專(zhuān)利名稱(chēng)：旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠用作發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別是關(guān) 于對(duì)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)槽絕緣的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
一般，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括筒狀的框架；固定在上述框架的內(nèi)周面上的 定子；安裝在上述框架的軸向兩端面上的托架；以及轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子通過(guò) 軸承自由旋轉(zhuǎn)地支承在上述托架上，并通過(guò)徑向空隙與上述定子的內(nèi)周 面對(duì)置，上述定子具有如下部件定子鐵心，其固定在上述框架的內(nèi)周 面，并通過(guò)層疊具有多個(gè)齒(于 < 一》)和槽的薄鋼板而形成；槽絕緣， 安裝在上述槽內(nèi)，并利用絕緣材料的槽絕緣襯和槽楔形成；定子線圈， 其是這樣形成的使電線穿過(guò)上述槽并在上述齒上巻繞多次，并且使安 裝有相間絕緣紙的線圈端部從上述定子鐵心的兩端部突出，而且該定子 線圈經(jīng)過(guò)樹(shù)脂處理。圖5是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的圖，(a)是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主視剖面圖，(b) 是A部的放大圖。在圖5 (a)、 (b)中，31為轉(zhuǎn)子鐵心，32為旋轉(zhuǎn)軸，34為空氣隙， 41為定子鐵心，42為齒，43為槽，44為電線，45為槽絕緣襯，48為槽 楔。作為定子，其制作過(guò)程為將槽絕緣襯45安裝到槽43中作為對(duì)地 間絕緣，然后安裝電線44，再安裝槽楔48。另外，為了便于理解，放大 槽絕緣襯45的尺寸來(lái)進(jìn)行描述。這里，上述槽絕緣襯45為在耐熱性、絕緣性、機(jī)械強(qiáng)度、耐環(huán)境性、 作業(yè)效率等方面都很優(yōu)良的有機(jī)絕緣片。具體地講，其使用全芳香族聚 酰亞胺紙、絕緣用聚酯薄膜、或在絕緣用聚酯薄膜的兩面用粘接劑粘合 了全芳香族聚酰亞胺紙的全芳香族聚酰亞胺紙/絕緣用聚酯薄膜粘合片 等。另外，上述槽絕緣襯45具有防止因放電劣化而導(dǎo)致定子線圈燒壞的 作用，但是，由于上述絕緣片為有機(jī)材料，因此局部放電將導(dǎo)致的絕緣 劣化發(fā)展速度非常快(耐放電劣化性差)，從而必須在不產(chǎn)生放電的條件 下使用。即，采用的上述槽絕緣襯45的厚度使放電電壓高于對(duì)地電壓， 以避免因施加在與地之間的電壓(對(duì)地電壓)而產(chǎn)生局部放電。另外， 在用逆變器(inverter)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí)，因逆變器元件的切換而產(chǎn)生 的電涌電壓重疊，所以上述對(duì)地電壓有時(shí)會(huì)最大達(dá)2倍左右，該情況也 要考慮。但是，要可靠地實(shí)現(xiàn)不放電，甚至包括不產(chǎn)生微小放電，則需 要相當(dāng)?shù)暮穸?，從而?dǎo)致槽絕緣襯45的插入時(shí)間增加，以及電線槽滿率 的降低。另外，在因制造時(shí)的加工性降低而導(dǎo)致上述槽絕緣襯45的厚度 不足時(shí)，雷等未預(yù)期的較高的電涌電壓的侵入、絕緣材料的熱劣化導(dǎo)致 的厚度減小等，將來(lái)可能產(chǎn)生局部放電。這樣，需要進(jìn)行基本不產(chǎn)生放電的設(shè)計(jì)，但如果是在產(chǎn)生放電時(shí)也 能夠抑制放電劣化的結(jié)構(gòu)，就可以防止定子線圈在短時(shí)間內(nèi)被燒壞，可 以延長(zhǎng)作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的壽命。因此，在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，如圖6所示，槽絕緣襯是利用無(wú)機(jī)材 料構(gòu)成，該無(wú)機(jī)材料對(duì)于因局部放電而導(dǎo)致的絕緣劣化的抵抗能力較強(qiáng) (專(zhuān)利文獻(xiàn)l)。