电机制造工艺学 胡志强第5章 换向器与集电环的制造工艺.ppt

图5-25　V形槽加工的装夹方法1—螺杆　2—锥形环　3—扇形块　4—换向片组　5—夹具体　6—四爪卡盘 3)V形槽表面粗糙度应达到Ra1.6μm。 图5-26　片间短路试验电路示意图1—熔断器　2—灯泡　3—开关　4—试棒 4)换向片间不允许有短路现象。 4.二次装配 二次装配即换向器总装配(或称为器装)。二次装配的任务是把换向器所有零件组装起来，再进行烘压，使换向器成为坚固稳定的整体。装配时应有清洁的工作环境，防止粉尘和杂物进入换向器内部。拧紧螺钉或螺母时，要对称均匀地进行，以保证换向片端面与压圈端面的平行。 表5-9　换向器二次装配烘压规范 5.换向器的回转加热(动压及超速试验) 1)工作表面线速度大于13m／s的换向器。2)可逆转电动机的换向器。3)双段结构的换向器。4)特殊重要的换向器。 图5-27　换向器回转加热设备1—温度计　2—换向器　3—软木板4—直流电动机　5—保温箱 5.3.5　换向器的电气性能试验 1.片间短路试验 片间短路试验在车完 V形槽以后进行，试验电路示意图如图5-26所示。用两支试棒，加220V交流电压于相邻的换向片上逐次试验，用灯泡(或电铃)指示有无短路存在。 2.耐压试验 表5-10　换向器对地耐压试验 5.4　塑料换向器的制造工艺 5.4.1　塑料换向器的用料5.4.2　塑料换向器的制造工艺5.4.3　塑料换向器的加强环5.4.4　塑料换向器的质量检查 5.4.1　塑料换向器的用料 1)酚醛树脂玻璃纤维压塑料。2)聚酰亚胺玻璃纤维压塑料。 5.4.2　塑料换向器的制造工艺 1)称塑料重量。2)塑料预热。3)压模和换向片组预热。4)装料。5)热压。6)烘焙处理。 图5-30　塑料换向器压模1—上压板　2—上模　3—加料模腔　4—换向器带压圈　5—顶板　6—下模座　7—下压板　8—模心9—螺栓　10—定位柱 5.4.3　塑料换向器的加强环 1)将绕制用模具放到恒温箱内加热到(145±5)℃，时间不少于1h。2)从恒温箱内取出模具，在模具表面涂上脱模剂——浸硅橡胶的甲苯饱和溶液。3)将模具夹在车床或专用机床的主轴上，从模具端头开始绕制，绕到与挡圈外圆平齐为止。 图5-31　绕制加强环的模具结构1—轴　2—模心　3—挡圈　4—螺母 4)热固化处理。5)从恒温箱中取出加强环和模具，冷却到室温后脱模，加强环即制成。 5.4.4　塑料换向器的质量检查 1)外观检查。2)超速试验。3)测绝缘电阻。4)破坏性试验。①　低温试验，从室温突然冷却到-40℃，检查塑料换向器的表面有无裂纹；②　在120～130℃温度下，换向器破坏时的转速应大于2倍额定转速。 5.5　紧圈式换向器的制造工艺特点 1.内紧圈式换向器的制造 图5-32　内紧圈式换向器结构1—换向片　2—钢紧圈　3—钢紧圈绝缘层4—套筒绝缘　5—套筒 2.外紧圈式换向器的制造 图5-33　两套夹具夹紧换向片1、2—锥状扇形块　3—临时紧圈　4—锥形环　5、7—垫圈　6—换向片组 5.6　集电环的制造 5.6.1　集电环的分类5.6.2　集电环制造的工艺要点 5.6.1　集电环的分类 集电环是集电装置中最重要的部分。例如，旋转磁极式同步发电机的转子，集电环中环的数目为两个；异步电动机的绕线转子中，环的数目一般为三个。集电环有各种不同的形式，其主要差别在于它的固定方法；把环和套筒固定在一起的整体称为集电环。集电环的形式有以下几种： 1.整体式塑料集电环2.装配式集电环3.支架装配式集电环4.热套在轴上的集电环 1.整体式塑料集电环 整体式塑料集电环常用酚醛玻璃丝纤维(4330)压塑料连同三个金属环压制成一个整体，如图5-36所示。这种集电环结构简单，制造方便。主要用于一般用途电动机。 图5-36　整体式塑料集电环 2.装配式集电环 主要由金属环、衬套(薄钢板弯成的开口套)、衬垫绝缘和套筒组成，如图5-37所示。衬垫绝缘可采用玻璃布板或塑性云母板。衬垫绝缘一般为0.2mm环氧酚醛玻璃布板(3240)加若干层0.05mm厚聚酯薄膜组成(薄膜至少两层，可作为调整厚度用)，其总厚度应比装配压缩后的尺寸增加0.15～0.20mm，以保证装压后有一定紧度。 图5-37　装配式集电环 这种结构形式的集电环广泛用于中型电机。 3.支架装配式集电环 主要由金属环、衬套(薄钢板弯成的开口套)、衬垫绝缘和套筒组成，如图5-37所示。衬垫绝缘可采用玻璃布板或塑性云母板。衬垫绝缘一般为0.2mm环氧酚醛玻璃布板(3240)加若干层0.05mm厚聚酯薄膜组成(薄膜至少两层，可作为调整厚度用)，其总厚度应比装配压缩后的尺寸增加0.15～0.20mm，以保证装压后有一定紧度。这种结构形式的集电环广泛用于中