專利名稱:一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電機(jī)制造方法,尤其涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)釬焊銅合金的釬料一般為銀銅釬料,其釬焊溫度一般都在650°C以上,焊接的同時(shí)還必須添加去氧化的物質(zhì)。電機(jī)行業(yè)對(duì)電機(jī)中導(dǎo)條與端環(huán)的焊接方式一般為在常態(tài)情況下感應(yīng)加熱釬焊或氣體火焰釬焊。對(duì)于高速電機(jī),端環(huán)和導(dǎo)條的材質(zhì)一般采用高強(qiáng)度合金銅,如鉻鋯銅。鉻鋯銅的退火軟化溫度為550°C左右,在使用銀銅釬料并采用感應(yīng)加熱釬焊或氣體火焰釬焊進(jìn)行焊接時(shí),這種焊料要求釬焊溫度一般會(huì)超過(guò)650°C,此外,由于加熱的不均勻性,焊接時(shí)端環(huán)的局部溫度會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)650°C,從而導(dǎo)致鉻鋯銅母材嚴(yán)重退火軟化以至于達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。由于焊接比較高,還會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)子上的電機(jī)軸產(chǎn)生加熱變形,造成電機(jī)動(dòng)平衡達(dá)不到要求,電機(jī)質(zhì)量不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種焊接變形小、質(zhì)量穩(wěn)定的電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是,其包括導(dǎo)條、端環(huán),所述導(dǎo)條和端環(huán)的釬焊是在真空狀態(tài)下焊接的,所述導(dǎo)條與端環(huán)為高強(qiáng)度合金銅材料。所述導(dǎo)條與端環(huán)之間的焊接溫度為540°C -570°C。所述焊接真空度為小于I. OPa0所述導(dǎo)條與端環(huán)的材質(zhì)為鉻鋯銅。所述導(dǎo)條與端環(huán)之間的釬料熔點(diǎn)為520°C -540°C。所述釬料的材質(zhì)為AuGeNiCu。
所述釬料是在焊接前通過(guò)燒結(jié)固定在端環(huán)或?qū)l的焊接部位的,所述燒結(jié)是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的。所述燒結(jié)溫度為350°C -400°C。所述釬料是在焊接前通過(guò)燒結(jié)固定在導(dǎo)條的焊接部位的。所述導(dǎo)條與端環(huán)的焊接部位為圓柱狀,所述端環(huán)設(shè)有與其相匹配的圓柱孔,所述釬料是在焊接前燒結(jié)固定在導(dǎo)條的圓柱狀焊接部位的。為了在燒結(jié)前固定好釬料,所述釬料的固定為,在釬料的外圓設(shè)有固定層I,所述固定層I在燒結(jié)溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于燒結(jié)溫度。為了確保釬料受力均勻、釬料燒結(jié)后的圓柱度高,所述固定層I為延伸性較好的金屬薄層,所述固定層I的外層還設(shè)有固定層II,所述固定層II在燒結(jié)溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不會(huì)與固定層I發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于燒結(jié)溫度。所述固定層I為不銹鋼薄層。所述固定層II為石墨套。為了實(shí)現(xiàn)端環(huán)與導(dǎo)條的充分焊接,在所述端環(huán)與導(dǎo)條貼合端部設(shè)有釬料補(bǔ)充層,所述釬料補(bǔ)充層的外側(cè)設(shè)有固定環(huán),所述固定環(huán)在焊接溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于焊接溫度。所述固定環(huán)為石墨環(huán)。本發(fā)明的技術(shù)效果是
由于端環(huán)與導(dǎo)條的焊接是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的,所以焊接溫度很均勻,不存在端環(huán)與導(dǎo)條的局部溫度過(guò)高的問(wèn)題。真空焊的最高溫度低于母材的退火溫度,也保證了焊后母材鉻鋯銅的強(qiáng)度。此外在真空狀態(tài)下焊接時(shí),不會(huì)有氧化反應(yīng)發(fā)生,從而保證了釬料在焊接時(shí)不需要添加去污劑就可以保證焊縫的良好成形,特別是在焊接前就將焊料燒結(jié)在導(dǎo)條的焊接部位,并且將焊接部位加工成圓柱形,不但大大節(jié)省了焊料的用量,而且確保了焊接的精度和質(zhì)量,采用此方法焊接后,大大提高了端環(huán)與導(dǎo)條焊接強(qiáng)度和質(zhì)量。
圖I為導(dǎo)條包扎釬料后示意圖。圖2為導(dǎo)條與端環(huán)裝配示意圖。圖中1.導(dǎo)條;2.釬料層;3.不銹鋼薄層;4.石墨固定套;5.石墨固定環(huán);6.釬料環(huán);7.補(bǔ)充釬料層;8.端環(huán)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一參照附圖,其包括導(dǎo)條I、端環(huán)8,導(dǎo)條I和端環(huán)8的釬焊是在真空狀態(tài)下焊接的,真空度約為I. OPa,導(dǎo)條I與端環(huán)8的材質(zhì)為鉻鋯銅,其焊接釬料層2的材質(zhì)為AuGeNiCu,參照附圖1,釬料層2在燒結(jié)前包扎在導(dǎo)條I的圓柱狀焊接部位,在釬料層2的外圓包有不銹鋼薄層3,在不銹鋼薄層3的外圓設(shè)有石墨固定套4,然后在約I. OPa真空狀態(tài)下進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)溫度為370°C ±5°C。燒結(jié)后,敲掉石墨固定套4,取出不銹鋼薄層3,從而AuGeNiCu釬料層2著附在導(dǎo)條I的圓柱狀焊接部位,然后對(duì)釬料層2著附在導(dǎo)條I的圓柱狀焊接部位進(jìn)行機(jī)加工至設(shè)計(jì)要求的尺寸。參照附圖2,在端環(huán)8上加工出符合設(shè)計(jì)要求的圓柱孔,在機(jī)加工好的導(dǎo)條I上裝上石墨固定環(huán)5,并在石墨固定環(huán)5和端環(huán)8之間裝上釬料環(huán)6,然后裝上補(bǔ)充釬料層7。