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        永磁電機制造關(guān)鍵工藝淺議

        2014-04-09 00:32:25張亞濤
        黑龍江科學(xué) 2014年4期
        關(guān)鍵詞:磁鋼總裝永磁

        張亞濤,劉 慶

        (佳木斯電機股份有限公司,黑龍江佳木斯154002)

        永磁電機應(yīng)用范圍廣,是工業(yè)生產(chǎn)、電力和電氣行業(yè)的重要電力設(shè)備,對于人們?nèi)粘I詈蜕鐣a(chǎn)有著專業(yè)性的支持作用,具有重要的應(yīng)用和基礎(chǔ)價值。從系統(tǒng)上看永磁電機具有相位余弦高的特點,在使用中體現(xiàn)出更多的有用功占比高的優(yōu)勢,這會使永磁電機在更多的領(lǐng)域和行業(yè)能夠得到充分的利用。

        1 永磁電機的特點

        永磁電機在空天領(lǐng)域、電力行業(yè)、工農(nóng)生產(chǎn)、日常生活中廣泛應(yīng)用,特別是永磁電機具有的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢和效率優(yōu)勢更使得永磁電機的價值在更為廣闊的范圍內(nèi)得到普遍的應(yīng)用。永磁電機具有質(zhì)量輕、體積小等特點,由于永磁電機屬于簡化結(jié)構(gòu),因此在設(shè)計和生產(chǎn)永磁電機時可以實現(xiàn)重量和外形的控制;永磁電機具有形狀和尺寸上的優(yōu)勢,特別在特殊環(huán)境、特殊領(lǐng)域和特殊部位中,他可以通過改變尺寸和形狀來達到對外部環(huán)境和條件的適應(yīng)的主要特點;永磁電機的有用功比例高,不但可以實現(xiàn)永磁電機定子的穩(wěn)固性,而且可以產(chǎn)生出高余弦相位差,實現(xiàn)了行業(yè)對電機效率和穩(wěn)定兩項重要的要求。永磁電機制造過程中應(yīng)用鋁鎳鈷合金作為主要材料,這種合金可以確保永磁電機磁路的對稱性,有利于永磁電機的穩(wěn)定運行。

        2 永磁電機制造的關(guān)鍵性工藝

        2.1 永磁電機轉(zhuǎn)子磁鋼的裝配

        2.1.1 轉(zhuǎn)子磁鋼裝配工藝要點

        轉(zhuǎn)子磁鋼裝配過程中應(yīng)該對鋁鎳鈷合金的裝設(shè)進行全面控制,要避免轉(zhuǎn)子鐵心因磁力作用發(fā)生的位移和偏差,要注意鋁鎳鈷磁力的極性,應(yīng)該在裝配時遵守轉(zhuǎn)子磁鋼裝置的加工規(guī)范,要以磁路軸線的控制為基礎(chǔ)達到對鋁鎳鈷合金裝配質(zhì)量的提升,進而實現(xiàn)永磁電機關(guān)鍵步驟的質(zhì)量保障。

        2.1.2 永磁電機制造工藝過程的強化

        制造工藝是歷經(jīng)大量工業(yè)化生產(chǎn)和行業(yè)不斷探索而摸索出來的,是進行大工業(yè)化永磁電機制造過程中必須堅守的規(guī)范,應(yīng)該在永磁電機制造中強化工藝過程,以過程的合理和科學(xué)達到對永磁電機制造順序和質(zhì)量的強化。實現(xiàn)永磁電機制造工藝過程強化一般要做好如下幾項工作:一是,要設(shè)計永磁電機制造的工裝夾具,這是確保永磁電機裝配精度和速度的關(guān)鍵。二是,要進行鋁鎳鈷合金極性和外觀的檢查,并對磁通量的大小進行檢測,這樣能夠確保永磁電機的性能達到設(shè)計和實際的需要。三是,做好永磁電機制造的場地、器材、設(shè)備、部件的準備,這不但可以提高永磁電機制造的速度,而且可以提高永磁電機制造的精度。四是,要對轉(zhuǎn)子進行吹凈處理,用高壓風(fēng)實現(xiàn)對雜質(zhì)和廢物的吹離。在永磁電機制造過程中要對有磁力的裝置加強磁通量和極性檢驗,以此來確保永磁電機制造質(zhì)量。

