永磁電機制造關(guān)鍵工藝淺議

梁猛

摘 要：永磁電機是目前比較常用的一種設(shè)備，所以在生產(chǎn)加工時應(yīng)該得到應(yīng)有的重視，只有保證了加工工藝，才能確保其充分的發(fā)揮自身價值。本文重點介紹了永磁電機的制造工藝，希望能夠為今后的生產(chǎn)工作提供必要的價值。

關(guān)鍵詞：永磁電機；制造工藝；磁鋼裝配；總裝

當前，永磁電機在使用的過程中具有更高的價值的，其工作原理是利用電機設(shè)備在電壓與電流之間產(chǎn)生的相位差而得以實現(xiàn)的，在電氣行業(yè)應(yīng)用得比較廣泛。當前永磁電機的構(gòu)造形式十分多樣，但是最主要的還是在轉(zhuǎn)子中設(shè)置鋁鎳鈷合金，這樣在使用的過程中就可以進一步確保其具有一定的穩(wěn)固性。我國在近幾年的生產(chǎn)過程中，主要采用了全新的制造工藝，即磁鋼嵌入式的生產(chǎn)工藝，在這一工藝的基礎(chǔ)上所生產(chǎn)出來的永磁電機更加具備了使用價值，希望通過本文的論述能夠為相關(guān)工作者提供一定的幫助。

1 磁鋼裝配制造工藝

在采用磁鋼進行永磁電機的生產(chǎn)過程中，主要具有以下幾個工藝關(guān)鍵點。首先是在永磁電機中，轉(zhuǎn)子具有重要的地位，其對鋁鎳鈷合金的吸引力相當關(guān)鍵，如果要想保證電機能夠正常運轉(zhuǎn)，那么就要對轉(zhuǎn)子的鐵心進行有效的控制，防止被強磁力過度的吸引，在安裝鋁鎳鈷合金時應(yīng)該確保正負極的安裝正確，然后還要進行具體的加工實驗，以尋找出正確合理的安裝加工方法。在安裝時，將每個轉(zhuǎn)槽中放入同等數(shù)量的鋁鎳鈷合金，這樣可以確保磁路軸線的穩(wěn)定性以及其安裝品質(zhì)。

在具體的安裝過程中，首先應(yīng)該設(shè)計好工裝夾具，這樣才能保證安裝的準確性。緊接著在安裝時分別對正負極以及磁通量等相關(guān)數(shù)據(jù)進行檢測，在檢測的過程中要注意工件不能出現(xiàn)損壞，如果發(fā)現(xiàn)要及時進行更換。為了確保磁通量相一致，在進行裝置的過程中每槽中的磁鋼數(shù)量應(yīng)該保持一致，但是這并不能得到完全的規(guī)范，因為永磁電機的生產(chǎn)廠家不一致，雖然國家對整體的質(zhì)量標準進行了統(tǒng)一的規(guī)范，但是各個生產(chǎn)廠家又會在這一規(guī)范安排下制定出不等的規(guī)范標準，所以在功能上具有不一致性。在上述檢測的過程中，電磁檢測是相當重要的，要想不斷提升電磁的性能，就要重視起生產(chǎn)出的鋁鎳鈷合金的質(zhì)量。除此之外，要對工作場地開展必要的準備工作，一方面需要確保場地的整潔性，另一方面還要對醒目位置進行標示，防止出現(xiàn)安全方面的事故。在生產(chǎn)工具方面，需要準備好相應(yīng)的非磁性工具夾。

在進行安裝的過程中，首先要將鋁鎳鈷合金相互分離，使用具有絕磁性功能的隔板將其分開，然后對鋁鎳鈷合金進行N、S方向的檢測，每一塊鋁鎳鈷合金上都要注明具體的南北極方向，同時對于磁通量的大小也要明確的標注出來，這樣更加便于安裝。由于磁通量的大小并沒有較大的差異性，所以在安裝的過程中距離都比較近，這樣更加便于安裝。采用人工的方式將鋁鎳鈷合金相互分離開來，如果將鋁鎳鈷合金放在一起不進行隔離，那么其釋放出的吸引力極容易對人體產(chǎn)生一定的損傷，所以為了安全性，也要加強對危險性的防護。工作人員在安裝鋁鎳鈷合金時，一定要一塊一塊進行安裝，并且在其周圍禁止防止磁鋼，在安裝完鋁鎳鈷合金后才能進行磁鋼的導向安裝，在此期間一定要保證位置的準確無誤。同時南北極的確定也是重點。

