串激電機(jī)基本知識及工藝(new)

單相交流串激電機(jī)

基本知識培訓(xùn)培訓(xùn)目錄一.單相交流串激電機(jī)的特點(diǎn)二.轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)工藝流程及每個工序注意要點(diǎn)三.定子的生產(chǎn)工藝流程及每個工序注意要點(diǎn)四.單相交流串激電機(jī)主要零部件材料簡介五.單相交流串激電機(jī)火花產(chǎn)生的原因六.單相交流串激電機(jī)繞組溫升的計(jì)算方法及控制繞組溫升的措施七.單相串激電機(jī)火花等級的劃分八.單相串激電機(jī)能量損耗及效率低的原因九.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子最大殘余不平衡量的計(jì)算方法及解決振動的措施十.單相串激電機(jī)噪音的計(jì)算方法及解決噪聲措施十一.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整的方法十二.改善電機(jī)換向和EMC的措施

十三.現(xiàn)有鐵芯與交流產(chǎn)品規(guī)格對照表十四.電機(jī)改變電壓后的參數(shù)計(jì)算方法十五.電機(jī)電磁負(fù)荷的選擇及電機(jī)參數(shù)的簡單計(jì)算方法十六.電機(jī)參數(shù)的詳細(xì)計(jì)算方法(僅供參考）十七.無刷電機(jī)的特點(diǎn)及工作原理（僅供參考）十八.單相異步電機(jī)的特點(diǎn)及工作原理（僅供參考）一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)

1.

串激電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍廣,轉(zhuǎn)速與頻率無關(guān),轉(zhuǎn)速公式:n=(Ucos￠－IR－△U)/Ke×?(rpm)或者=60√2×E×10/N×?,根據(jù)不同產(chǎn)品要求，轉(zhuǎn)速可以從4000rpm至35000rpm以上,運(yùn)用范圍廣,電動工具用的電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)（10000～38000）rpm以上；如電磨頭電機(jī)的轉(zhuǎn)速已經(jīng)超過了38000rpm,高速角磨的電機(jī)轉(zhuǎn)速也達(dá)35000rpm以上。而其他交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速都與電源頻率有關(guān),當(dāng)電源頻率為50Hz時,其轉(zhuǎn)速不會超過3000RPM(n=60f/p,p=1,f=50Hz),因而其使用范圍受到一定的限制.轉(zhuǎn)速公式中各字母的意義在后面的電機(jī)計(jì)算公式中會介紹.2.與其他交流電機(jī)相比,在同樣功率下，產(chǎn)品體積縮小許多，材料節(jié)省，重量輕，適合大批量生產(chǎn),制造成本低。3.起動轉(zhuǎn)矩大,過載能力強(qiáng)。起動轉(zhuǎn)矩高達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的4-6倍,起動瞬間因轉(zhuǎn)子機(jī)械慣性大，n=0,感應(yīng)電勢E=0,由電壓平衡式可知U=E+IaR,Ia=U-E/R=U/R,起動電流很大，因Ia(電樞電流）=If（激磁電流），If產(chǎn)生磁通φ也很大，因此起動轉(zhuǎn)矩T=Ct×Ia×φ也很大,不易被卡住,適合于使用在啟動比較困難的地方.8一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)4.功率因數(shù)cos￠高。串激電機(jī)額定轉(zhuǎn)速比較高，定、轉(zhuǎn)子匝數(shù)相對比較少，(定轉(zhuǎn)子安匝比:8W1/N=0.85-1.5之間(常用1.05—1.3之間),W1為定子單個線圈的導(dǎo)體數(shù),N為轉(zhuǎn)子的所有導(dǎo)體數(shù),N=轉(zhuǎn)子鐵芯槽數(shù)×4×線圈匝數(shù),如定子單個線圈的匝數(shù)為260匝,轉(zhuǎn)子匝數(shù)為38匝,則該電機(jī)的定轉(zhuǎn)子匝數(shù)比為8×260/12×4×38=1.14.此比值不能太大,太大了說明定子匝數(shù)過多,將造成定子銅耗的增加,造成激磁磁場過于飽和,鐵耗增加,溫升升高,效率下降,材料的利用率降低,還造成定子的電抗增加,使功率因數(shù)cos￠降低,使電機(jī)的特性變硬,需要對定轉(zhuǎn)子參數(shù)進(jìn)行配合調(diào)整,一般情況,輸出功率大于400W定轉(zhuǎn)子安匝比取比值較小,輸出功率小于400W定轉(zhuǎn)子安匝比取比值較大),因此繞組電感也較少，電流和電壓的相位差夾角較小,所以功率因數(shù)cos￠比較高，一般來說,電機(jī)空載轉(zhuǎn)速在10000-15000之間,cos￠=0.88-0.95,空載轉(zhuǎn)速在15000-20000之間,cos￠=0.95-0.97,空載轉(zhuǎn)速在20000—30000以上,cos￠=0.97-0.99

