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1、Lamination一、Lamination的作用二、材料三、lamination 设计相关设计相关四、制作流程五、 测试实验Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 081一一.叠片的作用叠片的作用1.支撑段绝缘支撑段绝缘2.和轴配合为电机提供扭矩和轴配合为电机提供扭矩3.引导磁通量通过引导磁通量通过Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 082二二.叠片的材料叠片的材料电机中大部分使用导磁好的铁磁材料。比较常见的硅钢片硅钢片1、按生产加工工艺
2、可分、按生产加工工艺可分?热轧：把钢材加热后控制在再结晶温度以上进行轧制加工的工艺称为热轧? 冷轧：把钢材加热后控制在再结晶温度以下进行轧制加工的工艺称为热轧（a）晶粒无取向晶粒无取向 ：电机或焊接变压器等（b）晶粒取向晶粒取向 ：电源变压器、脉冲变压器和磁放大器等的铁芯，若用冷轧取向带，性能更佳，用它代替热轧带或低档次冷轧带，可减少变压器电能消耗量45-50冷轧钢Issuer: Source: Function: Page ?#? /1热轧钢Date saved: 18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料冷轧电工钢带具有表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，冷轧电工钢带具有
3、表面平整、厚度均匀、叠装系数高、冲片性好等特点，且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。且比热轧电工钢带磁感高、铁损低。硅钢片一般随着硅的含量提高而提高，铁损、冲片性、磁感降低、硬度硅钢片一般随着硅的含量提高而提高，铁损、冲片性、磁感降低、硬度增高。工作频率越高，产生的涡流损耗越大，选用的硅钢片越薄。增高。工作频率越高，产生的涡流损耗越大，选用的硅钢片越薄。2、按含硅量不同、按含硅量不同?低硅片低硅片：含硅2.8以下，它具有一定机械强度，主要用于制造电机俗称电机硅钢片。?高硅片高硅片：含硅量为2.8-4.8，它具有磁性好，但较脆，主要用于制造变压器铁芯，俗称变压器硅钢片Issuer: Source:
4、Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料电工板分类电工板分类项项目目类类热轧低硅钢热轧低硅钢（热轧电机钢）（热轧电机钢）热轧高硅钢热轧高硅钢（热轧变压器钢）（热轧变压器钢）无取向电工钢无取向电工钢（冷轧电机钢）（冷轧电机钢）冷轧电工钢板冷轧电工钢板取向硅钢取向硅钢（冷轧变压器钢）（冷轧变压器钢）低碳电工钢低碳电工钢硅钢硅钢普通取向硅钢普通取向硅钢别别硅硅 含含 量量%公称厚度公称厚度热轧硅钢板（无热轧硅钢板（无取向）取向）1.02.50.503.04.50.35和和0.500.50.50和和0.650.53.20.35和
5、和0.502.93.30.20，0.23，0.272.93.30.30和和0.35Date saved: 18. Sep. 08高磁感取向硅高磁感取向硅钢钢Issuer: Source: Function: Page ?#? /1二二.叠片的材料叠片的材料3.3.绝缘膜性能绝缘膜性能为防止铁芯叠片间发生短路而增大涡流损耗，电工钢板表面涂为防止铁芯叠片间发生短路而增大涡流损耗，电工钢板表面涂一层无机盐一层无机盐+有机盐的半有机绝缘膜。有机盐的半有机绝缘膜。对绝缘膜的要求：对绝缘膜的要求：1）耐热性好。（750800消除应力退火时不破坏）2）绝缘膜薄且均匀厚度为1.5m,此时叠片系数降低0.5%1
6、.0%3）间层电阻高.一般为550cm2/片。取向钢由于是两层绝缘膜层间电阻在30120cm2/片范围内（适合用于大变压器和汽轮发机） 4）附着性好。冲剪或消除应力退火后不脱落5）冲片性能好。有机或半有机涂层在冲片时起润滑作用，明显提高冲片性。6）内腐蚀性和防锈性好。与变压器或佛里昂不起化学反应。7）焊接性能好。铁芯焊接时焊缝中不产生气泡。热轧硅钢表面一般不涂绝缘膜，用户冲片后再涂涂绝缘漆，但耐热性差，焊接性差。绝缘膜较厚（每面为23m），使叠片系数低1%2% Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08二二.叠片的材
