液体正压填充装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种液体正压填充装置，所述液体正压填充装置包括设置在内部的环形的密闭的正压腔室，所述正压腔室处于待浸润的电枢的电枢主体的周边，在所述正压腔室内具有一定的压力以对所述电枢主体沿径向施加正压力，驱使填充液体渗流到所述电枢主体上的缝隙中并驱离缝隙内的气体。本实用新型专利技术所提供的液体正压填充装置能够使填充液体完全充满缝隙，提高填充液体的充满度和填充率。

【技术实现步骤摘要】
液体正压填充装置
本技术属于部件液体浸润领域，具体地说，本技术涉及一种液体正压填充装置。
技术介绍
风能是清洁、无污染的可再生能源之一。利用风力发电已越来越成为风能利用的主要形式，受到世界各国的高度重视。风力发电机组是一种将风能转化为电能的大型发电装置。电机作为风力发电机组的核心部件，包括转子和定子，定子包括定子铁芯以及缠绕在定子铁芯上的绕组。如图1-3所示，电枢100包括定子铁芯10和绕组20，在定子铁芯10上设置有绕组槽11，绕组20嵌入在绕组槽11内，并在绕组槽11的槽口安装槽楔30来将绕组20固定在绕组槽11内。由于风力发电机组设置在户外，经受风吹雨淋，水汽和湿气会进入发电机定子和转子内部，导致定子铁芯以及绕组受到腐蚀而损坏。尤其是，安装在海上的风力发电机，更容易受到盐雾的侵袭腐蚀。除此之外，电机在运行过程中，绕组的绝缘膜以及铁芯槽内的槽绝缘等绝缘层会由于受到电磁振动和机械振动的冲击而磨损，同时还会经受发热而老化。因此，为了保证定子绕组的绝缘性能，还需要将绕组与其相邻部件用绝缘树脂包封形成紧密坚固的整体。因此，在制造发电机的过程中，电机各个部件，尤其是定子绕组的防腐处理和绝缘处理特别关键。为了提高定子绕组的防腐性能和绝缘性能，通常对定子绕组采用浸渍处理，用绝缘漆或绝缘胶等填充材料填充定子绕组中的孔隙。浸漆处理是对电机定子绕组进行绝缘处理的一种常用的浸渍处理方式。目前采用的浸漆处理工艺是属于热沉浸工艺的二次浸漆，例如，真空压力浸渍工艺(简称VPI工艺)浸漆过程大致包括：预烘、第一次浸漆、滴漆、第一次烘干、第二次浸漆、滴漆、第二次烘干。通过浸漆处理，可以使绝缘漆填充定子绕组的内层空隙并覆盖绕组的表面，并通过将浸渍后的定子绕组放置在烘箱中进行烘干处理，使绝缘漆固化从而与绕组以及绕组槽内壁粘接。在浸漆的过程，希望绝缘漆能够更好、更充分地渗透到定子铁芯的各个缝隙中，尽量减少定子绕组中的孔隙。在传统的真空加压浸漆(VPI)工艺中，首先将要浸渍的物体放置在封闭真空密室内，将被加热至大约70℃的已被预处理且脱气的树脂输运进真空室，直到被浸渍的对象完全被温热的树脂淹没(浸没)和覆盖。树脂的预热是非常重要的，因为它能显著降低粘度，从而使树脂能更容易地进入和填充槽内缝隙。然后释放真空，恢复至自然环境压力或常压，将密室内压力加到3-5bar，停滞数小时。最后，树脂通过热交换器被泵回到冷容器中。但是，对于VPI工艺，绝缘漆从绕组端部与铁芯的缝隙进入绕组槽内、从铁芯与槽楔之间进入绕组槽内缝隙、进入绕组电磁线外缠绕的固体绝缘层间隙、包括进入铁芯叠片片间，都是在真空热力学状态环境内进行的，在浸漆过程中，绝缘漆不能完全地浸润绕组与铁芯的缝隙，或者铁芯叠片之间的空间，在这些位置通常存在空穴或气孔，而不能被绝缘漆完全浸润，使得电机的绝缘处理并不能完全覆盖所有的缝隙空间，这对电机的绝缘产生隐患。在槽口部分，难以在槽楔外周形成严格的密封圈，造成槽楔与铁芯槽口硅片之间形成缝隙，潮气和水自然会沿着脱粘缝隙进入槽内破坏绝缘，为风力发电机组的运行带来安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种液体正压填充装置，在正压力作用下使填充液体进入绕组与铁芯缝隙，使后进液体驱替先进入的液体，并且使进入缝隙内的填充液体驱替原先处于缝隙内的气体，从而使填充液体完全充满缝隙。为了实现上述目的，根据本技术的实施例，提供了一种液体正压填充装置，所述液体正压填充装置包括设置在内部的环形的密闭的正压腔室，所述正压腔室处于待浸润的电枢的电枢主体的周边，在所述正压腔室内具有一定的压力以对所述电枢主体沿径向施加正压力，驱使填充液体渗流到所述电枢主体上的缝隙中并驱离缝隙内的气体。可选地，所述液体正压填充装置包括：正压封闭筒体，所述正压封闭筒体至少与所述电枢主体的径向表面围合而成所述正压腔室。可选地，所述正压封闭筒体与所述电枢的电枢主体和其中一个电枢端部形成所述正压腔室，且所述电枢端部处的轴向缝隙根部位于所述正压腔室内，使得填充液体还能够通过所述轴向缝隙根部渗流到缝隙内，而气体从另一个电枢端部处的轴向缝隙根部驱离。可选地，所述电枢端部为所述电枢的处于下方的电枢端部。可选地，所述液体正压填充装置还包括多个铁芯夹持片，以封堵所述电枢的铁芯的各个铁芯齿部的径向外表面，在相邻的两个铁芯夹持片之间形成与所述电枢的槽楔一一对应的径向渗流通道，使得填充液体在所述电枢主体的径向周边经由所述径向渗流通道仅通过所述槽楔与所述铁芯之间的渗流缝隙渗入。