I:電流相量;U:電壓相量;E:反電勢相量;IR:電阻壓降相量;JIX:電抗壓降相量.功率因數(shù)相量圖一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)5.采用雙重絕緣結(jié)構(gòu)1234123451.漆包線(導(dǎo)體);2.基本絕緣;3.轉(zhuǎn)子軸;4.附加絕緣(轉(zhuǎn)子軸絕緣)1.轉(zhuǎn)子軸絕緣(附加絕緣);2.工作絕緣(基本絕緣);3.轉(zhuǎn)子鐵芯;4.導(dǎo)電體(漆包線.換向器)5.加強(qiáng)絕緣(由軸絕緣和換向器的絕緣部分構(gòu)成)6.轉(zhuǎn)子軸6順便介紹一下定子的絕緣結(jié)構(gòu):1.基本絕緣:DMD或青殼紙2.附加絕緣:塑料機(jī)殼簡單介紹一下爬電距離、電氣間隙和絕緣穿通距離的概念：1.爬電距離：在兩個導(dǎo)電零件之間或?qū)щ娏慵c電器、工具界面（即外殼表面）之間沿絕緣材料表面的最短距離。如在加強(qiáng)絕緣上的帶電零件(換向器的銅排端面）與其他金屬零件之間（轉(zhuǎn)子軸）的距離不能小于8mm；由基本絕緣（槽絕緣）將帶電的漆包線與轉(zhuǎn)子鐵芯隔開的沿絕緣材料表面的最短距離不能小于2mm；2.電氣間隙：在兩個導(dǎo)電零件之間或?qū)щ娏慵c電器、工具界面（即外殼表面）之間通過空氣量得的最短距離。如機(jī)殼表面與鐵芯表面的電氣間隙的最短距離不能小于4mm;3.絕緣穿通距離：在附加絕緣或加強(qiáng)絕緣隔開的金屬零件之間，穿過絕緣量得的最短距離。如將電機(jī)軸與鐵芯隔開的軸絕緣的最短距離不能小于1mm,一般取為1.25mm.6.定子采用深槽結(jié)構(gòu)深槽定子是隨著定子自動繞線機(jī)的采用而發(fā)展起來的，由于定子極身磁密較低，因此可將定子槽向定子極身中心靠近，不會增加過多的激磁安匝，采用深槽定子，不僅僅是為了增加放定子線圈的窗口面積，以便放更多定子線圈，主要是為了增大轉(zhuǎn)子直徑而不致過多的減少放定子線圈的窗口面積。采用深槽定子，由于增大了轉(zhuǎn)子的直徑，并又縮短了定子線圈的跨距匝長，既可減少漆包線的成本，又可以提高電機(jī)的功率10—20%。深槽定子極身一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)7.簡單介紹一下不同轉(zhuǎn)子芯片槽數(shù)安匝比的計(jì)算公式:A.8槽轉(zhuǎn)子安匝比=8W1/N=8W1/8×4W2=W1/4W2(電磨頭產(chǎn)品)

B.12槽轉(zhuǎn)子安匝比=8W1/N=8W1/12×4W2=W1/6W2(大多數(shù)產(chǎn)品采用12槽鐵芯)

C.14槽轉(zhuǎn)子安匝比=8W1/N=8W1/14×4W2=W1/7W2(目前還未使用)

D.16槽轉(zhuǎn)子安匝比=8W1/N=8W1/16×4W2=W1/8W2(切割機(jī)、斜斷鋸、臺鋸、230角磨等大功率產(chǎn)品)E.馬蹄形定子（C形定子）安匝比=8W1/12×8W2=W1/12W2(部分平板砂等小功率產(chǎn)品）其中W1為定子單個線圈的匝數(shù),W2為轉(zhuǎn)子單個線圈的匝數(shù)8.串激電機(jī)的定子繞組與電樞繞組是串聯(lián)的，見圖1（單相串激電機(jī)原理圖），定子電流就是電樞電流，定子產(chǎn)生磁通φ與電樞電流幾乎同相位。若電機(jī)在運(yùn)行過程中負(fù)載增大時，電流和磁通也增加，但轉(zhuǎn)速下降，維持輸出功率不變。P2=M×n/9.55(W),其中M為轉(zhuǎn)矩(N.m),n為轉(zhuǎn)速(rpm).一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)圖1.單相串激電機(jī)原理圖一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)9.單相串激電機(jī)工作原理圖一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)10.單相串激電機(jī)的特性曲線電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著負(fù)載的增加而降低的特性稱為串激電機(jī)的軟特性一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)11.單相串激電機(jī)的一些常用公式:

1.輸入功率P1=U×I×cos￠N×ηN

(W)2.輸出功率P2=M×n/9.55(W)3.效率?=P2/P1×100%4.轉(zhuǎn)速n=(Ucos￠－IR－△U)/Ke×?(rpm)=60√2×E×10/N×?5.轉(zhuǎn)矩T=Ct×?×I(N.m)6.溫升△T=(R2-R1)/R1×(234.5+T1)－(T2－T1)(K)7.噪聲:聲壓級Lp=20㏒P/P。(dB)8.噪聲:聲功率級Lw=Lp+11dB(dB)(A)9.轉(zhuǎn)子的最大殘余重心偏移距離e=9550×G/n(μm)10.轉(zhuǎn)子的最大殘余不平衡量m=M×e/r(g)

811.定轉(zhuǎn)子之間的單邊氣隙δ=轉(zhuǎn)子直徑D2的1/100mm或者δ=(0.3τA/B)×10(mm)

(極距τ=3.14D2/2,線負(fù)荷A=100-145A/cm,氣隙磁密B=0.35-0.55T)

(單邊氣隙長度一般在0.3-0.8mm之間,大功率,高轉(zhuǎn)速電機(jī)取氣隙較大值,小功率,低轉(zhuǎn)速電機(jī)取氣隙較小值)12.轉(zhuǎn)子鐵芯長度與轉(zhuǎn)子外徑之比L/D2=0.5-1.713.D2L=Pi×6×√2×10/α*B*A*n(cm)14.極弧系數(shù)α=θ/π=0.667-0.7(θ為定子極弧對應(yīng)角度，一般為120度）15.換向器外徑與轉(zhuǎn)子鐵芯外徑之比一般在0.6-0.72之間16.轉(zhuǎn)子外徑與定子外徑之比D2/D1=0.54-0.62(如54片:31/54=0.574,如58.5片:35/58.5=0.598,如65片:39.5/65=0.61,如72片:41.5/72=0.576,如90片:54/90=0.60,如98片57/98=0.58

4243一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片各部分名稱簡介一.單相串激電機(jī)的特點(diǎn)定子極靴定子極身一.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組特點(diǎn)最常用的轉(zhuǎn)子繞線簡圖,Z=12槽,K=24片,槽對鉤繞組形式:單迭短距繞組.特點(diǎn):易于繞制,改善換向,可減小火花.左右一.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組線路簡圖轉(zhuǎn)子繞組線路簡圖及電流分布1+2243234225216207198189101117161513-1214碳刷位置碳刷位置III/2I/2單相串激電機(jī)在設(shè)計(jì)上的發(fā)展趨勢1.提高電機(jī)轉(zhuǎn)速。由于雙飛叉自動繞線機(jī)和全自動平衡機(jī)的使用，對轉(zhuǎn)子的動平衡精度有了可靠的保證，因而普遍采用提高電機(jī)轉(zhuǎn)速來縮小電機(jī)的體積，提高電機(jī)功率，降低電機(jī)成本；2.增大轉(zhuǎn)子直徑。使轉(zhuǎn)子線圈的作用半徑增大，因而轉(zhuǎn)矩增大，直接提高電機(jī)的輸出功率，目前，轉(zhuǎn)子外徑與定子外徑之比已經(jīng)由原來的0.52—0.56提高到0.54—0.62，增大轉(zhuǎn)子外徑，也使電機(jī)定轉(zhuǎn)子繞組的溫升趨于接近，以改善轉(zhuǎn)子溫升偏高而定子溫升偏低的情況；3.定子采用深槽結(jié)構(gòu)，前面已講；4.提高磁通密度，增加激磁安匝。適當(dāng)提高磁通密度，增加激磁安匝，不但可以縮小磁路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸，而且有利于換向，并使機(jī)械特性趨硬，提高空載轉(zhuǎn)速；5.減少電機(jī)沖片規(guī)格，提高零部件的通用性。單相串激電機(jī)主要用于電動工具和家用電器，生產(chǎn)批量很大，為了適應(yīng)全自動大批量生產(chǎn)，降低制造成本，必須減少電機(jī)沖片的規(guī)格，提高通用性。否則，高速沖模具的投入將會增加較大的制造成本。6.在電磁計(jì)算上已經(jīng)全部采用計(jì)算機(jī)程序軟件計(jì)算，不僅計(jì)算速度快，而且計(jì)算的效率和準(zhǔn)確性得到極大的提高；

二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程1.壓鐵芯注意要點(diǎn):壓裝尺寸;鐵芯跳動≤0.08MM;3.壓裝后轉(zhuǎn)子的扭力檢查,產(chǎn)品不同,扭力不同.(注:軸包塑材料為:BMC熱固性塑料或WH-501或PBT)4.目前北辰采用的是一次成型，以前的成型材料為熱縮性材料PPS,現(xiàn)在正逐步改為熱固性材料BMC,一次成型都會造成轉(zhuǎn)子鐵芯跳動大。二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程2.裝絕緣端板注意要點(diǎn):a.端板有顏色和長短的區(qū)分;b.端板不能有開裂或缺料變形;c.端板齒必須與轉(zhuǎn)子齒對齊,不能錯位.d.端板的厚度≥2.2-2.5MM;e.120V產(chǎn)品需用棕色阻燃端板.

