电动工具转子绝缘漆的选择

科学论：ｔ－Ｓ－

ＣｈｉｎａＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ

电动工具转子绝缘漆的选择

林熙

（江西应科院机电系３４１０００）

［摘要］转子是电动工具的关键组件，其质量的好坏直接影响电动工具的品质。而转子绝缘漆的好坏，直接影响转子的温升和工具寿命。由于电动工具的工作特点是起动频繁、转速高、振动大、负载不均匀、经常处于过载和制动状态，使电机温升急剧升高，此时如果转子绝缘漆处理质量达不到要求，当转子高速旋转时，受到离心力和高振动等影响，线圈引线头很容易断裂，碳粉堆积时易发生电击穿，电磁线出现相互摩擦现象，甚至出现漆膜高温变脆，漆碎块连同电磁线外表漆层一起飞出，照成工具损坏。因此转子绝缘漆选用在整个设计过程中起作重要的作用，本论文基于此重点分析了电动工具绝缘漆的常见问题，并提出了转子绝缘漆的选择原则。

［关键词］电动工具转子绝缘漆

中图分类号：ＴＭ２文献标识码：Ａ文章编号：１００９—９１４Ｘ（２００９）５（ｃ）一００４６—０１

转子绝缘处理的目的在于提高转子的使用寿命和可靠性，通过浸渍绝缘处理，使绝缘漆充填在纤维绝缘材料的小孔和毛细管内，充填在电磁线之间及电磁线与槽绝缘之间等气隙内，经烘培固化，这些漆就成为坚硬干燥的漆膜并使经绝缘处理后的绝缘系统凝固在一起，以提高转子导热性、耐热性、电气强度和机械强度。目前转子绝缘漆一般采用滴浸工艺，在滴浸过程中转子漆经常会出现较多问题，本文主要分析了电动工具转子绝缘漆滴浸过程中常见的问题，并提出了转子绝缘漆的选择原则。

１．电动工具转子绝缘漆的常见问题

１．１绝缘电阻不符合要求

电动工具转子绝缘漆常见的问题之一是绝缘电阻太低，不符合要求，发生这种情况可能是转子在滴漆时预烘温度与预烘时间不够，造成绕组内部潮气未全部排除。

在电动工具行业中使用的滴漆机其预烘区的加热管往往置于烘道顶部，而测温的探头就放置在附近，同时预烘区烘道两端均敞开，这样就出现了在预烘温控仪上显示为１６０。Ｃ，而转子表面实际温度还不到１００℃的情况。如果这是发生在空气湿度大的季节，那就会出现转子滴漆固化后漆膜出现气泡或绝缘电阻低的现象，严重时还可能出现铁芯生锈。这都是因为转子预烘温度不够，未完全驱潮所造成的。另外转子预烘温度达不到工艺所规定的温度时，还会因未固化的漆流失而造成线圈内部绝缘漆不饱满后果。为解决烘道温度显示与转子实际温度不符的情况，最好的办法是采用红外温度仪，对烘道内的转子表面实际温度进行即时实测，发现转子温度偏低可以适当提高烘道温度或加强烘道内热空气循环来弥补，以确保转子内部有效驱潮和达到合适的滴漆温度。

１．２绝缘漆烘不干

转子滴漆固化后，有时会出现高温下手摸上去发粘或漆膜容易剥离现象。分析其原因可能是漆的配比不对或固化温度太低。解决的办法是：首先是漆一定要严格按规定配比，并要用磅秤称量做好记录。如比例失当，会造成固化不完全，甚至不固化。同时，漆要充分搅拌均匀，否则容器中各个局部漆的比例就不一样，也会造成局部固化不完全。其次要了解、掌握不同漆的性能，因为不同品种的漆造成不干的原因也有区别。环氧漆主要是固化温度不够或固化时间不够造成的，表现为耐久试验振动大、转子动平衡改变。解决办法是把转子再加热到１３０。Ｃ后保温ｌｈ。而不饱和聚醋漆不干的原因，主要是凝胶温度和固化温度偏低，绝缘漆固化缓慢，造成表层的交联剂苯乙烯挥发过多，使表层聚醋漆得不到充分固化。解决办法是转子滴漆工艺结束，立即将表面发粘的转子置于烘道固化区保温ｌｈ。如发现较晚，可将转子置于约１５０。Ｃ的烘箱中，保温两小时。

在气温大幅下降时容易出现漆不干现象，如一些厂家在夏季使用不饱和聚醋漆的情况良好，但在秋季，滴好漆的转子在耐久试验中，发现漆包线表层绝缘漆发粘，严重时，即使不经耐久试验就有漆不干现象。经查原因是滴漆机保温不好，预热区转子温度最高才９５℃，滴漆时转子温度降到４５℃，进到凝胶区半小时后，转子温度才到１１０℃，这时漆尚未固化，而表层苯乙烯已经大量挥发，因而造成漆不能正常干燥。解决办法是调高炉温使其达到要求。因此，在气温变化时，更应注意对滴漆工艺参数进行监控，并加强机器的保温措施，及时做出相应调整，千万不能忽略气温变化的因素。

