永磁電機制造關鍵工藝研究

李晨 王偉

摘 要：隨著社會經濟的快速發展，工業生產有了更高水平的發展。科學技術的不斷進步，促使機器制造有了新的變化。永磁電機相較于一般電機，指的是永磁體為定子，轉子為線圈的直流電機。永磁電機制造的關鍵工藝影響著整個電機的質量，因此，關注永磁電機的制造關鍵工藝，分析其中存在的問題，不斷改善和提升其性能，對于提升整個機器的性能而言有著極為重要的意義。

關鍵詞：永磁電機;制造;工藝

生產力的提高以及科學技術的進步，促使我國電力應用市場對永磁電機使用要求不斷提高。在永磁電機的制造過程中，主要是通過將鋁鎳鈷合金加入至轉子的制造過程中，使轉子在定子的使用過程中得到穩固，以此來提高轉子在工作過程中的穩定性。由于永磁電機在制造過程中，其工藝較為復雜，極易出現各種問題，影響整個電機的質量和性能。因此，在實際的制造工藝中，必須通過合理的技術和手段來應對因轉子轉速過高造成的分離現象，保證電機的穩定性。

1永磁電機

永磁電機因其效率高、安全性高和穩定性較強等特點，在工業、電力和電氣產業等方面有著極為廣泛的應用。相較于普通的電機，永磁電機有著獨特的優點，尤其是在結構上有著極大的優勢。如圖1所示，其為電動機構造示意圖。相較于一般電機，鋁鎳鈷合金是永磁電機使用的主要材料，合理使用能夠對永磁電機的對稱性進行保證，使永磁電機能夠以一個穩定的狀態運行。另外，永磁電機的結構主要是簡化結構，即表現為體積小和質量輕的優勢。永磁電機在形狀與尺寸上也有著更好的特點，特別是在面對特殊的環境，永磁電機能夠改變其形狀和尺寸來對外部的環境進行更好的熟悉與適應。除此之外，永磁電機的有用功比例較高，可以實現永磁電機定子的穩定性，同時產生高余弦相位差，達到行業對電機效率和穩定性的要求。

2永磁電機制造關鍵工藝

如圖2所示，其為永磁同步電機接線圖。永磁電機制造的關鍵工藝主要包括永磁電機轉子磁鋼裝配工藝和永磁電機的總裝工藝[1]。在轉子磁鋼裝配工藝中，首先要對鋁鎳鈷合金的裝設實行全面的控制，以此避免轉子鐵心因為磁力作用而發生偏差和位移。因此在裝配工藝中，必須注意鋁鎳鈷磁力的極性特點，遵守轉子磁鋼的加工規范，以磁路軸線的控制為基礎，提高裝配質量。永磁電機的制造工藝是通過大量的工業化生產和行業不斷探索形成的，因此，要想更好的完成制造工藝，必須不斷強化工藝。可以通過以下幾點來強化制造工藝：一是合理設計永磁電機制造的工裝夾具，以此來提高裝配速度和精度;二是對永磁電機的制造環境實行提前觀察準備。包括對制造環境、相關設備與器材的準備;三是對鋁鎳鈷合金進行極性和外觀的檢查，同時對磁通量大小進行檢測。永磁電機的總裝工藝主要注重對轉子鋁鎳鈷合金磁力和磁路的控制。控制好永磁電機的輔助部位的組裝效果，能夠高效完成永磁電機電子和轉子之間的空隙控制，通過有效控制來不斷提高永磁電機的裝配質量和電機的良好運行。要實現永磁電機總裝的良好完成，可以通過以下幾點來提升：第一是根據需要合理設計不具有磁性的假轉子，以使用假轉子的方式來對機座進行有效的校正;第二是在工藝中安裝永磁轉子與端蓋;三是遵守安全裝配規范。