在圖6中，IO為鐵心，12為齒，14為槽，16為導(dǎo)線，18為槽絕緣 襯，20為內(nèi)層(復(fù)合云母絕緣片)，22為中層(剝片云母絕緣片)，24為 外層(復(fù)合云母絕緣片)，25為槽楔。槽絕緣襯的結(jié)構(gòu)為，在剝片云母絕 緣片的兩面重疊復(fù)合云母絕緣片。這樣，通過(guò)使用無(wú)機(jī)材料，可以將槽 絕緣襯的厚度增加控制到最低限度，并能夠最大限度地防止因局部放電 而導(dǎo)致的絕緣劣化。另外，通過(guò)組合剝片云母和復(fù)合云母，可以形成綜合了如下特性的槽絕緣襯利用剝片云母的優(yōu)點(diǎn)，耐熱性和耐壓特性?xún)?yōu) 良，并且利用復(fù)合云母的優(yōu)點(diǎn)，具有比較好的柔韌性、即使彎曲也不會(huì) 被折斷。[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]日本特開(kāi)2003 — 109815號(hào)公報(bào)(第3頁(yè)，圖2) 由于現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機(jī)利用作為無(wú)機(jī)絕緣材料的云母片來(lái)構(gòu)成槽絕緣 襯，因此在插入到槽中時(shí)，與齒的角部發(fā)生摩擦而受到損傷，引起開(kāi)口、 裂開(kāi)或者云母粉末大量脫落，從而不能確保槽絕緣襯所需要的絕緣厚度， 可能降低耐壓特性。在槽的底部是將槽絕緣襯彎曲后插入的，但是云母 片抗彎性較弱，因而容易破裂，這也可能導(dǎo)致耐壓特性降低。由于缺乏 柔韌性，因此難以配合槽的形狀，在將電線全部插入到槽中時(shí)，總是需 要從開(kāi)口部一邊按壓， 一邊進(jìn)行作業(yè)。另外，存在成本較高的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于該問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種具有如下特 征的旋轉(zhuǎn)電機(jī)槽絕緣襯在插入到槽中時(shí)不會(huì)受到損傷，不會(huì)因彎曲而 導(dǎo)致破裂，可以配合槽的形狀而插入，不會(huì)導(dǎo)致電線的插入作業(yè)效率降 低，可以抑制成本上升，可以抑制因局部放電而導(dǎo)致的絕緣劣化。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中，上述槽絕緣襯具有如下結(jié)構(gòu)把材質(zhì)不同的有機(jī)絕緣片重疊在剝片云母絕緣片或者復(fù)合云母絕緣片的兩面。即，在剝片云母絕 緣片或者復(fù)合云母絕緣片的一面重疊有全芳香族聚酰胺紙，在另一面重 疊有聚酯薄膜。本發(fā)明中，上述槽絕緣襯具有如下結(jié)構(gòu)在剝片云母絕緣片或者復(fù) 合云母絕緣片的兩面分別重疊有粘合了全芳香族聚酰胺紙和聚酯薄膜的 粘合片。根據(jù)本發(fā)明，可得到如下效果。本發(fā)明，由于槽絕緣襯是在剝片云母絕緣片的兩面重疊了材質(zhì)相同 的有機(jī)絕緣片，因此在插入到槽中時(shí)不會(huì)受到損傷，不會(huì)因彎曲而導(dǎo)致 破裂，可以配合槽的形狀插入，所以不會(huì)降低電線的插入作業(yè)效率，可以抑制成本上升，可以抑制因局部放電而導(dǎo)致的絕緣劣化。由于上述槽絕緣襯的疊層中間是復(fù)合云母絕緣片，而不是剝片云母絕緣片，因此更容易彎曲，可以構(gòu)成容易配合槽形狀的槽絕緣襯。由于上述槽絕緣襯中重疊在兩面的有機(jī)絕緣片的材質(zhì)不同，因此可以發(fā)揮各層絕緣片的長(zhǎng)處。由于上述槽絕緣襯不是三層結(jié)構(gòu)，而是兩層結(jié)構(gòu)的重疊片，因此可以減小厚度，在施加電壓不高的情況下，可以用作較薄的槽絕緣襯。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)是定子的主視 剖面圖，(b)是B部的放大圖。圖2是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)是定子的主視 剖面圖，(b)是C部的放大圖。圖3是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)是定子的主視 剖面圖，(b)是D部的放大圖。圖4是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)是定子的主視 剖面圖，(b)是E部的放大圖。