(10)申请公布号 CN 102945695 A
(43)申请公布日 2013.02.27C N  102945695 A
*CN102945695A*
(21)申请号 201210380059.9
(22)申请日 2012.10.09
H01B 7/00(2006.01)
H01B 7/04(2006.01)
H01B 7/02(2006.01)
H01B 7/28(2006.01)
H01B 7/29(2006.01)
H01B 13/00(2006.01)
(71)申请人无锡统力电工有限公司
地址214196 江苏省无锡市锡山区东港镇工
业园区A 区
(72)发明人陆炳兴  刘洪波  戴涛
行圆汽车大全(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所
32104
代理人
殷红梅
(54)发明名称
新能源电动汽车电机用圆绕组线及其制作方
法
(57)摘要
本发明公开了一种新能源电动汽车电机用圆
绕组线及其制作方法，在芯线的外表面上设有粘
结胶层，在粘结胶层的外表面上设有耐电晕绝缘
层，在耐电晕绝缘层的外表面上设有能提高热性
能及耐化学性能的绝缘层。它的制作方法包括：
粗拉丝、半成品退火、精拉丝、成品退火、冷却清
洗、涂漆、烘焙、润滑与收线工序。本发明的方法通
过反复的涂漆、烘焙在铜芯外表层形成多层不同
性能的绝缘层，从而形成一种具有复合绝缘层的
耐电晕漆包线，该耐电晕漆包线具有很好的附着
性和耐电晕性能，可以满足变频电机耐电晕性能
和耐温等级要求。
(51)Int.Cl.权利要求书1页  说明书5页  附图1页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请
权利要求书 1 页  说明书 5 页  附图 1 页
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1.一种新能源电动汽车电机用圆绕组线，其特征是：在芯线（4）的外表面上设有粘结胶层（3），在粘结胶层（3）的外表面上设有耐电晕绝缘层（2），在耐电晕绝缘层（2）的外表面上设有能提高热性能及耐化学性能的绝缘层（1）；所述芯线（4）的横截面形状为圆形，粘结胶层（3）的横截面形状为圆环形，耐电晕绝缘层（2）的横截面形状为圆环形，耐电晕绝缘层
（2）的横截面形状为圆环形。
2.如权利要求1所述的新能源电动汽车电机用圆绕组线，其特征是：所述芯线（4）的直径为0.9~1.5mm 。
3.如权利要求1所述的新能源电动汽车电机用圆绕组线，其特征是：所述粘结胶层（3）的厚度为0.010~0.015mm 。
4.如权利要求1所述的新能源电动汽车电机用圆绕组线，其特征是：所述耐电晕绝缘层（2）的厚度为0.04~0.06mm 。
5.如权利要求1所述的新能源电动汽车电机用圆绕组线，其特征是：所述提高热性能及耐化学性能的绝缘层（1）的厚度为0.02~0.03mm 。
6.权利要求1所述的新能源电动汽车电机用圆绕组线的制作方法包括如下步骤：a 、粗拉丝：将无氧铜杆在拉丝机上拉成所需直径的半成品裸线；
b 、半成品退火：将半成品裸线通过电退火炉退火，电退火炉内控制成惰性气体环境，匀速升温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度升至300~400℃的退火温度，在退火温度下保温4~6小时，保温后，匀速降温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度降至35~45℃；
c 、精拉丝：将退火后的半成品裸线置于连拉连涂的漆包圆线机的恒张力放线架上，通过高晶模具在线拉丝至要求规格的成品裸线；
d 、成品退火：将成品裸线按25~35米/分钟的速度顺序通过退火炉的退火管上层与退火管下层进行成品退火，退火管上层控制在温度为550~600℃，退火管下层温度控制在520~550℃；
e 、冷却清洗：将经过成品退火工序的成品裸线通入冷却水槽进行冷却清洗，冷却水槽内为温度80~90℃的去离子水，冷却清洗后用风机吹干成品裸线，使成品裸线的温度控制在35~50℃；
f 、涂漆：将经过冷却清洗工序的成品裸线的表面涂上一层粘结胶层，再在粘结胶层的表面上涂覆8~9道
聚酯亚胺耐电晕漆作为耐电晕绝缘层，然后在耐电晕绝缘层的表面涂覆1~3道聚酰胺酰亚胺漆作为提高热性能及耐化学性能的绝缘层，得到半成品漆包线；
g 、烘焙：将半成品漆包线按25~35米/分钟的速度顺序通过烘焙炉下层与烘焙炉上层进行烘焙，烘焙炉的入口温度控制在195~205℃，烘焙炉的下层温度控制在275~285℃，烘焙炉的一次催化前温度控制在355~365℃，烘焙炉的催化后补充加热温度控制在445~455℃，烘焙炉的主循环风机转速控制在1560r/min ，烘焙炉的排废风机转速控制在700r/min ，烘焙炉的下炉口风机转速控制在1300r/min ；