絕緣端板二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程3.測轉(zhuǎn)子鐵芯徑向跳動注意要點(diǎn):1.測試前校正百分表;2.轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子一周,讀取最大值和最小值,兩個數(shù)值之差即為轉(zhuǎn)子鐵芯的跳動值,此值≤0.08MM;3.跳動值大于0.08MM的轉(zhuǎn)子挑出車削鐵芯外圓后再測試;二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程4.裝羊毛氈壓換向器注意要點(diǎn):1.羊毛氈須平整緊貼于換向器的底部;2.換向器壓裝尺寸和換向器扭力要求;(壓裝尺寸和扭力要求因產(chǎn)品而定)3.注意換向器鉤或槽與鐵芯槽的對應(yīng)關(guān)系(槽對槽或槽對鉤)(槽對槽:偏半片7.5°,槽對鉤:不借偏，適用于正反轉(zhuǎn)的電機(jī))二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程5.插槽絕緣紙注意要點(diǎn):1.插紙前檢查端板是否歪斜;2.槽絕緣紙應(yīng)伸出鐵芯兩端長度≥2.2-2.5MM,并保持與端板平齊;3.槽絕緣紙應(yīng)緊貼鐵芯內(nèi)壁.4.目前公司使用的絕緣紙為:230V產(chǎn)品0.25MM厚的DMD(聚酯復(fù)合薄膜)120V產(chǎn)品0.25MM厚的青殼紙二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程6.繞線注意要點(diǎn):1.線徑正確、匝數(shù)正確、繞法正確;2.張力器調(diào)整到適當(dāng)位置,保證兩邊線包高度的均勻性;(線徑不同,張力不同)，兩邊線包高度不一致將影響后面的動平衡工序；3.鉤線方式及掛鉤正確;4.不能有脫鉤、斷線、壓紙的現(xiàn)象.5.轉(zhuǎn)子繞線后的槽滿率≤65%(在設(shè)計(jì)時需考慮)二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程7.插槽楔注意要點(diǎn):1.槽楔伸出鐵芯兩端面的長度≥2.2-2.5MM,且要保證對稱平齊2.目前公司使用的槽楔材料為紅鋼紙（部分是用環(huán)氧板）二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程8.轉(zhuǎn)子點(diǎn)焊

T1

T20T3注意要點(diǎn):1.點(diǎn)焊后漆包線和換向器掛鉤的變形量＜10%-25%;2.點(diǎn)焊后換向器鉤的歪斜角度≤10°;3.點(diǎn)焊后不能出現(xiàn)虛焊.假焊和脫焊現(xiàn)象;4.點(diǎn)焊后掛鉤處漆包線脫漆量0.5-1MM;5.粗線或雙線并繞的轉(zhuǎn)子在焊接時需加大電流和氣壓,并將焊接停頓時間適當(dāng)延長;6.由于剛開始點(diǎn)焊時能量不夠，漆包線的漆膜未能充分熔掉，因此需對開始焊接的兩點(diǎn)或三點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊，防止虛焊或假焊現(xiàn)象點(diǎn)焊機(jī)能量與時間圖注:1.焊接棒材料為鎢鋼;2.每次焊接前須對焊接棒的角度進(jìn)行磨削,一般角度要＜4度；3.一般焊接到4000次左右須更換焊接棒；二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程9.測試(1)12

