磁浮列车地面模组真空浇注工艺概述_杨涛.pdf
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1、 增刊磁浮列车地面模组真空浇注工艺概述杨 涛 宋传奇(哈尔滨电机厂有限责任公司)摘 要:磁浮交通在超高速轨道交通领域具有良好的应用前景,电磁悬浮地面模组的设计和制造是其核心技术之一。本文对磁浮轨道集成化模组的装配过程、真空浇注材料的选择、浇注设备的功能和参数,以及真空浇注的工艺过程进行论述,作为该领域相关工艺和设备的重要参考。关键词:磁悬浮;直线电机;地面模组;真空浇注 引言真空管道飞行列车是未来轨道交通领域的重要发展方向,在国家“十四五”规划中指出,要大力发展轨道交通,推进高速度等级中国标准动车组重大技术装备的研发。作为新型轨道交通技术的典型代表,磁浮交通具有无机械接触磨损、运行速度高、安全
2、可靠、环境友好等优点,在超高速轨道交通方面具有良好的应用前景,。而磁浮系统核心技术之一就是电磁悬浮地面模组的设计和制造,本文就地面集成化模组的制造工艺进行论述,包括推进线圈的绝缘工艺、模组装配,以及真空浇注的材料、设备和工艺过程的介绍。地面模组装配磁浮轨道每公里大约需要安装 千套地面集成化模组,单套模组则由推进线圈、悬浮线圈、浇注结构体、高压插座、螺栓衬套、内屏蔽板等组成。其制造的基本流程是:利兹线下料、匝间绝缘处理及焊线、线圈绕线及压形、主绝缘绕包、真空浸漆及固化、模组装配(高压插座、螺栓衬套、屏蔽板及补强材料等)、真空浇注、打磨及后处理、导电漆喷涂及烘干、耐候面漆喷涂及烘干、试验等,。其中
3、推进线圈的绝缘处理是整套模组制造的关键环节。推进线圈的绝缘处理首先是利兹线下料并换位编织,通过压型使线束截面成矩形,应尽量密实防止股间出现孔洞,然后用亚胺粘带包绕形成匝间绝缘;将整匝利兹线绕制形成推进线圈的导线,引线末端去掉漆包绝缘后分别焊接高压插座;在导线主体及引线分别半叠绕不少于 层的少胶云母带后,整体放入模具并夹紧,通过 工艺进行真空压力浸漆,再放入烘炉进行烘干固化;清理后绝缘完成,按图纸要求将所有结构件装配到浇注模具中,即可实施模组的真空浇注工艺。浇注材料的选择.环氧树脂因双酚 环氧树脂固化后具有优异的的机械性能和绝缘性能,广泛被作为变压器、互感器等高压电器的绝缘部件。为提高浇注产品的
4、某种特性可添加不同类型的环氧树脂:添加多官能树脂可提高耐热性、添加溴化环氧树脂可提高阻燃性、添加脂环族环氧树脂可提高耐候性等等。为使浇注体具有足够的机械强度和韧性,树脂的环氧值应控制到一个适合的范围内,根据地面模组的性能要求,选用相对分子量在 比较合适。另外,环氧树脂的氯含量也很关键,机氯含量过高会降低高温下的绝缘性能;无机氯含量过高会影响电性能;氯离子等杂质超标,就会增加整个浇注体的内应力。.固化剂固化剂在浇注材料中与环氧树脂同等重要,对浇注体的性能和浇注的工艺性有着重要影响。固化剂有多种,如胺类固化剂、酸酐类固化剂等,不同类型的固化剂会导致固化产物的性能有所不同。对于地面模组的浇注体,因胺
5、类固化剂对双酚 环氧树脂活性大、放热多,所以应选择酸酐类固化剂,其主要性能指标是酸值和酐基含量等。.无机填料无机填料的作用是提高环氧浇注体的导热性、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等,还可降低收缩率,提高耐电弧性。填料必须是中性或弱碱性,对环氧树脂和固化剂为惰性。氧化铝是环氧浇注材料中常用的填料,与树脂混合性好,并且浇注后介电性能、力学性能优异。通过对浇注试样的力学性能(弯曲强度、冲击强度和拉伸强度)测试,获得环氧树脂浇注体中树脂与氧化铝填料的最佳比例。另外,氧化铝的粒度及分布状态也会影响着浇注试样的强度:粒度大会造成其比电气技术与经济 技术与交流增刊 表面积过小易沉淀,分布不均会造成浇注体内应力分布不
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