本發(fā)明屬于定子線圈熱壓，具體涉及一種高壓雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子線圈的熱壓工裝及熱壓方法。

背景技術(shù)：

1、隨著風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量逐漸增大，相應(yīng)的電壓等級(jí)也隨之提高。對(duì)于雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言，由于其定子可以直接并網(wǎng)而無需變頻器，因此定子繞組可以設(shè)計(jì)為高壓繞組。

2、目前，高壓雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子線圈的模壓加工工藝主要包括以下步驟：在線圈對(duì)地絕緣包扎完畢后，部分包裹具備耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、絕緣性、自潤(rùn)滑性、表面不粘性、不燃性等特性的材料，隨后進(jìn)行預(yù)熱，并調(diào)整熱壓機(jī)的跨距尺寸及設(shè)定控制柜的工藝溫度和時(shí)間；接著將線圈放置于熱壓機(jī)上，將壓鐵置于已完成絕緣包扎并包裹好具備耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、絕緣性、自潤(rùn)滑性、表面不粘性、不燃性等特性的材料的線圈之上，啟動(dòng)熱壓機(jī)，讓壓頭對(duì)壓鐵施加壓力。

3、然而，這種加工工藝存在以下問題：(1)在加熱過程中，線圈經(jīng)常出現(xiàn)膠化不完善的現(xiàn)象，這會(huì)影響定子線圈的絕緣整體性和密實(shí)性，最終導(dǎo)致線圈電氣性能不佳，甚至可能引起線圈擊穿率高的嚴(yán)重后果，造成重大經(jīng)濟(jì)損失；(2)操作過程中需要頻繁調(diào)整熱壓機(jī)的跨距，這會(huì)導(dǎo)致跨距尺寸偏差較大，影響后續(xù)的嵌線過程；(3)線圈壓型完畢后，在泄壓過程中，存在設(shè)備價(jià)格高、能源和材料浪費(fèi)的問題，導(dǎo)致制造成本增加且生產(chǎn)效率低下。

4、鑒于上述問題，迫切需要研究一種全新的高壓雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子線圈模壓加工工藝方案。該方案旨在不引入昂貴的熱壓機(jī)等設(shè)備的前提下，通過設(shè)計(jì)專用的熱壓工裝來實(shí)現(xiàn)定子線圈的熱壓加工過程，并確保加工過程中線圈質(zhì)量的穩(wěn)定性和安全性。

5、有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種高壓雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子線圈的熱壓工裝及熱壓方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

3、一方面，本發(fā)明提供一種高壓雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子線圈的熱壓工裝，包括與定子線圈形狀相適配的c形熱壓組件，所述c形熱壓組件包括剖面均為l形、且剖面中心相互對(duì)稱的上模桿和下模桿，所述上模桿和下模桿合模后形成用于放置定子線圈的通腔，對(duì)所述上模桿和下模桿的直角梁同時(shí)施加外力后，上模桿和下模桿產(chǎn)生相對(duì)錯(cuò)位移動(dòng)以壓緊絕緣包扎完畢且纏繞有高分子聚合材料的定子線圈。

4、具體的，所述上模桿和下模桿通過多個(gè)c形夾來實(shí)現(xiàn)壓緊。

5、具體的，所述上模桿的直角梁上固設(shè)有便于c形夾的運(yùn)動(dòng)端抵接的v形固定座，所述v形固定座的v形端固定在上模桿的直角梁上，另一端與c形夾的運(yùn)動(dòng)端抵接，所述c形夾的靜止端與下模桿的直角梁抵接。

6、具體的，所述v形固定座靠近c(diǎn)形夾運(yùn)動(dòng)端的一端為中空結(jié)構(gòu)，所述中空結(jié)構(gòu)中設(shè)置有便于c形夾的運(yùn)動(dòng)端壓緊c形熱壓組件時(shí)提供強(qiáng)壓力的蝶形彈簧。

7、具體的，每個(gè)所述c形夾的運(yùn)動(dòng)端與上模桿的直角梁抵接，靜止端與下模桿的直角梁均通過鎖緊塊抵接。

8、具體的，所述高分子聚合材料包括但不限于聚四氟乙烯帶、云母帶、生料帶中的一種。

9、另一方面，本發(fā)明提供一種如上所述熱壓工裝的熱壓方法，具體方法如下：

10、首先，對(duì)絕緣包扎完畢的定子線圈包裹高分子聚合材料，放到c形熱壓組件的通腔內(nèi)，將定子線圈的兩根引線接入整流柜，并用夾具加緊引線；

11、其次，使用外部壓力對(duì)c形熱壓組件進(jìn)行加壓；

12、然后，先對(duì)c形熱壓組件進(jìn)行保溫保壓，保溫溫度為70℃-200℃，保壓壓力為5mpa-90mpa，通過調(diào)節(jié)整流柜的電流和增加pt100測(cè)溫來監(jiān)控定子線圈進(jìn)行加熱，使定子線圈升溫至70℃-200℃，同時(shí)再使外部壓力對(duì)c形熱壓組件進(jìn)行再壓緊，當(dāng)達(dá)壓力到100mpa后，然后在溫度為150℃-200℃進(jìn)行保溫，泄壓至80mpa-90mpa進(jìn)行保壓，時(shí)間為1h-3h；