2 總裝工藝

2.1 工藝要點

裝置有鋁鎳鈷合金的轉(zhuǎn)子具有很強的吸附力，定子和轉(zhuǎn)子之間的縫隙小，在裝置的時候很容易會因為轉(zhuǎn)子具有的吸附力而吸附在一起，很難再將定子和轉(zhuǎn)子分離，可能還會不能再使用，并且容易對人造成威脅。以往的裝置方式已經(jīng)不能滿足，所以要在定子以及轉(zhuǎn)子完全同心的狀態(tài)下才能進行裝置加工。

2.2 工藝過程

（1）設(shè)計一不帶磁性的假轉(zhuǎn)子，用假轉(zhuǎn)子將機座校正。（2）裝端蓋、永磁轉(zhuǎn)子。（3）總裝。在加工永磁電機設(shè)備的時候，使用非真轉(zhuǎn)子、不達標的總裝置設(shè)施，通過在我廠研發(fā)生產(chǎn)的YJ43、YJ44設(shè)備上進行實驗，獲得不錯的效果，具有可行性。現(xiàn)在，我國生產(chǎn)電機行業(yè)中生產(chǎn)的這種類型的電機一直處在最前面的位置，因為我國在電梯以及油田使用的永磁電機設(shè)備的加工技術(shù)一直處在先進位置，市場發(fā)展迅速。在沒有專用總裝機情況下，YJ43、YJ44永磁電機總裝時利用T68鏜床進行裝配。在裝配過程中發(fā)現(xiàn)鏜床的鏜桿剛度不夠，極易造成設(shè)備損壞；而YJ46功率較大，轉(zhuǎn)子磁場強，無法利用T68鏜床進行裝配。為了滿足市場需求，2004年我廠與專用機床廠家共同研制了總裝機，可滿足較大功率永磁電機生產(chǎn)需要。另外，通過一段時間的生產(chǎn)摸索，設(shè)計補充了部分工裝，如總裝配之前采用了假轉(zhuǎn)子工裝導向定位，并改進了工藝方法，使生產(chǎn)效率提高約2～3倍。

3 工藝水平提升情況

在裝置轉(zhuǎn)子鑄鋁和鋁鎳鈷合金的時候都要注意：在研究開發(fā)生產(chǎn)油田業(yè)使用的YJ43、YJ44永磁電機時，因為轉(zhuǎn)子鑄鋁式籠式構(gòu)造，鋁鎳鈷合金形狀繁雜，而且和鑄鋁之間的縫隙只有一毫米，其變形的現(xiàn)象很難修整，我國在生產(chǎn)這種類型的電機時經(jīng)常出現(xiàn)失敗的情況。所以在加工方案中執(zhí)行轉(zhuǎn)子鋁鎳鈷合金槽定位設(shè)計，在裝置鑄鋁以及鋁鎳鈷合金時，增加了槽調(diào)整和鋁鎳鈷合金裝置導向等，這樣很容易裝置鋁鎳鈷合金，而且不會對轉(zhuǎn)子平衡產(chǎn)生作用，符合設(shè)計的精準性。

磁鋼——分層式裝配：在YJ46、YJ46E系列電梯用永磁電機制造工藝方面，由于沖片結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，每臺轉(zhuǎn)子裝配100塊磁鋼，磁鋼吸附、排斥力極強，因而在工藝上采用“分層式”裝配方性變化對主被控變量的影響大為降低，還可使操縱變量得到更精確的調(diào)節(jié)。

取水泵房串級控制系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵在于選好副被控變量。首先，副被控變量與主被控變量應(yīng)有直接因果聯(lián)系；其次，副被控變量應(yīng)能受主要擾動的影響，并有所反映；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做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PI、PID等掌控規(guī)則，副掌控設(shè)備大多是使用P或者PI最好。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，所以對副掌控設(shè)備的過濾過程質(zhì)量沒有過多的要求，但對其速度有要求，要保證快，這樣才能夠保護主設(shè)備的穩(wěn)定。大多的副掌控設(shè)備使用比例控制規(guī)則都能夠達到要求標準。

結(jié)束語

在全部監(jiān)控體系中變頻調(diào)節(jié)是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其必須具有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督控制的能力，不僅受到水泵的監(jiān)督控制，還要受到監(jiān)督控制中心的監(jiān)督控制，而且還要有遠程能力。在變頻器的電壓選擇中，對于中壓型的變頻器，要盡量采用耐壓等級高的高可靠性的中壓IGBT元件，用來組建整流側(cè)和逆變側(cè)的直流回路，具有短路保護、觸發(fā)器數(shù)目少、無緩沖/吸收電路、模塊化結(jié)構(gòu)緊湊、維修方便、可靠性高等優(yōu)點?！?/p>

參考文獻

[1]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（7）.

[2]劉加嶺，劉全新，杜傳明，阮文陽.永磁電機的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（1）.

[3]張樸，羅潤娟.永磁電機行業(yè)發(fā)展概述[J].電器工業(yè)，2012（6）.