        2.2 永磁電機的總裝工藝

        2.2.1 永磁電機總裝工藝的要點

        總裝永磁電機過程中要對轉(zhuǎn)子鋁鎳鈷合金磁力和磁路進行控制。要實現(xiàn)永磁電機定子和轉(zhuǎn)子間間隙的良好控制,要實現(xiàn)永磁電機定子轉(zhuǎn)子的同心,控制好永磁電機輔助部位的裝配質(zhì)量,這是實現(xiàn)永磁電機總裝過程質(zhì)量和確保永磁電機性能的基礎(chǔ)。

        2.2.2 永磁電機總裝的工藝過程

        一是,設(shè)計一個不帶磁性的假轉(zhuǎn)子,用假轉(zhuǎn)子將機座校正。二是,安裝永磁電機的端蓋、永磁轉(zhuǎn)子。三是,永磁電機的總裝。

        3 永磁電機制造工藝水平的提升

        3.1 在裝置轉(zhuǎn)子鑄鋁和鋁鎳鈷合金中應(yīng)該注意的問題

        永磁電機制造時,因為轉(zhuǎn)子鑄鋁式籠式構(gòu)造,鋁鎳鉆合金形狀繁雜,而且和鑄鋁之間的縫隙只有1mm,其變形的現(xiàn)象很難修整,在加工力一案中執(zhí)行轉(zhuǎn)子鋁鎳鉆合金槽定位設(shè)計,在裝置鑄鋁以及鋁鎳鉆合金時,增加了槽調(diào)整和鋁鎳鉆合金裝置導(dǎo)向等。

        3.2 永磁電機制造的磁鋼——分層式裝配工藝

        永磁電機副被控變量與主被控變量應(yīng)有直接因果聯(lián)系,永磁電機副被控變量應(yīng)能受主要擾動的影響,并在性能上和控制上有顯著的反映;按照調(diào)度工作者手動掌控得到的經(jīng)驗使用清水池為供水渠道當(dāng)作副控制器所控制的變量,這也是按照串級掌控系統(tǒng)思想得到的。在主要掌控設(shè)備以及輔助掌控設(shè)備的掌控規(guī)則上,主掌控設(shè)備應(yīng)使用PLC和PLD等設(shè)備進行掌控,副掌控設(shè)備大多是分項或子項設(shè)備作為基礎(chǔ)。由于副掌控設(shè)備工作的主要目的就是輔助主掌控設(shè)備,使其穩(wěn)定。

        4 結(jié)語

        永磁電機的性能穩(wěn)定、適用面廣泛,應(yīng)該在提高永磁電機制造的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)永磁電機更好的推廣和應(yīng)用。應(yīng)該從對永磁電機的特點分析出發(fā),形成對永磁電機的重點認知,在有效強化永磁電機轉(zhuǎn)子磁鋼裝配工藝和永磁電機總裝工藝的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)對永磁電機制造重點工藝的全面把握,在提升永磁電機制造工藝水平的同時,確保永磁電機制造質(zhì)量的不斷提升,為更好發(fā)揮永磁電機功能夯實制造方面和工藝方面的基礎(chǔ)。

        [1]李革,唐任遠.稀土鈷永磁電機的特點及其發(fā)展概況[J].電氣應(yīng)用,1983,(08):35.

        [2]陳慶文.變頻調(diào)速永磁同步電動機設(shè)計特點[J].電機與控制應(yīng)用,1993,(03):62.

        [3]黃耀群,胡明正,苗紅.永磁電機磁體尺寸與氣隙磁通密度[J].東方電機,1999,(02):53.

        [4]李曉峰.外轉(zhuǎn)子永磁同步電機的結(jié)構(gòu)及工藝[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2011,(07):124-125.

        [5]陳慶文.變頻調(diào)速永磁同步電動機設(shè)計特點[J].電機與控制應(yīng)用,1993,(03):79.

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