可选地，所述液体正压填充装置还包括激振装置，以诱发绕组鼻部振动，便于填充液体朝向缝隙内渗流以及气体的驱离。可选地，所述激振装置包括设置在所述电枢的两个电枢端部处的激振器。可选地，所述激振装置还包括：环形支撑板，设置在所述电枢端部处并接触所述绕组鼻部，所述环形支撑板能够限定所述绕组鼻部的位置；弹性储能元件，能够将所述激振器产生的振动传递到所述环形支撑板。可选地，所述激振器为电磁涡流发生器或者超声波振动发生器。本技术所提供的液体正压填充装置籍于电机转子或定子表面(凸面或凹面)柱状腔体内面向绕组端部多种组织部件(铁芯)与空气交接区域之间，槽楔与铁芯渗流缝隙和空气交接区域之间构筑密封防护体系，克服绝缘漆在传统真空状态下导致气液两相进入各种缝隙和气液两相浸润铁芯槽楔的表面。借助渗流力学实现液体驱替液体、液体驱替气体的双重功能。解决了传统的真空压力浸渍工艺(即，VPI)气体残留，从而完全地剔除了电枢内的所有缝隙的空穴，阻止后续呼吸现象发生，提高绝缘强度，使空气中的氧、潮气和水等不易侵入槽绝缘内部，可延缓绝缘体系老化过程，降低电机受潮气和水侵入存留其中的风险，提高电机绝缘可靠性。附图说明图1是风力发电机组的电枢的局部示意图；图2是风力发电机组的电枢的绕组与铁芯的放大结构立体图；图3是风力发电机组的电枢的一个绕组槽的局部截面图；图4是根据本技术的实施例的电枢的示意图；图5是图4所示的电枢的铁芯的简化示意图；图6是图4所示的电枢的一个绕组槽的局部截面图；图7是根据本技术的实施例的填充液体驱替浸渍浸润电枢的工艺装备的结构示意图；图8是图7所示的工艺装备的俯视示意图；图9是根据本技术的实施例的激振装置的示意图；图10是根据本技术的另一实施例的填充液体驱替浸渍浸润电枢的工艺装备的结构示意图；图11是根据本技术的另一实施例的填充液体驱替浸渍浸润电枢的工艺装备的结构示意图。附图标记说明：100：电机电枢，10：定子铁芯，11：绕组槽，20：绕组，21、22：电枢端部，23：电枢主体，30：槽楔，12：铁芯齿部；13：渗流缝隙，14：轴向缝隙根部，15、17、18：缝隙，16：铁芯叠片，200、300、400：工艺装备，210、410：壳体，220：填充液体供应装置，221：泵，240、340、440：正压填充装置，241、341：正压封闭筒体，242、342、442：正压腔室，243、244：分隔板，245：铁芯夹持片，260、360：回收装置，261、262：分隔筒，263：气液分离器，264、364：回收腔室，280：激振装置，281：激振器，282：弹性储能元件，283：环形支撑板。具体实施方式为了使本领域技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体正压填充装置，其特征在于，所述液体正压填充装置包括设置在内部的环形的密闭的正压腔室(242，342，442)，所述正压腔室(242，342，442)处于待浸润的电枢(100)的电枢主体(23)的周边，在所述正压腔室(242，342，442)内具有一定的压力以对所述电枢主体(23)沿径向施加正压力，驱使填充液体渗流到所述电枢主体(23)上的缝隙中并驱离缝隙内的气体。

【技术特征摘要】
1.一种液体正压填充装置，其特征在于，所述液体正压填充装置包括设置在内部的环形的密闭的正压腔室(242，342，442)，所述正压腔室(242，342，442)处于待浸润的电枢(100)的电枢主体(23)的周边，在所述正压腔室(242，342，442)内具有一定的压力以对所述电枢主体(23)沿径向施加正压力，驱使填充液体渗流到所述电枢主体(23)上的缝隙中并驱离缝隙内的气体。2.根据权利要求1所述的液体正压填充装置，其特征在于，所述液体正压填充装置包括：正压封闭筒体(241，341)，所述正压封闭筒体(241，341)至少与所述电枢主体(23)的径向表面围合而成所述正压腔室(242，342，442)。3.根据权利要求2所述的液体正压填充装置，其特征在于，所述正压封闭筒体(241，341)与所述电枢的电枢主体(23)和其中一个电枢端部形成所述正压腔室(242，342，442)，且所述电枢端部处的轴向缝隙根部(14)位于所述正压腔室内，使得填充液体还能够通过所述轴向缝隙根部(14)渗流到缝隙内，而气体从另一个电枢端部处的轴向缝隙根部驱离。4.根据权利要求3所述的液体正压填充装置，其特征在于，所述电枢端部为所述电枢的处于下方的电枢端部。5.根据权利要求1所述的液体正压填充装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马盛骏，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11