24

1

13轉(zhuǎn)子片間電阻曲線圖注意要點(diǎn):1.片間電阻≤±8%;2.對角電阻≤±8%;3.焊接電阻≤0.5mΩ;4.匝間測試,波形不能少于4個,與標(biāo)準(zhǔn)波形的面積差≤15%5.冷態(tài)絕緣電阻測試≥500MΩ;6.高壓測試:a.換向器對鐵芯1250V5mA3Sb.鐵芯對主軸2500V5mA3Sc.換向器對主軸3750V5mA3S二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程10.滴漆和包封膠注意要點(diǎn):1.線包滴漆均勻,無飛線.無汽泡.無漆瘤;2.鐵芯表面無漆,換向器表面無漆3.槽滿率較低的轉(zhuǎn)子,鋼片槽中需無堵塞;(可起通風(fēng)降溫作用)4.包封膠要包住換向器鉤部和轉(zhuǎn)子頸部,無開裂.無氣孔,包封均勻.目前公司使用的轉(zhuǎn)子漆為1146甲.乙(F級).包封膠為Q200或R960(耐溫200℃以上):二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程滴漆基本工藝、溫度、時間及滴漆量是過程控制重點(diǎn)1預(yù)熱:加熱轉(zhuǎn)子至滴漆合適溫度(約125℃）；排除濕汽，減少繞線應(yīng)力。2滴漆:轉(zhuǎn)子低速旋轉(zhuǎn),漆均勻的滴到繞組端部及頸部,依靠漆的自重及毛細(xì)管效應(yīng),滲入到線圈內(nèi)部,同時排出空氣。3凝膠:轉(zhuǎn)子保持自傳，滴飽漆的轉(zhuǎn)子在適宜溫度下（約120℃）快速凝膠。4固化:轉(zhuǎn)子保持自傳，在一定溫度下（約130℃）使揮發(fā)組份揮發(fā)而烘干。二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程轉(zhuǎn)子滴漆的目的1.提高轉(zhuǎn)子的絕緣電氣強(qiáng)度；2.提高轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度；3.減少或消除繞線時漆包線的應(yīng)力；4.提高轉(zhuǎn)子的導(dǎo)熱性；5.提高轉(zhuǎn)子的耐濕性；轉(zhuǎn)子包封膠的目的:1.固定轉(zhuǎn)子頸部懸空漆包線,防止高速運(yùn)轉(zhuǎn)時的斷裂;2.固定換向器鉤部焊接后的漆包線,防止相互間的接觸而引起短路;3.防止運(yùn)轉(zhuǎn)后碳粉與線圈的接觸而引起的高壓測試不通過.二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程11.銑換向器槽注意要點(diǎn):1.要保證分度的準(zhǔn)確性;2.確保銑槽后換向片間距離(步長)的一致性;3.銑槽后的換向器溝槽內(nèi)應(yīng)無殘留云母和絕緣漆;4.銑槽后片間距離一般為0.45-0.6mm,銑槽深度一般為0.5-1.2mm;(目前公司使用的自動銑槽機(jī)為視頻跟蹤銑槽機(jī),可隨時觀察銑槽的情況)1.云母片;2.換向片;3.正確銑槽;4.不正確銑槽(中間低兩邊高)二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程12.車換向器注意要點(diǎn):1.換向器表面粗糙度(光潔度)Ra≤0.42.換向器的車削長度.車削后的外徑;3.車削后換向器的徑向跳動≤0.015MM4.車削后換向器鉤部無飛絲;5.車削后需用滾刷清除鉤槽內(nèi)的銅屑;二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程13.壓風(fēng)葉注意要點(diǎn):1.壓裝風(fēng)葉后的尺寸檢查;2.風(fēng)葉不能有缺損、毛刺、變形、披鋒等;3.風(fēng)葉端面跳動≤0.3MM；4.軸向推力檢查；5.徑向扭矩檢查；二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程14.動平衡注意要點(diǎn):1.最大切削深度≤1.5MM,不能切到漆包線;2.切削長度不能超過鐵芯長度的一半;3.不能出現(xiàn)對角去重的情況;4.不能出現(xiàn)缺齒槽的情況;5.切削后應(yīng)去除齒槽毛刺;D.S.K6工位動平衡機(jī)工作原理4(轉(zhuǎn)動)3(切削)5(切削)

2(檢測)6(檢測)1(取放)二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程15.測試(2)此處測試是轉(zhuǎn)子完成所有加工工序后的最終測試,可以只測試片間電阻.焊接電阻和匝間測試。測試片間電阻可檢查轉(zhuǎn)子是否有斷線和換向器車削后溝槽內(nèi)是否有銅屑，測試焊接電阻可再次測試轉(zhuǎn)子是否有虛焊、假焊的情況,匝間測試可檢查轉(zhuǎn)子在前面所有加工工序中漆包線是否有碰傷.損傷等。