圖5是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的圖，(a)是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主視剖面圖，(b) 是A部的放大圖。圖6是現(xiàn)有例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的主視剖面圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10:鐵心；12:齒；14:槽；16:導(dǎo)線；18:槽絕緣襯；20:內(nèi)層(復(fù)合云母絕緣片)；22:中層(剝片云母絕緣片)；24:外層(復(fù)合云母絕緣片)； 25:槽楔；31:轉(zhuǎn)子鐵心；32:旋轉(zhuǎn)軸； 34:空氣隙， 41:定子鐵心；42:齒；43:槽；44:電線；45:槽絕緣襯；48:槽楔；46a:剝片云母絕緣片； 46b:復(fù)合云母絕緣片；47a、 47b:全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片； 47d:絕緣聚酯薄膜；48槽楔。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。 (實(shí)施例1)圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的槽絕緣襯的圖，(a)為 定子的主視剖面圖，(b)是B部的放大圖。在圖1 (a)、 (b)中，41為定子鐵心，42為齒，43為槽，44為電 線，45為槽絕緣襯，48為槽楔。46a為剝片云母絕緣片，是將云母片(薄 片)利用粘接劑粘合到絕緣聚酯薄膜的一個(gè)面上而形成的兩層或兩層以 上的結(jié)構(gòu)。47a、 47b為有機(jī)絕緣片，是將全芳香族聚酰胺紙利用粘接劑 粘合到絕緣聚酯薄膜的兩面上形成的全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合 片。將剝片云母絕緣片46a和全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a、 47b插入到槽43中，可以分別插入，也可以預(yù)先將3層重疊起來(lái)一起插 入。本發(fā)明與專(zhuān)利文獻(xiàn)1的不同之處在于，在槽絕緣襯中，重疊在剝片 云母絕緣片46a兩面上的不是無(wú)機(jī)復(fù)合云母絕緣片，而是有機(jī)全芳香族 聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a， 47b。這樣，在插入到槽43中時(shí)，全芳 香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a起到保護(hù)作用，以防止剝片云母絕緣 46a因與槽43的角部摩擦而導(dǎo)致受損或者云母粉末大量脫落，另外，由 于可以減小缺乏柔韌性的無(wú)機(jī)材料的厚度，因此，可以提高整體的柔韌 性。即，作為槽絕緣襯，在插入到槽43中時(shí)，不會(huì)受到損傷，也不會(huì)因 彎曲而破裂，可以配合槽43的形狀插入，從而不會(huì)降低電線44的插入 作業(yè)效率，可以抑制成本上升，可以抑制因局部放電而導(dǎo)致的絕緣劣化。另外，根據(jù)使用方法、質(zhì)量、價(jià)格、供應(yīng)，剝片云母絕緣片46a可 以使用硬質(zhì)剝片云母，也可以使用軟質(zhì)剝片云母，粘合材料可以為絕緣 紙或玻璃紗布。粘接劑根據(jù)耐熱性的要求，使用醇酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、 環(huán)氧樹(shù)脂或硅酮樹(shù)脂。另外，上述全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片 47a、 47b，是在絕緣聚酯薄膜的兩面粘合聚萘二甲酸乙二酯薄膜的結(jié)構(gòu)， 或是在絕緣聚酯薄膜的兩面粘合聚苯硫醚薄膜的結(jié)構(gòu)，或只使用無(wú)粘層 的全芳香族聚酰胺紙，或絕緣聚酯薄膜等。(實(shí)施例2)圖2是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)為定子的主視 剖面圖，(b)為C部的放大圖。在圖2 (a)、 (b)中，槽絕緣襯45是在復(fù)合云母絕緣片46b的兩面 重疊全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a、 47b。