【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于定子線圈熱壓，具體涉及一種高壓雙饋風力發電機定子線圈的熱壓工裝及熱壓方法。
技術介紹
1、隨著風電行業的發展和技術的進步，風力發電機組的單機容量逐漸增大，相應的電壓等級也隨之提高。對于雙饋風力發電機而言，由于其定子可以直接并網而無需變頻器，因此定子繞組可以設計為高壓繞組。
2、目前，高壓雙饋風力發電機定子線圈的模壓加工工藝主要包括以下步驟：在線圈對地絕緣包扎完畢后，部分包裹具備耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、絕緣性、自潤滑性、表面不粘性、不燃性等特性的材料，隨后進行預熱，并調整熱壓機的跨距尺寸及設定控制柜的工藝溫度和時間；接著將線圈放置于熱壓機上，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、自潤滑性、表面不粘性、不燃性等特性的材料的線圈之上，啟動熱壓機，讓壓頭對壓鐵施加壓力。
3、然而，這種加工工藝存在以下問題：(1)在加熱過程中，線圈經常出現膠化不完善的現象，這會影響定子線圈的絕緣整體性和密實性，最終導致線圈電氣性能不佳，甚至可能引起線圈擊穿率高的嚴重后果，造成重大經濟損失；(2)操作過程中需要頻繁調整熱壓機的跨距，這會導致跨距尺寸偏差較大，影響后續的嵌線過程；(3)線圈壓型完畢后，在泄壓過程中，存在設備價格高、能源和材料浪費的問題，導致制造成本增加且生產效率低下。
4、鑒于上述問題，迫切需要研究一種全新的高壓雙饋風力發電機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等設備的前提下，通過設計專用的熱壓工裝來實現定子線圈的熱壓加工過程，并確保加工過程中線
5、有鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種高壓雙饋風力發電機定子線圈的熱壓工裝及熱壓方法。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了如下技術方案：
3、一方面，本專利技術提供一種高壓雙饋風力發電機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，對所述上模桿和下模桿的直角梁同時施加外力后，上模桿和下模桿產生相對錯位移動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c形夾來實現壓緊。
5、具體的，所述上模桿的直角梁上固設有便于c形夾的運動端抵接的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形夾的運動端抵接，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形夾運動端的一端為中空結構，所述中空結構中設置有便于c形夾的運動端壓緊c形熱壓組件時提供強壓力的蝶形彈簧。
7、具體的，每個所述c形夾的運動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，本專利技術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，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c形熱壓組件進行加壓；
12、然后，先對c形熱壓組件進行保溫保壓，保溫溫度為70℃-200℃，保壓壓力為5mpa-90mpa，通過調節整流柜的電流和增加pt100測溫來監控定子線圈進行加熱，使定子線圈升溫至70℃-200℃，同時再使外部壓力對c形熱壓組件進行再壓緊，當達壓力到100mpa后，然后在溫度為150℃-200℃進行保溫，泄壓至80mpa-90mpa進行保壓，時間為1h-3h；
13、最后，對加熱完成的定子線圈進行冷卻定型：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，即完成對定子線圈的熱壓。本方案對于定子線圈來說，熱從線圈內部到線圈表面，屬于內加熱。內加熱即從原件內部升溫，存在加熱時間短，升溫速度快，操作簡便的優點。
14、再一方面，本專利技術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，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，通過烘箱的溫控系統，對熱壓溫度進行控制，加熱溫度為150℃-200℃，加熱時間為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，即完成對定子線圈的熱壓。本方案對于定子線圈來說，熱從線圈表面再到線圈內部，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，溫度對壓力的影響減弱，絕緣層密度勻稱。
18、還有一方面，本專利技術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；