二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程16.防銹處理和印字注意要點(diǎn):1.不能用手直接拿換向器,防止換向器表面生銹，只能拿鐵芯或風(fēng)葉;2.換向器表面不能有防銹油;3.防銹油在轉(zhuǎn)子鐵芯表面要涂刷均勻,特別是動平衡切削處，防止生繡;4.在風(fēng)葉與主軸結(jié)合處加適量的厭氧膠,防止風(fēng)葉的松動;5.要做到輕拿輕放轉(zhuǎn)子,防止相互間的碰撞,影響轉(zhuǎn)子的動平衡.二.單相串激電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)工藝流程壓軸.裝端板裝羊毛氈壓換向器插絕緣紙繞線插槽楔點(diǎn)焊測試1滴漆.包封膠銑換向器槽車換向器壓風(fēng)葉動平衡測試2涂厭氧膠和防銹處理印字軸加工軸絕緣高速沖轉(zhuǎn)子芯片硅鋼片卷料硅鋼片套裁三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程1.敲骨架(裝端板)注意要點(diǎn):1.端板配對正確;2.端板無變形.缺料.破裂等不良;3.端板厚度≥2.2-2.5MM.4.120V產(chǎn)品為棕色阻燃端板.三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程2.插絕緣紙注意要點(diǎn):1.兩端絕緣紙露出鐵芯長度≥2.2-2.5MM,一般與端板平齊;2.內(nèi)壁絕緣紙露出鐵芯極靴長度≤1.5MM;3.絕緣紙成型好,不起皺.不彎折.4.絕緣紙的材料為:230V產(chǎn)品為0.25MM厚的DMD(聚酯復(fù)合薄膜)120V產(chǎn)品為0.25MM厚的青殼紙三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程3.繞線注意要點(diǎn):1.線徑正確.匝數(shù)正確;2.張力調(diào)整器調(diào)到適當(dāng)位置(線徑不同,張力不同)3.不能有壓紙和斷線現(xiàn)象;三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程4.拉線與沖線注意要點(diǎn):1.漆包線的預(yù)留長度要合適,為后面接線提供方便;2.端子(插片)與定子端板的連接拔出力3.端子(插片)與定子連接線(丁晴線)的連接拔出力4.檢查定子連接線(丁晴線)線規(guī).長度.顏色的正確性5.脫漆水不能濺到線圈上，否則將會損傷漆包線.(注:以上拔出力因產(chǎn)品而定,)三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程5.焊線注意要點(diǎn):1.焊錫爐設(shè)定溫度330℃---360℃之間;2.使用無鉛焊錫;(滿足ROHS和PAHS要求)3.焊錫應(yīng)無虛焊.假焊.尖角現(xiàn)象;4.不得有錫渣.錫粒掉入繞組中;5.熱縮管不能露銅三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程6.塞槽楔.塞毛氈注意要點(diǎn):確保定子邊緣漆包線和定子連接線(丁晴線)卡住不松動(此工序只有少部分定子需要,如百得的部分產(chǎn)品)(定子槽楔材料為環(huán)氧板)三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程7.整形注意要點(diǎn):1.整形后端板內(nèi)徑要大于定子鐵芯內(nèi)徑;2.線圈外徑要符合圖紙要求,不能大于鐵芯外徑;3.不能損傷連接線(丁晴線),端部線圈排列整齊,無飛線;4.整形頭在定子上停留的時間要求在5-10S內(nèi),否則達(dá)不到整形的效果.三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程8.測試a.兩個線圈的電阻測試,與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電阻之差≤±8%;b.匝間測試:與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)波形差值≤15%,且波形不能少于4個;c.高壓測試:1250V5mA3S不擊穿;d.檢查連接線(丁晴線)長度和顏色是否滿足要求.三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程9.浸漆注意要點(diǎn):1.漆包線和連接線(丁晴線)不能有損傷;2.懸掛時有連接線端朝上;3.線圈浸漆均勻飽滿,不能有氣泡.漆瘤.散線.浮線等現(xiàn)象;4.鐵芯內(nèi)外壁定位端面不能有漆瘤;5.目前定子使用的浸漆為831-2甲.乙(B級)或1032三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程10.定子包封膠注意要點(diǎn):1.此工序只有SKIL角磨定子有此要求;2.保證封膠涂刷均勻,不開裂;3.定子包封膠材料為速干型的Q201三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程11.涂飛線注意要點(diǎn):1.飛線一般都是浸漆時定子線圈朝上的部分會出現(xiàn)2.用速干漆將飛線固定在線圈上即可;三.單相串激電機(jī)定子生產(chǎn)工藝流程高速沖定子芯片敲骨架(裝端板)插絕緣紙繞線拉線.涂脫漆水去漆皮.剪線壓插片(裝端子)塞槽楔.毛氈整形測試浸漆包封膠涂飛線沖線.焊接.套蠟管四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介串激電機(jī)的主要零部件材料大致分為以下四類:一.金屬材料:轉(zhuǎn)子軸二.導(dǎo)磁材料:硅鋼片三.導(dǎo)電材料:漆包線.碳刷.碳刷彈簧.換向器四.絕緣材料:定轉(zhuǎn)子槽絕緣紙.定轉(zhuǎn)子絕緣端板.轉(zhuǎn)子槽楔.軸絕緣.絕緣漆.包封膠1.主軸電機(jī)軸是承受載荷的重要零部件,它必須要有較高的強(qiáng)度和剛度才能支承轉(zhuǎn)動部件的高速運(yùn)轉(zhuǎn),單相串激電機(jī)主軸材料多選用45#優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,對于功率較大,轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)主軸多選用40Cr或40CrMo調(diào)質(zhì)鋼,主軸長度越長,轉(zhuǎn)速越高的電機(jī)對軸的材料要求越高;