13、最后，對(duì)加熱完成的定子線圈進(jìn)行冷卻定型：使熱壓工裝降溫至室溫，并拆下c形熱壓組件，取出定子線圈，即完成對(duì)定子線圈的熱壓。本方案對(duì)于定子線圈來說，熱從線圈內(nèi)部到線圈表面，屬于內(nèi)加熱。內(nèi)加熱即從原件內(nèi)部升溫，存在加熱時(shí)間短，升溫速度快，操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。

14、再一方面，本發(fā)明提供一種如上所述熱壓工裝的熱壓方法，具體方法如下：

15、首先，對(duì)絕緣包扎完畢的定子線圈包裹高分子聚合材料，放到c形熱壓組件的通腔內(nèi)，并使用外部壓力壓緊；

16、然后，將c形熱壓組件放置在烘箱內(nèi)，通過烘箱的溫控系統(tǒng)，對(duì)熱壓溫度進(jìn)行控制，加熱溫度為150℃-200℃，加熱時(shí)間為24h-48h；

17、最后，將加熱完成的定子線圈降溫至室溫，并拆下熱壓工裝，取出定子線圈，即完成對(duì)定子線圈的熱壓。本方案對(duì)于定子線圈來說，熱從線圈表面再到線圈內(nèi)部，屬于外加熱。外加熱即從外部加熱影響原件溫度，存在受熱均勻，溫度對(duì)壓力的影響減弱，絕緣層密度勻稱。

18、還有一方面，本發(fā)明提供一種如上所述熱壓工裝的熱壓方法，具體方法如下：

19、首先，對(duì)絕緣包扎完畢的定子線圈包裹高分子聚合材料，放到c形熱壓組件的通腔內(nèi)；

20、其次，將c形熱壓組件裝放置在熱壓機(jī)上，通過熱壓機(jī)上的液壓裝置對(duì)c形熱壓組件進(jìn)行加壓，壓力為5mpa-90mpa；

21、然后，使用熱壓機(jī)自帶plc控制柜自動(dòng)控制加熱溫度為150℃-200℃，加熱時(shí)間為24h-48h；

22、最后，將加熱完成的定子線圈降溫至室溫，并拆下熱壓工裝，取出定子線圈，即完成對(duì)定子線圈的熱壓。本方案對(duì)于定子線圈來說，熱從線圈表面到線圈內(nèi)部，屬于外加熱。外加熱即從外部加熱影響原件溫度，存在受熱均勻，溫度對(duì)壓力的影響減弱，絕緣層密度勻稱。

23、最后一方面，本發(fā)明提供一種如上所述熱壓工裝的熱壓方法，具體方法如下：

24、首先，對(duì)絕緣包扎完畢的定子線圈包裹高分子聚合材料，放到c形熱壓組件的通腔內(nèi)；

25、其次，將c形熱壓組件放置在熱壓機(jī)上，通過熱壓機(jī)上的液壓裝置對(duì)c形熱壓組件進(jìn)行加壓，加壓壓力為5mpa-90mpa；

26、然后，使用熱壓機(jī)自帶plc控制柜自動(dòng)控制加熱溫度為150℃-200℃，同時(shí)，將定子線圈的兩根引線再接入整流柜，通過調(diào)節(jié)整流柜電流，再加熱定子線圈的溫度至150℃-200℃，加熱時(shí)間為24h-48h；

27、最后，將加熱完成的定子線圈降溫至室溫，并拆下熱壓工裝，取出定子線圈，即完成對(duì)定子線圈的熱壓。本方案對(duì)于定子線圈來說，屬于內(nèi)外均進(jìn)行加熱，提高了加熱效率，加熱時(shí)間短，升溫速度快，受熱均勻，絕緣層密度勻稱。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括以下有益效果：

29、本發(fā)明采用了全新的定子線圈熱壓工裝，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

30、本熱壓工裝具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、成本低廉、易于操作等特點(diǎn)，降低了生產(chǎn)成本；采用本熱壓工裝熱壓后的定子線圈電氣性能穩(wěn)定，支持內(nèi)外加熱法，通用性強(qiáng)，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，安全性高；本熱壓工裝簡(jiǎn)化了操作流程，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了時(shí)間和人力成本；本熱壓工裝相較于傳統(tǒng)的熱壓機(jī)和烘箱等設(shè)備，該工裝成本更低，便于批量生產(chǎn)和搬運(yùn)，不占用過多場(chǎng)地；本熱壓工裝有效解決了定子線圈拐角與端部位置無法進(jìn)行模壓的問題，使得端部和拐角處的絕緣更加密實(shí)，提高了絕緣效果。