20、其次，將c形熱壓組件裝放置在熱壓機上，通過熱壓機上的液壓裝置對c形熱壓組件進行加壓，壓力為5mpa-90mpa；
21、然后，使用熱壓機自帶plc控制柜自動控制加熱溫度為150℃-200℃，加熱時間為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，即完成對定子線圈的熱壓。本方案對于定子線圈來說，熱從線圈表面到線圈內部，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，溫度對壓力的影響減弱，絕緣層密度勻稱。
23、最后一方面，本專利技術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；
25、其次，將c形熱壓組件放置在熱壓機上，通過熱壓機上的液壓裝置對c形熱壓組件進行加壓，加壓壓力為5mpa-90mpa；
26、然后，使用熱壓機自帶plc控制柜自動控制加熱溫度為150℃-200℃，同時，將定子線圈的兩根引線再接入整流柜，通過調節整流柜電流，再加熱定子線圈的溫度至150℃-200℃，加熱時間為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，即完成對定子線圈的熱壓。本方案對于定子線圈來說，屬于內外均進行加熱，提高了加熱效率，加熱時間短，升溫速度快，受熱均勻，絕緣層密度勻稱。
28、與現有技術相比，本專利技術提供的技術方案包括以下有益效果：
29、本專利技術采用了全新的定子線圈熱壓工裝，具有以下優點：
30、本熱壓工裝具有結構簡單、使用方便、成本低廉、易于操作等特點，降低了生產成本；采用本熱壓工裝熱壓后的定子線圈電氣性能穩定，支持內外加熱法，通用性強，環境適應性強，安全性高；本熱壓工裝本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高壓雙饋風力發電機定子線圈的熱壓工裝，其特征在于，包括與定子線圈(1)形狀相適配的C形熱壓組件(2)，所述C形熱壓組件(2)包括剖面均為L形、且剖面中心相互對稱的上模桿(21)和下模桿(22)，所述上模桿(21)和下模桿(22)合模后形成用于放置定子線圈(1)的通腔，對所述上模桿(21)和下模桿(22)的直角梁同時施加外力后，上模桿(21)和下模桿(22)產生相對錯位移動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(1)。
2.根據權利要求1所述熱壓工裝，其特征在于，所述上模桿(21)和下模桿(22)通過多個C形夾(6)來實現壓緊。
3.根據權利要求2所述熱壓工裝，其特征在于，所述上模桿(21)的直角梁上固設有便于C形夾(6)的運動端抵接的V形固定座(3)，所述V形固定座(3)的V形端固定在上模桿(21)的直角梁上，另一端與C形夾(6)的運動端抵接，所述C形夾(6)的靜止端與下模桿(22)的直角梁抵接。
4.根據權利要求3所述熱壓工裝，其特征在于，所述V形固定座(3)靠近C形夾(6)運動端的一端為中空結構，所述中空結構中設置有便于
5.根據權利要求2所述熱壓工裝，其特征在于，每個所述C形夾(6)的運動端與上模桿(21)的直角梁抵接，靜止端與下模桿(22)的直角梁均通過鎖緊塊(5)抵接。
6.根據權利要求1所述熱壓工裝，其特征在于，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。
7.如權利要求1-6任一所述熱壓工裝的熱壓方法，其特征在于，具體方法如下：
8.如權利要求1-6任一所述熱壓工裝的熱壓方法，其特征在于，具體方法如下：
9.如權利要求1所述熱壓工裝的熱壓方法，其特征在于，具體方法如下：
10.如權利要求1所述熱壓工裝的熱壓方法，其特征在于，具體方法如下：
...【技術特征摘要】
1.一種高壓雙饋風力發電機定子線圈的熱壓工裝，其特征在于，包括與定子線圈(1)形狀相適配的c形熱壓組件(2)，所述c形熱壓組件(2)包括剖面均為l形、且剖面中心相互對稱的上模桿(21)和下模桿(22)，所述上模桿(21)和下模桿(22)合模后形成用于放置定子線圈(1)的通腔，對所述上模桿(21)和下模桿(22)的直角梁同時施加外力后，上模桿(21)和下模桿(22)產生相對錯位移動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(1)。
2.根據權利要求1所述熱壓工裝，其特征在于，所述上模桿(21)和下模桿(22)通過多個c形夾(6)來實現壓緊。
3.根據權利要求2所述熱壓工裝，其特征在于，所述上模桿(21)的直角梁上固設有便于c形夾(6)的運動端抵接的v形固定座(3)，所述v形固定座(3)的v形端固定在上模桿(21)的直角梁上，另一端與c形夾(6)的運動端抵接，所述c形夾(6)的靜止端與下模桿(22)的直角梁抵接...
【專利技術屬性】
技術研發人員：段志強，黃旭洋，何慶峰，張銘繼，樊潔心，車強強，
申請(專利權)人：西安中車永電捷力風能有限公司，
類型：發明
國別省市：
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