3永磁電機制造關鍵工藝水平提升方法

3.1進行磁鋼裝配導向和假轉子的定位總裝

在永磁電機制造關鍵工藝的實際制造過程中，要同時考慮到轉子鑄鋁與磁鋼裝配。以此來有效提高永磁電機的工藝水平。

如根據實際需要設計轉子磁鋼形槽定位保證方，同時對鑄鋁與磁鋼的裝配進行合理的考慮。通過配置槽形修整及磁鋼裝配導向等一系列的裝置，來使磁鋼裝配合理，保證轉子動平衡穩定[2]。在家假轉子上，使用假轉子定位總裝的方式，對假轉子和定裝機構跟車床進行合適的調試和組裝，通過此種方式來幫助定轉子完成有效組裝。

3.2磁鋼“分層式”裝配

通過以往永磁電機制造關鍵工藝的實驗來看，要提高永磁電機的制造關鍵工藝質量，必須注重磁鋼的裝配方式，根據多次的實驗和改善，可以采用磁鋼“分層式”裝配的手段來實現工藝的優化。

在實際的關鍵制造工藝中，因為沖片結構復雜，每臺電機的轉子裝配80塊磁鋼。因為磁鋼具有相當的吸附和排斥力，在關鍵工藝上可以根據需要設計使用“分層式”的組裝手段，也就是對其使用更精確的導向非標準裝置，以此來提高磁鋼對吸附力和排斥力的抵抗，從而順利地進入到裝置槽內。“分層式”裝配的設計，能夠有效避免磁鋼的破損，同時有效提高磁鋼的裝配功效。

3.3工作場地準備與鋁鎳鈷合金的安排

在實際的永磁電機制造關鍵工藝中，工作場地的準備對于關鍵工藝的進行有著極為重要的影響。另外，鋁內鈷合金的合理位置安排也對工藝的進行有著相當的作用。因此，必須做好永磁電機工作場地的準備，采取合理的鋁鎳鈷合金安排來保證工藝的順利進行。

如在永磁電機確定的場地準備上，可以根據現場的情況來使用一定的護欄將轉子裝配工作場地進行圍起。但是要注意使用的材料屬于非磁性材料。同時在顯眼的位置進行準確的標示。對工作場地進行清掃，使用高亞風來對工作場地進行盡可能全面的清掃，如角落中的鐵屑和焊渣等鐵磁性廢物。針對鋁鎳鈷合金的使用上，可以根據實際情況和需要在鋁鎳鈷合金中適當采用絕磁性的隔板，在使用其進行隔斷的同時，需要對每一塊鋁鎳鈷合金完成相應標注，即南北極標注。另外還需要對磁通量的大小進行標注。針對磁通量大小差不多的鋁鎳鈷合金，應該將其安排在靠近的位置。在進行裝置時要充分考慮到安全問題，要把鋁鎳鈷合金進行隔開，避免兩塊鋁鎳鈷合金在互相吸引的過程中會傷害到周邊的人員，故工作人員必須對鋁鎳鈷合金進行一塊一塊的放置[3]。還需要注意的是，鋁鎳鈷合金的周邊不能出現磁鋼，必須在完成磁鋼的相應放置后，再進行磁鋼導向構造的裝進。

4總結

目前，我國大部分的電機產品都屬于永磁電機，因其具有高效率、高安全性和穩定性等特點，在許多領域均得到了廣泛的應用。雖然永磁電機有著較高的使用率，但是不難看到，在實際的制造過程中，存在著許多需要解決的問題，受到外界因素的影響，永磁電機會出現相當的質量問題，嚴重影響機器的安全穩定運行。因此，必須看到目前永磁電機制造過程中存在的問題，以科學的手段來優化制造關鍵工藝，以此來不斷提高永磁電機的質量，促進我國電力產業的可持續發展。

參考文獻：

[1]臧樹田.永磁電機制造關鍵工藝技術的分析[J].民營科技，2014（07）：54.

[2]張亞濤，劉慶.永磁電機制造關鍵工藝淺議[J].黑龍江科學，2014，5（04）：153.

[3]解汝濱.永磁電機制造關鍵工藝淺議[J].科技創新與應用，2013（25）：103.

（西門子電機（中國）有限公司，江蘇 儀征 211417）