h 、润滑：将经过烘焙工序的半成品漆包线表面涂覆排线油，得到成品漆包线；
i 、收线：将成品漆包线绕在收线盘上。权  利  要  求  书CN 102945695 A
新能源电动汽车电机用圆绕组线及其制作方法
技术领域
[0001] 本发明公开了一种新能源电动汽车电机用圆绕组线，本发明还公开了一种新能源电动汽车电机用圆绕组线的制作方法。
背景技术
[0002] 由于普通燃油汽车尾气排放导致环境问题，为此，发展新能源汽车是降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境，促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。
[0003] 作为新能源汽车的一种，电动汽车的组成包括：电力气动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点，电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。用于电动汽车的驱动电机通常要求频繁的启动/停车、加速/减速，低速或爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，并要求变速范围大。他们与常规的工业电机有着不一样的要求：
[0004] 1、电动汽车驱动电机需要有4~5倍的过载以满足短时加速或爬坡的要求；而工业电机只要求有2倍的过载就可以了。
[0005] 2、电动汽车的最高转速要求达到在公路上巡航时基本速度的4~5倍，而工业电机只需要达到恒功率是基本速度的2倍即可。
[0006] 3、电动汽车驱动电机需要根据车型和驾驶员的驾驶习惯设计，而工业电机只需根据典型的工作模式设计。
[0007] 4、电动汽车驱动电机要求有高度功率密度（一般要求达到1kg/kw以内）和好的效率图（在较宽
的转速范围和转矩范围内都有较高的效率），从而能够降低车重，延长续驶里程；而工业电机通常对功率密度、效率和成本进行综合考虑，在额定工作点附近对效率进行优化。
[0008] 5、电动汽车驱动电机要求工作可控性高、稳态精度高、动态性能好；而工业电机只有某一种特定的性能要求。
[0009] 6、电动汽车驱动电机被装在机动车上，空间小，工作在高温、坏天气、及频繁振动等等恶劣环境下。而工业电机通常在某一个固定位置工作。
[0010] 由于电动汽车驱动电机在负载要求、技术性能和工作环境等方面有着特殊的要求，因此，对用于该驱动电机的耐电晕漆包线也提出了很高要求，尤其是提高漆包线的柔软度、耐电晕性能和耐温等级，是延长变频电机使用寿命的主要途径。普通漆包线绝缘漆膜受到脉冲过电压易老化，使变频电机在使用时匝间很容易发生击穿，缩短漆包线的使用寿命，减少电机的使用寿命。
发明内容
[0011] 本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足，提供一种柔软度好、耐电晕性
能优秀和耐温等级高的新能源电动汽车电机用圆绕组线。
[0012] 本发明的另一目的是提供一种新能源电动汽车电机用圆绕组线的制作方法。[0013] 按照本发明提供的技术方案，所述新能源电动汽车电机用圆绕组线，在芯线的外表面上设有粘结胶层，在粘结胶层的外表面上设有耐电晕绝缘层，在耐电晕绝缘层的外表面上设有能提高热性能及耐化学性能的绝缘层；所述芯线的横截面形状为圆形，粘结胶层的横截面形状为圆环形，耐电晕绝缘层的横截面形状为圆环形，耐电晕绝缘层的横截面形状为圆环形。
[0014] 所述芯线的直径为0.9~1.5mm。
[0015] 所述粘结胶层的厚度为0.010~0.015mm。
[0016] 所述耐电晕绝缘层的厚度为0.04~0.06mm。
[0017] 所述提高热性能及耐化学性能的绝缘层的厚度为0.02~0.03mm。
[0018] 上述新能源电动汽车电机用圆绕组线的制作方法包括如下步骤：
[0019] a、粗拉丝：将无氧铜杆在拉丝机上拉成所需直径的半成品裸线；
[0020] b、半成品退火：将半成品裸线通过电退火炉退火，电退火炉内控制成惰性气体环境，匀速升温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度升至300~400℃的退火温度，在退火温度下保温4~6小时，保温后，匀
速降温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度降至35~45℃；[0021] c、精拉丝：将退火后的半成品裸线置于连拉连涂的漆包圆线机的恒张力放线架上，通过高晶模具在线拉丝至要求规格的成品裸线；
[0022] d、成品退火：将成品裸线按25~35米/分钟的速度顺序通过退火炉的退火管上层与退火管下层进行成品退火，退火管上层控制在温度为550~600℃，退火管下层温度控制在520~550℃；
