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【摘要】介绍了高压永磁同步电动机制造中的关键工艺。高压永磁同步电动机因其功率因数高、效率高、起动转矩大、起动电流低、对电网冲击小、过载能力强、运行稳定、噪声低、可靠性高、安装简单、维护方便，更重要的是在25～120%额定负载范围内能保持较高的效率和功率因数，使轻载运行时节电效果尤为明显，成为电动机节能的重要发展方向。 高压永磁同步电动机被广泛应用在风机、水泵、压缩机、电动汽车、风力发电、数控机床、油田抽油机、移动电站等多个行业。根据永磁同步电动机极数在转子磁极上开出对称、均匀的磁钢燕尾槽，保证了磁路的对称性；根据功率把适量磁钢嵌在磁钢燕尾槽内，保证了转子电磁转化配比的准确性。 1 转子磁钢的装配过程 1) 工作场地的准备。将转子装配工作场地用非磁性护栏围起来并在醒目位置作明确警示；工作场地清扫干净，用气泵对场地各个角落进行清理，不允许有铁屑、焊渣等铁磁性物质；准备好所用的磁钢装配导向工装、木质支撑、铜锤、塑料棒、环氧层压玻璃布板等非磁性工具。 2) 先用干净的棉布擦拭转子铁心磁钢燕尾槽，再用气泵吹干净。 3) 磁钢装在木制盒子里，每２块磁钢之间用非磁性材料隔开，在每块磁钢的２个面上标明Ｎ极、Ｓ极。进行磁钢极性检查、磁通量相对数值检查，以保证装配后每极磁钢极性正确、磁通量相等；同时进行外观检查，看是否有破损。各种牌号的永磁材料虽有国家标准保证其基本性能，但各个厂家的企业标准不同，而且同一牌号的永磁材料即使是同一厂家生产，也因生产工艺的不同，而使不同生产日期或不同炉号的永磁材料在性能上产生差异，因此，检查工作是相当重要的。每台电动机应装配同一批号的磁钢，以保证电动机的电磁性能。 4) 由于磁钢的极强吸附力，在与铁磁性材料靠近时极易吸附。在进行磁钢装配时，磁钢与转子磁钢燕尾槽装配间隙只有0.1mm，当磁钢接近转子时，极强的吸附力将磁钢直接吸附在转子铁心表面上，而很难装入磁钢燕尾槽内；而一旦吸附很难再分开，装配难度极大，而且具有一定危险性。为了克服磁钢对转子铁心表面的吸引力，保证装配的顺利进行，采用磁钢导向工装。将穿有转子铁心的轴呈水平状态放置，固定在１个支撑架上；然后通过磁钢导向工装装磁钢，该工装底部用不锈钢做成与转子铁心表面完全配合的弧面，上部是个Ｕ型电木绝缘槽，槽上用有机玻璃盖板封住，通过此盖板观察磁钢走向；最后把其装在磁钢燕尾槽顶端，装磁钢时要使其与磁钢燕尾槽在同一水平面上。 5) 进行磁钢分离。用手在木制支撑上将磁钢分开，明确磁钢的N极、S极，将磁钢一块一块地通过磁钢导向工装装在磁钢燕尾槽内。在装配磁钢时，如果磁钢没有装到位，就用塑料棒把其轻轻顶到相应位置，装满１个槽，再装与其相对应的槽，直至全部装完。 6) 燕尾槽底是２ｍｍ厚的环氧层压玻璃布垫条，其上装３排磁钢，磁钢上再装2mm厚的环氧层压玻璃布垫条，在垫条上装入槽楔，通过钎焊把槽楔与端环、小槽铜片与端环焊在一起，构成自起动笼。 7) 磁钢装配完后，在转子铁心两侧装２个离心风扇，然后做静、动平衡试验，以待总装配。 2 转子和定子的总装配过程 1) 将定子机座通过联接螺栓固定在台架上，调整台架下端四角的顶尖，使定子机座达到安装时的中心高度。 2) 调整定子机座两侧滑车支架的中心高，保证定子、转子的绝对同心。 3) 由于装有磁钢的转子吸附力极强，定子、转子之间3.5ｍｍ的间隙较小，在总装时很容易造成定子、转子吸附在一起。在定子内径圆周上粘６条３ｍｍ厚的环氧层压玻璃布条以减小定子、转子之间的吸附力。常规工艺装配很容易使定、转子装配时吸附黏在一起而无法装配，为了解决这种状况，采用转子定位导向系统。 4) 转子定位导向系统。先装上定子轴伸侧的端盖（不装轴承端盖），在转子铁心轴伸端，装１个加长套管，套管上焊接４条幅筋，套管幅筋直径与轴承孔有微小的间隙；然后把定子轴尾的端盖装在转子铁心轴尾端，把此侧轴固定在滑车上，转子铁心轴伸套管在轴承孔的位置上，通过滑车推动转子铁心往轴伸侧走，使套管固定在滑车上，一同向前推进，直到轴尾的端盖止口与定子端面完全配合，装上紧固螺栓；最后把定子内径的环氧层压玻璃布条去掉。 5) 装上定子轴伸侧的轴承端盖，完成总装配。 3 结语 采用以上工艺制造方法及工艺装配流程大大提高了高压三相永磁同步电动机转子磁钢装配、定子和转子总装配的效率，加快了工作进度，为工厂带来了极大的经济效益。 |
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