2.硅鋼片硅鋼片是電機(jī)的重要導(dǎo)磁材料,分為熱軋硅鋼片和冷軋電工鋼帶,熱軋硅鋼片由于損耗大﹑磁通密度低﹑加工費(fèi)時(需將板料剪裁成條料后才能使用),目前已經(jīng)將熱軋硅鋼片淘汰。現(xiàn)在已廣泛使用損耗小﹑磁通密度高﹑加工方便的冷軋電工鋼帶。冷軋電工鋼帶根據(jù)硅晶體的排列磁化方向分為晶粒取向和晶粒無取向兩種。鋼中加入硅的好處：A.電阻率增加;B.鐵耗顯著減小;C.有利于將鋼中的有害物質(zhì)碳分離出來;鋼中硅的含量不能超過4.5%,否則將造成硅鋼片硬度和脆性的增大,給套裁和沖制工序帶來較大的困難.目前使用的硅鋼片的材料為無取向冷軋電工鋼帶，根據(jù)硅鋼片單位質(zhì)量損耗從小到大的類型有:DW470-50,DW600-50,DW800-50,其代號意義如下:四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介

DW470-50硅鋼片的厚度為:0.50MM表示頻率為50Hz,波形為正弦波的磁通密度為1.5T(特斯拉)的單位質(zhì)量鐵耗為4.7W/Kg,600鐵耗為:6.0W/Kg,800鐵耗為:8.0W/Kg表示冷軋無取向硅鋼片四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介幾種硅鋼片的價格對比(參考價格)近幾年由于鐵礦石價格上漲和與國外的幾個大的鐵礦石供應(yīng)商談判未達(dá)成協(xié)議的原因，硅鋼片的價格也上漲很快，如DW800-50的硅鋼片在3年前大約在6500元/T,而現(xiàn)在此規(guī)格的硅鋼片價格大約在8700元/T.DW600-50的價格大約在9200元/T;目前基于成本考慮,除客戶有特別指出硅鋼片要用DW470-50或DW600-50(如SKIL角磨.13沖擊鉆等)外,其他客戶的產(chǎn)品已基本轉(zhuǎn)為DW800-50硅鋼片生產(chǎn).四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介3.漆包線漆包線根據(jù)絕緣溫度等級分為:絕緣溫度等級AEBFHC最高允許溫度105120130155180＞180(℃)繞組溫升限值759095115140160(K)一般電動工具電機(jī)使用的漆包線為:定子:聚酯漆包線(QZ-2),130℃,B級漆包線轉(zhuǎn)子:聚酯亞胺漆包線(QZY),155℃,F級漆包線對于大功率、高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷、耐高溫的電機(jī)或客戶有特殊要求的電機(jī),可選用聚酰亞胺漆包線(QXY),180℃H級漆包線國外漆包線的分類為:UEW(低溫線＜130℃).PEW(中溫線155℃).AIW(高溫線＞180℃),絕緣溫度等級越高的漆包線價格越高.四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介4.換向器換向器的工作條件非常惡劣，不僅受到每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)離心力作用，還要受到元件換向過程中釋放電火花灼傷，它的溫度高出電樞許多，因此對換向器的材質(zhì)和加工工藝要求也很高，材質(zhì)分紫銅換向器和銀銅合金換向器(含銀量約千分之三)兩種,一般產(chǎn)品用紫銅換向器，對產(chǎn)品質(zhì)量要求高的或者功率大的選用銀銅合金換向器。銀銅合金軟化溫度(280℃)比紫銅軟化溫度(150℃)高出130℃。換向器加工質(zhì)量對電機(jī)換向影響很大，例如要求換向器表面加工成光澤鏡面，表面粗糙度控制在Ra0.4以下，換向器跳動量控制在0.015mm以下。碳刷與換向器吻合表面應(yīng)大于80%以上。但銀銅合金換向器價格比紫銅換向器價格高,一般情況下,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速n≤20000rpm,選用紫銅的換向器,且轉(zhuǎn)子頸部不用封膠;(可降低成本)當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速n＞20000rpm,或客戶有特殊要求時選用銀銅合金帶加固環(huán)帶內(nèi)襯銅套的換向器,且轉(zhuǎn)子頸部需要封膠.四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介因?yàn)閾Q向器是非常重要的零部件,下面介紹一下?lián)Q向器的一些基本技術(shù)要求1.換向片對孔的軸線傾斜度(簡稱斜片)小于片間絕緣寬度云母片的1/3(約為0.15mm);2.相鄰兩換向片間的徑向最大誤差(簡稱片間段差)小于0.01mm;3.換向器鉤沿圓周應(yīng)均勻分布,對軸線的位置度(簡稱換向鉤位置度)誤差小于0.25mm;4.換向器外圓徑向跳動值小于0.015mm;5.相鄰換向片之間耐壓:600V1S0.1mA;