將做好上述工作的導(dǎo)條I插入端環(huán)8內(nèi)。然后在約I. OPa真空狀態(tài)下進(jìn)行焊接,焊接溫度為5500C ±5°C焊接后,達(dá)到保溫要求后,敲掉石墨固定環(huán)5,清理焊接部位,整個(gè)焊接工作完成。實(shí)施例二 參照實(shí)施例一,其中燒結(jié)真空度在O. 5Pa,燒結(jié)溫度為350°C ±2°C ;其中焊接真空度在O. 5Pa,焊接溫度為560°C ±2°C,其余與實(shí)施例一同。實(shí)施例三參照實(shí)施例一,其中燒結(jié)真空度為O. 5Pa,燒結(jié)溫度為340°C ±2°C ;其中焊接真空度為O. 5Pa,焊接溫度為550°C ±2°C,其余與實(shí)施例一同。實(shí)施例四參照實(shí)施例一,其中燒結(jié)真空度為O. 5Pa,燒結(jié)溫度為330°C ±2°C ;其中焊接真空度為O. 5Pa,焊接溫度為540°C ±2°C,其余與實(shí)施例一同。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其包括導(dǎo)條、端環(huán),其特征在于,所述導(dǎo)條和端環(huán)的釬焊是在真空狀態(tài)下焊接的,所述導(dǎo)條與端環(huán)為高強(qiáng)度合金銅材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述導(dǎo)條與端環(huán)之間的焊接溫度為540°C -570°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述焊接真空度為小于I. OPa0
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述導(dǎo)條與端環(huán)的材質(zhì)為鉻錯(cuò)銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求4所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述導(dǎo)條與端環(huán)之間的釬料熔點(diǎn)為520°C -540°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述釬料的材質(zhì)為 AuGeNiCu。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求4所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述釬料是在焊接前通過(guò)燒結(jié)固定在端環(huán)或?qū)l的焊接部位的,所述燒結(jié)是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述燒結(jié)溫度為 350 0C -400 0C ο
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述釬料是在焊接前通過(guò)燒結(jié)固定在導(dǎo)條的焊接部位的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述導(dǎo)條與端環(huán)的焊接部位為圓柱狀,所述端環(huán)設(shè)有與其相匹配的圓柱孔,所述釬料是在焊接前燒結(jié)固定在導(dǎo)條的圓柱狀焊接部位的。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述釬料的固定為,在釬料的外圓設(shè)有固定層I,所述固定層I在燒結(jié)溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于燒結(jié)溫度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述固定層I為延伸性較好的金屬薄層,所述固定層I的外層還設(shè)有固定層II,所述固定層II在燒結(jié)溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不會(huì)與固定層I發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于燒結(jié)溫度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述固定層I為不銹鋼薄層。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述固定層II為石墨套。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,為了實(shí)現(xiàn)端環(huán)與導(dǎo)條的充分焊接,在所述端環(huán)與導(dǎo)條貼合端部設(shè)有釬料補(bǔ)充層,所述釬料補(bǔ)充層的外側(cè)設(shè)有固定環(huán),所述固定環(huán)在焊接溫度的狀態(tài)下與釬料不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且熔點(diǎn)高于焊接溫度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其特征在于,所述固定環(huán)為石墨 環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的真空焊接方法,其包括導(dǎo)條、端環(huán),所述導(dǎo)條和端環(huán)的釬焊是在真空狀態(tài)下焊接的,所述導(dǎo)條與端環(huán)為高強(qiáng)度合金銅材料。由于端環(huán)與導(dǎo)條的焊接是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的,所以焊接溫度很均勻,不存在端環(huán)與導(dǎo)條的局部溫度過(guò)高的問(wèn)題。此外在真空狀態(tài)下焊接時(shí),不會(huì)有氧化反應(yīng)發(fā)生,從而保證了釬料在焊接時(shí)不需要添加去污劑就可以保證焊縫的良好成形,特別是在焊接前就將焊料燒結(jié)在導(dǎo)條的焊接部位,并且將焊接部位加工成圓柱形,不但大大節(jié)省了焊料的用量,而且確保了焊接的精度和質(zhì)量,采用此方法焊接后,大大提高了端環(huán)與導(dǎo)條焊接強(qiáng)度和質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23K1/008GK102922074SQ201210485710
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者李再華, 徐勤文, 張?jiān)嚼? 陳雷, 曾躍軍 申請(qǐng)人:湘潭電機(jī)股份有限公司