可调距式电加热紫外固化设备研究

Ｐ Ｉ Ｃ模 块通 过通讯 线进行 频 率 、电流 和 电压等 电参数 数据 的传输 。 在操作 控制 柜 内， 置 了德 国西 门子公 司 Ｓｍａｉ 配 ｉ ｔ ｃ Ｓ —３ ０ Ｉ ７ ０ Ｐ Ｃ控 制系统 、 ８ ２ ｏＶ变 压器 、 ３ ０ｖ／ ２ 紫外 固 化装 置 的各 变压 器和变 频器 、 电动葫芦 、风机 、加 热 浸漆 柜 内照 明 、紫外灯 电源 、 网路通讯 设备 的控制 回
化 ） 在 此柜 内完成 。 都 系统 采用 变频加 热 电源对 电机施 加 电流 ，用 来实 现 电机 绕 组 的升 温和 恒 温保 持 等功 能 ，它 与工 控 机 、
电机 由小 车送 入加 热浸漆 柜后 ， 由电动葫芦 控制 移 动到浸 漆 固化房 ，电机 的 引出线接 人加 热变频 电源 线 ，并 且 在 电机线 圈端部 和铁 芯处安 装上温 度探 头及 测温 元件 ，紫外 灯处 于初 始工位 。 然 后 足紫 外 固化 的 工艺 和质量 要求 ，采用 温度探 头及 测温元 件 双反馈 Ｐ Ｄ闭环 控￥ Ｊ 热 。在加 热的过 程 中 ，通过 热 Ｉ １Ｊ ￣Ｉ Ｊ 成像仪 接 口形成 的 电机 热成 像全 析图 可以更 好地监 视 电机 的情 况 ，当反 馈 温度稳 定 在 １ ０Ｃ左右 后 系统 自 ５
中 图 分 类 号 ：Ｔ ３ ５ ２ Ｍ ０ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
在 中小 型低压 电机 的制造 和修 造过程 中 ，绕组 浸 漆 固化 是一道 必备 的工序 。 根据 我 国现行 的行业标 准 ， 中小型 电机绕 组浸漆 采用 两 次沉浸 的方法 ，整个 过程 大约需 要４ ， 仅耗 时长 、生产效 率低 ，且能 耗高 ， ０ｈ 不 极 不符合 节能 减排 、绿色 环保 的科学 理念 。 电加 热紫外 固化 技术 是一种 引领 环保 潮流 、发展 前 景看好 的专项 技术 。 该项 技术采 用专 用 的浸渍树 脂 ， 利 用紫 外光 照进 行 固化 来 完 成 电机 绕组 的绝缘 处 理 。 和 传统涂料 固化 技术相 比 ，辐射 固化具 有节 能 、无 污 染 、效率 高 、性 能优异 、设 备体 积小 等优势 。
可调 距 式 电加 热 紫 外 固化 设备 研 究
杨 杰
（ 宝钢 设 备 检 修 有 限公 司 ，上 海 ２ １ ０ ） ０ ９ ０
摘 要 ：详细 描 述 了调 距 式 电加 热 紫外 固化 设 备 的 机 械 结 构及 其 工 作 原 理 。 设 备 采 用 Ｐ Ｃ 实现 ＰＤ 温度 闭环 该 Ｌ Ｉ 控 制 ， 距 式 的 结 构 特 点 保 证 了浸 漆 的 效 果 ， 机 界面 的设 计 使 系统 操 作更 加 人 性 化 。同 时 ， 环 保 和 安 全 性 调 人 在 上 也 考 虑 了各 种 因素 的影 响 ，提 高 了设 备 的 实 用 性 。 关 键 词 ：紫 外 固化 ； 可 编 程逻 辑 控 制器 ；ＰＤ；调 距 式 结 构 Ｉ
第２ 期 （ 第 １９ ） 总 ５期
２１ ０ ０年 ４月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴ１ ０Ｎ
Ｎ ｏ． ２ Ａｐｒ ．
文 章 编 号 ： ６ ２６ １ （ ０ ０ ０ — １ ３ ０ １７ —４ ３ ２ １ ）２０ ０— ３
收 稿 日期 ：２ ０— ７０ ；修 回 日期 ：２ ０ —０２ ０ ９０— ９ ０ ９１－ １ 作 者简 介 ：杨 杰 （ ９ ５）男 ， 海 人 ． 理 工 程 师 ． 科 。 １ ８一 ． 上 助 本
动保温 ，电机降 入浸漆 缸 中进行浸 漆处理 。 采用 大流量 的排 风系统 ，不仅 使得 在加 热过程 中 的温度 变化 可 以控 制在 特定 的范 围内 ，而且其 空气过 滤 能力 也保证 了固化过 程 中的柜 内环境 。 完成 浸 漆后 ，将 电机调节 到适 当高度 ，随即调节 紫外 灯 与 电机 的距 离 ，紫外灯 采用左 四右 四 的球 形扇 面 结构布 置 ，在调 距时设 有 限位开关 ，它 能够 检测并 锁定 紫外 灯 的位置 ，这样 的结 构设计 能够保 证最 后 固 化 的效果 达到最 佳 。另外 在加 热浸漆 柜外 还配有 遮光 板 ，可 以观测 柜 内电机情 况 。 图 １为 电加 热 紫外 固化柜 的机械 结构示 意 图 。 ２ 自动 控制 系统设 计
路 和电源 开关等 。 在工控 机 的人机 界面上 ， 以设 置最 大加 热 电流 、 可 最 高 加热温 度 以及 电源频率 等参数 ，实 时反 映三相 电
压 和 电流值 、 电机绕 组 的反馈 温度 、 圈的平 均温度 ， 线 并 且显 示 出温度 一时 问实时 曲线 。 系统 采 用温 度探 头及测 温元件 ，将 实时采集 到 的 温 度 值 反 馈 给 Ｐ Ｉ Ｃ，Ｐ Ｉ Ｃ程 序 计 算 出绕 组 的平 均 温 升 ，经过 与 待控温 升计 算 比较 ，实 现整 个系统 的 Ｐ Ｄ Ｉ 闭 环温度 控制 。
１ ２ 设 备 工 作 原 理 ．
在 密闭式 加热 浸漆 柜 内，配置 了浸漆 装置 、紫外 灯控制 系统 、 紫外 灯距 离调 节 系统 、 风循环 系统 、 通 温 度测量 反馈 系统 （ 度探 头及测 温元 件 ） 温 以及照 明系统 等 。整 个 工 艺 流程 （ 括 电机 的预 热 、 漆 和 紫 外 固 包 浸
１ 设 备 结 构 组 成 及 工 作 原 理 １ １ 设 备 结 构 组 成 ． 可调距 式 电加热紫 外 固化浸漆 装置 由一套 完全 密 闭式 加 热 浸 漆 柜 、两 套 变 频 加 热 电 源 （ ＃ 电 源 为 １ １ ０Ｖ变 频 电源 ， ＃电源 为３ ０Ｖ变频 电源 ） ２ ２ ８ 、一 套 紫 外灯连 接控 制柜 、一套操 作控 制柜 和工控 机人机 界 面 组成 。