１．３滴漆超量导致开裂

滴漆量过多导致转子颈部发生开裂。这种现象往往在冬季发生较多，这是由于组成转子的各种材料不同的收缩率，在冬季表现更明显。如果绝缘漆或包封漆滴得过厚，就容易开裂。解决办法是首先要控制好漆的流量，保证转子定量滴漆。现今对漆量的控制有比较好的滴漆设备，如蠕动泵，漆从铁芯两端线圈处同时滴入，滴漆时间一般控制在４０—１２０ｓ之间。漆的流量应调节到转子上的漆有足够的时间渗透到线圈并尽量避免漆滴漏下来，使其颈部的漆不至于太厚。其次，采用耐开裂

４６ｌ科技博览性好的漆或包封料，适当降低固化温度。另外，在冬天温度较低时，可把从烘道上卸下的转子先放入保温箱内，慢慢使其冷却，也可以减少开裂的发生。

２．电动工具转子绝缘漆的选择

随着制造技术的不断发展，目前国内外市场上电动工具转子绝缘漆的品牌和品种较多，但总的分为两类环氧漆和聚酯漆，各企业应根据自己的设备请款选择相应的绝缘漆。以下拟介绍一些常见的绝缘漆及其他们之间的特性比较，以供相关工作人员作为选漆参考。

２．１耐热绝缘等级要求

ＧＢ３８８３．１《手持式电动工具的安全第一部分：一般要求》标准对电动工具电机的绕组绝缘材料与耐热性进行了分级，规定为Ａ、Ｅ、Ｂ、Ｆ四级，从左到右耐热性逐渐提高，目前我国各企业一般采用Ｅ级，其线圈绕组温升９０℃。电动工具串激电机转子使用的绝缘滴浸漆要求耐热性好、绝缘等级高、漆膜具有良好的韧性和环境耐受性；尤其是应用在转速快、温升大的电动工具时，转子滴浸漆性能的优劣对于电动工具的使用寿命起着至关重要的影响。

早期，我国电动工具普遍使用ＳＤ７４１环氧无溶剂绝缘漆，它由四种成份组成，工厂使用是由四个组分现配现用。随着制造技术的不断发展，电动工具新产品不断开发，对绝缘漆的要求也提出了更高的要求。上海电动工具研究所在１９９８年又研制了ＤＦ一２０１无溶剂绝缘漆并通过鉴定。该漆在漆层抗开裂性能、电动工具抗振动等特殊要求方面比以往用的绝缘漆有进一步的提高，更能适应电动工具对绝缘漆的要求。

２．２固化速度要求

绝缘漆的选择标准还要求漆固化速度快，缩短滴漆工艺时间以提高生产效率，又要求漆膜的热态电气强度和机械强度高，并具有优良的抗开裂性能。国内也有的生产厂家通过技术引进或自行研制开发出各种不饱和聚醋绝缘漆，主要分为耐热不饱和聚酩漆和亚胺改性不饱和聚醋漆。

上海电动工具研究所研制的ＵＰ一８５０。不饱和聚酷绝缘漆是由亚胺改性不饱和聚酷树脂、引发剂、活性稀释剂等组成的双组份Ｈ级无溶剂可聚合滴浸树脂，具有粘度低、渗透性强、固化速度快、挥发少等特点。固化后的漆层电气性能优异、机械强度高，耐热性好，并具有广泛的耐腐蚀性能，可广泛适用于各种Ｆ、Ｈ级电机快速滴浸绝缘处理。

２．３提升运作效率

聚醋漆全部滴漆工艺所需时间不仅为环氧漆的一半，可节省大笔电费，并解决环氧漆在小型滴漆设备上固化不充分的缺点。同事，室温下聚醋漆甲、乙组混合后可存放一周至一个月，是环氧漆的数倍甚至数十倍，因此聚酩漆可以从容使用而不影响内在质量。此外，冬天低温情况下聚醋漆的粘度仍很低，不须预烘也可直接与乙组份进行混合，而此时环氧漆的甲组份已成固体粘稠物，必须预烘。

３．结语

电动工具行业的进步，势必要求相关绝缘材料的发展。我国各绝缘漆研制及生产企业只有不断创新、深入开展新产品研制，才能将产品不断更新换代，以适应电动工具行业发展的需求。本文主要分析了电动工具绝缘漆的常见问题，并提出了转子绝缘漆的选择原则。

参考文献：

［１］张防，王峰，陆顺平．电动工具用绝缘漆的研究进展［Ｊ］．电动工具，２００４，（４）：９—１１

［２］程于峰，王华．浅谈电动工具转子漆工艺中的若干问题［Ｊ］．电动工具，２００６，（２）：９—１１

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［４］王华，罗小峰，张防．浅析ＵＰ一８５０ＤＺ单组份不饱和绝缘漆［Ｊ］．电动工具，２００７，（２）：１０—１２

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