7、料叠片的材料4、硅钢片性能指标、硅钢片性能指标(1)、铁损低。质量的最重要指标，世界各国都以铁损值划分牌号，铁损越低，牌号越高，质量也高。(2)、磁感应强度高。在相同磁场下能获得较高磁感的硅钢片，用它制造的电机或变压器铁芯的体积和重量较小，相对而言可节省硅钢片、铜线和绝缘材料等。(3)、叠装系数高。硅钢片表面光滑，平整和厚度均匀，制造铁芯的叠装系数提高。(4)、冲片性好。对制造小型、微型电机铁芯，这点更重要。(5)、表面对绝缘膜的附着性和焊接性良好。(6)、磁时效(7)、硅钢片须经退火和酸洗后交货Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved:
8、18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料硅钢片的磁饱和现象硅钢片的磁饱和现象 ：硅钢片在励磁过程中，当磁通密度较小的时，磁通密度的增加与励磁电流成正比；但当磁通密度较大时，励磁电流增加很多，而磁通密度增加的却很少，这中励磁电流的增加快于磁通密度的增加的现象，称为磁饱和现象。硅钢片涂有绝缘漆硅钢片涂有绝缘漆 ：其目的是限制涡流回路，使涡流只能在一片中流动，这样涡流回路阻抗较大，限制了涡流的数值。如果片间不绝缘，涡流就会通过相邻的硅钢片，这样涡流回路的阻抗比单片时小，涡流就会增大，使得涡流产生的损耗迅速地增大。一般来说，涡流损耗与硅钢片的厚度成正比，如果硅钢片不绝缘，铁心就相当于一整块铁，
9、或相当于一块厚钢板，这样涡流损耗就会大大地增加。因此硅钢片表面要涂漆。涡流损耗涡流损耗 ：线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。磁滞损耗磁滞损耗 :铁磁质的磁性主要来源于电子自旋磁矩，在没有外磁场的条件下铁磁质中电子自旋磁矩可以在小范围内“自发地”排列起来，形成一个个小的“自发磁化区”。这种自发磁化区叫“磁畴”在外磁场的作用下，磁畴就会按一定的方向规则地排列。在交变磁场的作用下，磁畴排列方向也要接磁场的方向交替变化。旋转变化地过程中，磁畴相互碰撞磨擦，就产生了损耗，这就是
10、磁滞损耗。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料5、日本牌号表示方法：、日本牌号表示方法：（1）冷轧无取向硅钢带由公称厚度（扩大100倍的值）+代号A+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值）。如50A470表示厚度为0.5mm，铁损保证值为4.7的冷轧无取向硅钢带。MK70 localization :B 50 A1300MK70 :JIS 50 A1000（2）冷轧取向硅钢带由公称厚度（扩大100倍的值）+代号G：表示普通材料，P：表示高取向性
11、材料+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值）。如30G130表示厚度为0.3mm，铁损保证值为1.3的冷轧取向硅钢带。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料7、磁化曲线和磁导率曲线、磁化曲线和磁导率曲线磁场强度磁场强度H与所感应的磁感应强度与所感应的磁感应强度B表征磁介质磁性的物理量。常用符号 表示，为介质的磁导率，或称磁导率，或称绝对磁导率绝对磁导率 1。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date sav
12、ed: 18. Sep. 08二二.叠片的材料叠片的材料6. 硅钢制作流程图硅钢制作流程图热轧钢热轧钢氧气炉氧气炉800850退火常化退火常化酸洗酸洗冷轧到冷轧到0.55或或0.37850度退火度退火再压制再压制0.35或或0.5最最终终退火退火退火的目的是退火的目的是:冷轧带通过再结晶消除冷轧产生的应变和促使晶粒长大,将钢中的碳脱到0.005%以下(最好在0.003%以下),以保证磁性,硬度和磁实效符合要求条件。退火时小张力以保证钢带更平整。酸洗目的：酸洗目的：带钢退火前先用7080碱液去除表面轧制油和污垢。防止带入炉内破坏保护气氛组分,影响脱碳效率,甚至引起增碳现象。油污也使钢带表面质量变
13、坏和引起炉低辊结瘤造成钢带划伤等缺陷。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 0811三、三、lamination 设计设计相关相关1.电机的槽数和齿数电机的槽数和齿数冲片的直径小对应的齿数少，直径大对应的齿数大。一般的采用3槽的是因为绕线的方便 。适合批量的小电机生产。槽数多电机的运行比较稳定。换向器的片间电压小，换向器的火花相对小些，对电机的寿命和抗干扰都有好处的。2.奇槽数和偶槽数奇槽数和偶槽数大的电机中对平衡要求比较高，采用偶数槽叠片，通常用对称绕线法，对电机的平衡也有很大的帮助。偶数槽的叠片启动扭矩比较大，不