[0023] e、冷却清洗：将经过成品退火工序的成品裸线通入冷却水槽进行冷却清洗，冷却水槽内为温度80~90℃的去离子水，冷却清洗后用风机吹干成品裸线，使成品裸线的温度控制在35~50℃；
[0024] f、涂漆：将经过冷却清洗工序的成品裸线的表面涂上一层粘结胶层，再在粘结胶层的表面上涂覆8~9道聚酯亚胺耐电晕漆作为耐电晕绝缘层，然后在耐电晕绝缘层的表面涂覆1~3道聚酰胺酰亚胺漆作为提高热性能及耐化学性能的绝缘层，得到半成品漆包线；[0025] g、烘焙：将半成品漆包线按25~35米/分钟的速度顺序通过烘焙炉下层与烘焙炉上层进行烘焙，烘焙炉的入口温度控制在195~205℃，烘焙炉的下层温度控制在275~285℃，烘焙炉的一次催化前温度控制在355~365℃，烘焙炉的催化后补充加热温度控制在445~455℃，烘焙炉的主循环风机转速控制在1560r/min，烘焙炉的排废风机转速控制在700r/min，烘焙炉的下炉口风机转速控制在1300r/min；
[0026] h、润滑：将经过烘焙工序的半成品漆包线表面涂覆排线油，得到成品漆包线；[0027] i、收线：将成品漆包线绕在收线盘上。
[0028] 本发明的方法通过反复的涂漆、烘焙在铜芯外表层形成多层不同性能的绝缘层，从而形成一种具有复合绝缘层的耐电晕漆包线，该耐电晕漆包线具有很好的附着性和耐电晕性能，可以满足变频电机耐电晕性能和耐温等级要求。
附图说明
[0029] 图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
[0030] 下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0031] 实施例1
[0032] 新能源电动汽车电机用圆绕组线的制作方法包括如下步骤：
[0033] a、粗拉丝：将无氧铜杆在拉丝机上拉成直径为2.000cm的半成品裸线；[0034] b、半成品退火：将半成品裸线通过电退火炉退火，电退火炉内控制成惰性气体环境，匀速升温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度升至300~400℃的退火温度，在退火温度下保温4~6小时，保温后，匀速降温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度降至35~45℃；[0035] c、精拉丝：将退火后的半成品裸线置于连拉连涂的漆包圆线机的恒张力放线架上，通过高晶模具在线拉丝至直径为1.120cm的成品裸线；
[0036] d、成品退火：将成品裸线按25~35米/分钟的速度顺序通过退火炉的退火管上层与退火管下层进行成品退火，退火管上层控制在温度为550~600℃，退火管下层温度控制在520~550℃；
[0037] e、冷却清洗：将经过成品退火工序的成品裸线通入冷却水槽进行冷却清洗，冷却水槽内为温度80~90℃的去离子水，冷却清洗后用风机吹干成品裸线，使成品裸线的温度控制在35~50℃；
[0038] f、涂漆：将经过冷却清洗工序的成品裸线的表面涂上一层粘结胶层，再在粘结胶层的表面上涂覆8~9道聚酯亚胺耐电晕漆作为耐电晕绝缘层，然后在耐电晕绝缘层的表面涂覆1~3道聚酰胺酰亚胺漆作为提高热性能及耐化学性能的绝缘层，得到半成品漆包线；[0039] g、烘焙：将半成品漆包线按25~35米/分钟的速度顺序通过烘焙炉下层与烘焙炉上层进行烘焙，烘焙炉的入口温度控制在195~205℃，烘焙炉的下层温度控制在275~285℃，烘焙炉的一次催化前温度控制在355~365℃，烘焙炉的催化后补充加热温度控制在445~455℃，烘焙炉的主循环风机转速控制在1560r/min，烘焙炉的排废风机转速控制在700r/min，烘焙炉的下炉口风机转速控制在1300r/min；
[0040] h、润滑：将经过烘焙工序的半成品漆包线表面涂覆排线油，得到成品漆包线；[0041] i、收线：将成品漆包线绕在收线盘上。
[0042] 实施例1得到的成品漆包线的性能数据见表1。
[0043] 实施例2
[0044] 新能源电动汽车电机用圆形截面绕组线的制作方法包括如下步骤：
[0045] a、粗拉丝：将无氧铜杆在拉丝机上拉成直径为1.900cm的半成品裸线；[0046] b、半成品退火：将半成品裸线通过电退火炉退火，电退火炉内控制成惰性气体环境，匀速升温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度升至300~400℃的退火温度，在退火温度下保温4~6小时，保温后，匀速降温1.5~2.5小时使电退火炉内的温度降至35~45℃；[0047] c、精拉丝：将退火后的半成品裸线置于连拉连涂的漆包圆线机的恒张力放线架上，通过高晶模具在线拉丝至直径为0.800cm的成品裸线；
[0048] d、成品退火：将成品裸线按25~35米/分钟的速度顺序通过退火炉的退火管上层与退火管下层进行成品退火，退火管上层控制在温度为550~600℃，退火管下层温度控制在