敏