14、容易启动，电流高，振动小，噪音小。适用于高转速电机。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08三、三、lamination 设计设计相关相关3.槽的形状槽的形状微型电机一般采用梨形槽，也有斜肩槽，一种槽楔式半圆的，一种是梯型的。4.槽口的宽度槽口的宽度必须大于单根漆包线的线径。槽口大相对的漏磁大，5.磁轭的宽度磁轭的宽度应该保证齿部的磁通全部通过。通过磁通的有效尺宽应该等于磁轭宽度的总和。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08三、三、l
15、amination 设计设计相关相关6.斜槽斜槽对电机启动力矩有影响，启动力矩会减小。这样可以减小振动噪声。也牺牲了部分性能，比例不大，5%以内在转子槽扭斜斜后，转子所产生的齿谐波磁场也随之扭斜斜同样的角度，这样可以消弱转子齿谐波与定子齿谐波磁场之间的相互作用，使同步附加转矩、振动及噪声减小。但斜斜槽也带来不利影响，可是转子漏抗增加，从而使最大转矩和功率因数稍有下降。7.叠片的厚度和外径叠片的厚度和外径根据最初的设计的要求如：磁钢的形状、材料的性能、额定电流、电流密度、堵转扭矩等有以下关系。8.槽满率槽满率是指线圈放入槽内后占用槽内空间的比例，通俗的讲就是导线截面积占槽有效面积的比值X100
16、。反应了电机嵌线的难度。Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08四、四、lamination 制作流程制作流程1. 流程图流程图硅钢片来料检测stamping压装检测包装成品入成品入库检查库检查包装出货检查发货发货Issuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 0815四、四、lamination 制作流程制作流程2.2.叠片生锈的影响叠片生锈的影响(1)铁锈不导磁(2)铁锈结构松散强度低(3)叠片断面生锈了,容易产生涡流，影响导磁，加快电机发热量
17、.(4)硅钢片断面生锈了,片间容易短路，严重的会使铁心发热，影响电机的绝缘和寿命。TI ?n?f0n?D VTS?L2N ? K0Issuer: Source: Vn?Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08五五.测试测试相关相关measured item123456789101112Full dimensionlamination piece separate forcepress out force of shaft and stackwinding a armature and dimension checkarmature balance
18、 checkCharacteristics curvesElectric current and speed curveNoise level of the motor alonearmature resistance and starting currentHeavy duty operationEndurance testIssuer: Source: 试验相关试验相关specdrawing100 N1300Ndrawing14.5 grmm( with out eccentric)ATE N554 76.186.2ATE N554 76.186,2,1ATE N554 76.186.9.
19、2ATE N554 76.186,2,2.2ATE N554 76.186.7.1ATE N554 76.186.7.2Function: Page ?#? /1VolumeMin 1/ cavityMin 1 / cavity30303012121222650/ cavityresultresponsable peopleSQMLab & IEIE & QAIE & QAIE & QALabLablabLabLablabShaft sample arriveDate saved: 18. Sep. 08Wu,xuerongIssuer: Source: Function: Page ?#? /1Date saved: 18. Sep. 08