上述復(fù)合云母絕緣片 46b是將云母箔片利用粘接劑粘合到絕緣聚酯薄膜的一個(gè)面上而形成的， 該云母箔片是將天然云母粉碎、抄漿而制成的。這樣，作為槽絕緣襯， 更容易彎曲，并且可以更好地配合槽的形狀。另外，根據(jù)使用方法、質(zhì)量、價(jià)格、供應(yīng)，上述復(fù)合云母絕緣片46b 可以使用硬質(zhì)云母，也可以使用軟質(zhì)云母，粘合材料也可以為絕緣紙或 玻璃紗布。粘接劑根據(jù)耐熱性的要求，使用醇酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧 樹(shù)脂或硅酮樹(shù)脂。上述全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a、 47b，是 在絕緣聚酯薄膜的兩面粘合聚萘二甲酸乙二酯薄膜的結(jié)構(gòu)，或是在絕緣 聚酯薄膜的兩面粘合聚苯硫醚薄膜的結(jié)構(gòu)，或只使用無(wú)粘層的全芳香族 聚酰胺紙，或絕緣聚酯薄膜等。 (實(shí)施例3)圖3是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖。(a)為定子的主視 剖面圖，(b)為D部放大圖。槽絕緣襯45，是在剝片云母絕緣片46a的 一個(gè)面上重疊全芳香族聚酰胺紙47c，在另一個(gè)面上重疊絕緣聚酯薄膜 47d而形成的。這樣，可以形成發(fā)揮各絕緣片特性的槽絕緣襯，在該情況 下，可以構(gòu)成綜合了如下特性的槽絕緣襯作為全芳香族聚酰胺紙47c 的優(yōu)點(diǎn)，不易開(kāi)裂、滲透性良好；作為絕緣聚酯薄膜47d的優(yōu)點(diǎn)，絕緣 擊穿電壓高。另外，還可以使用復(fù)合云母絕緣片46b來(lái)代替上述剝片云母絕緣片 46a。重疊在兩面的有機(jī)絕緣片47c、 47d的材質(zhì)不同，也可以使用上述粘合片等。(實(shí)施例4)圖4是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖，(a)為定子的主視 剖圖，(b)為E部的放大圖。槽絕緣襯45在剝片云母絕緣片46a的一個(gè)面上重疊全芳香族聚酰胺紙/聚酯薄膜粘合片47a。這樣，與三層結(jié)構(gòu)相 比，可以形成厚度更薄的槽絕緣襯，在施加電壓不高的情況下，可以用 作較薄的槽絕緣襯。另外，可以使用復(fù)合云母絕緣片46b來(lái)代替上述剝片云母絕緣片46a。 在一個(gè)面上重疊的有機(jī)絕緣片47a也可以使用上述粘合片、全芳香族聚 酰胺紙、絕緣聚酯薄膜等。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包括筒狀的框架；固定在上述框架的內(nèi)周面上的定子；安裝在上述框架的軸向兩端面上的托架；以及轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子通過(guò)軸承自由旋轉(zhuǎn)地支承在上述托架上，并隔著徑向空隙與上述定子的內(nèi)周面對(duì)置，上述定子具有定子鐵心，其固定在上述框架的內(nèi)周面，并通過(guò)層疊具有多個(gè)齒和槽的薄鋼板來(lái)形成；槽絕緣，安裝在上述槽內(nèi)，并由絕緣材料所構(gòu)成的槽絕緣襯和槽楔形成；以及定子線圈，其是這樣形成的使電線穿過(guò)上述槽并在上述齒上卷繞多次，并且使安裝有相間絕緣紙的線圈端部從上述定子鐵心的兩端部突出，而且該定子線圈經(jīng)過(guò)樹(shù)脂處理，其特征在于上述槽絕緣襯具有如下結(jié)構(gòu)在剝片云母絕緣片或者復(fù)合云母絕緣片的兩面分別重疊有粘合了全芳香族聚酰胺紙和聚酯薄膜的粘合片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可靠性高的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，即，在插入到槽中時(shí)不會(huì)受到損傷，不會(huì)因彎曲導(dǎo)致破裂，配合槽的形狀而不會(huì)降低電線的插入作業(yè)效率，可以抑制價(jià)格上升，可以抑制因局部放電而導(dǎo)致的絕緣劣化。槽絕緣襯的結(jié)構(gòu)如下在剝片云母絕緣片或者復(fù)合云母絕緣片的兩面分別重疊有粘合了全芳香族聚酰胺紙和聚酯薄膜的粘合片。
文檔編號(hào)H02K3/40GK101242120SQ20081008291
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者中村美勝 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)