6.換向片與內(nèi)孔之間耐壓:3750V60S0.25mA;7.換向器的內(nèi)孔直徑:A.有襯套的內(nèi)孔應(yīng)符合GB/T1801中規(guī)定的H7;B.無襯套的內(nèi)孔應(yīng)符合GB/T1801中規(guī)定的H8;8.紫銅換向器銅的含量≥99.9%,硬度HB85---110;銀銅換向器銀的含量為0.03-0.3%,硬度HB85--115;9.經(jīng)過超速測試(40000RPM)后換向片徑向變化最大值分別為0.007mm(室溫),0.01mm(熱態(tài)180±2℃)<需供應(yīng)商提供檢測報告>;10.經(jīng)過超速測試(40000RPM)后相鄰換向片的段差變化最大值分別為0.003mm(室溫),0.007mm(熱態(tài)180±2℃)<需供應(yīng)商提供檢測報告>;四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介5.碳刷碳刷是串激電機(jī)重要元件之一，碳刷材質(zhì)選用對電機(jī)火花至關(guān)重要，且直接影響到電機(jī)使用壽命。電機(jī)對碳刷的要求絕不僅僅表現(xiàn)在換向性能上，而且還要求碳刷的潤滑性能好，形成氧化膜的能力要強(qiáng)，碳刷自身的磨損及對換向器表面磨損要小等，以保證良好的滑動接觸。所以選擇碳刷時，要盡量滿足上述多項(xiàng)要求。碳刷的電流密度要求控制在12A/cm2以下,否則將造成換向困難,火花增大,也會影響EMC的測試.四.單相串激電機(jī)的主要零部件材料簡介6.碳刷彈簧與碳刷配合使用的碳刷彈簧，它也是非常重要零件之一，彈簧壓力范圍在電動工具上采用250～500g/cm2之間。彈簧壓力過大將加大碳刷與換向器表面的摩擦,破壞換向器表面的氧化亞銅薄膜,使換向情況惡化,彈簧壓力過小,會使碳刷與換向器表面的接觸不良,碳刷容易跳動,造成火花的增大,彈簧壓力的取值方法:功率大的取大值，功率小的取小值.彈簧質(zhì)量的好壞，取決于選用材料和加工工藝，尤其是控制材質(zhì)的淬火溫度。彈簧是與碳刷接觸的，它是一個導(dǎo)電體，工作溫度也很高，在高溫下彈簧不能軟化，不能失去正常壓力。

7.氣隙對電機(jī)性能的影響定子轉(zhuǎn)子氣隙定子極靴與轉(zhuǎn)子外徑之間的空間稱為氣隙氣隙對電機(jī)性能的影響：a.氣隙偏大會增加定子繞組的用銅量，增加電機(jī)的成本；b.氣隙偏大，因造成繞組的增加而使繞組的電感增大，會降低電機(jī)的功率因數(shù)；c.適當(dāng)增加氣隙的長度，可以減少磁極的表面損耗；d.適當(dāng)增加氣隙的長度，可以減少電樞反應(yīng)，可以改善換向，減少火花；e.適當(dāng)增加氣隙的長度，可減少偏心的影響，減小單邊磁拉力，避免定轉(zhuǎn)子相擦（擦鐵）；f.氣隙偏小易造成定轉(zhuǎn)子的相擦（擦鐵）；g.氣隙偏小易造成電機(jī)的發(fā)熱偏高，降低電機(jī)的使用壽命；h.氣隙偏小將造成電機(jī)的電磁噪聲的加大；五.單相串激電機(jī)火花產(chǎn)生的原因

產(chǎn)生火花的原因很多，如電磁因素、電位因素、機(jī)械因素和化學(xué)因素等1.電磁因素:主要有電抗電勢、電樞反應(yīng)電勢、換向電勢和變壓器電勢等。電磁因素產(chǎn)生火花的原因很復(fù)雜且很難改善,只做了解即可;2.電位因素:電源電壓是通過幾何中心線上的兩個碳刷加在電樞繞組上的，粗看起來，電壓是均勻分布在每個元件上。其實(shí)每個元件的電阻因線圈感抗的影響是不一樣的，而是先繞的元件電阻小，后繞的元件電阻大，先繞的阻值小，根據(jù)歐姆定律U=IR,承受電壓低,它連接的換向片片間電壓也低。后繞的阻值大，承受的電壓也高，連接的換向片片間電壓也高。

高低不一的繞組元件就在電機(jī)運(yùn)行時，就產(chǎn)生電位火花。每個換向片間的電位壓降計(jì)算公式為:Up=2U/K,其中U為電源電壓,K為換向器的片數(shù),若U=230V,K=24,則Up=19.1V,若U=120V,K=24,則Up=10V,所以在換向器片數(shù)相同的情況下,230V比120V的電機(jī)每個換向片間的電位壓降要高,電動工具用串激電動機(jī)換向片間的電位壓降一般要求在25V以下,推薦Up=10～16V.改善由電位因素產(chǎn)生的火花可采用以下方法:a.采用片數(shù)多的換向器，或者采用多槽沖片,盡量減少換向片間的電位壓降,但制造成本會增加;b.換向元件間電阻值差要小,改進(jìn)制造工藝質(zhì)量,將換向