[发明专利]加热装置及采用该加热装置的磁轭和磁体的粘结方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机装配领域。更具体地说，本发明涉及一种加热装置及采用该加热装置的磁轭和磁极的胶粘方法。

背景技术

在直驱风力发电机的装配中，发电机的外转子磁极采用钕铁硼材料制成的永磁体磁体块一般是采用胶粘剂粘结在发电机转子的磁轭壁上。

如图1所示，发电机转子包括磁轭1和转子锥形支撑2，磁轭1大体为圆筒形壁。在将磁体4粘结在磁轭1的内壁上时，首先将粘结模具3精确地挂靠在磁轭1的内壁，继而粘结模具3与磁轭1的内壁之间形成用于固化粘结磁体4的安装腔；再借助直线单元推入工装将磁体4推入安装腔中；在磁体4和磁轭1之间进行注胶工序；此后，利用平车将携带着粘结模具3和磁体4的发电机转子推入加热炉中；利用远红外电热装置对发电机转子的磁轭1进行辐射加热；磁轭1与磁体4借助胶粘剂的固化实现粘结；待安装腔中的胶粘剂固化后，再将转子转运出加热炉，冷却后，将粘结模具3退出，便完成磁体4的装配。

现有的加热炉的结构形式如图2所示，主要包括具有内腔的炉盖5、设置在炉盖5的中心位置的驱动电机6、与驱动电机6连接并位于内腔中的离心风机7、设置在内腔中的远红外辐射加热器8以及位于炉盖5下方的支架9，在炉盖5中填充有保温材料，加热炉的炉体内壁采用不锈钢材质。在对发电机转子进行加热时，发电机转子放置在内腔中，如图3所示，由支架9支撑着，而远红外辐射加热器8位于发电机转子的上方，对磁轭和磁体的加热方式有对流传热和辐射传热，对粘结模具的加热方式为对流传热和辐射传热。

整个加热过程对磁轭进行360度内外加热，通过离心风机7的强制驱动循环作用下，热空气围绕转子内外表面循环均匀的加热，且能够对转子内外侧的温度进行自动测量。在胶粘剂和磁体4的温度到达预定的粘结温度后自动停止加热，停止加热后，将转子保温在最佳的粘结温度附近，并在最佳粘结温度附近持续必要地若干小时完成固化粘结过程。最后将完成粘结的发电机转子从加热炉中取出，并将粘结模具退出即可。

在上述加热过程中，对磁轭进行加热的同时也加热了转子锥形支撑2，而转子锥形支撑2是不必加热的部件，造成了一定的热能和电能的损耗；此外，远红外辐射加热器8在作为热源与循环空气进行强制对流换热的同时向磁轭辐射热量，但由于磁轭的表面一般都涂有面漆，面漆对红外线的吸收率很低，且转子的内壁的表面相对光滑，对辐射的热量的反射率很高，导致磁轭借助辐射换热得到热量的速度受限，延长了加热的时间。

因此，如何快速地实现对发电机转子的加热，提高磁轭的吸热速率，且降低加热过程所消耗的电能是本领域的技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种加热装置，以快速地实现对发电机转子的磁轭的加热，并提高磁轭的吸热速率。此外，本发明的另一目的是提供一种采用该加热装置的电机磁轭和磁体的粘结方法，以高效地完成磁轭和磁体的粘结。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于风力发电机转子的装配的加热装置，所述发电机转子与用于装配的粘结模具之间具有容纳磁体以及用于粘结磁体的胶粘剂的混合空腔，所述加热装置包括：

壳体，包括上壳体和下壳体，在所述上壳体和所述下壳体之间设置有绝热隔板，以便在所述下壳体和所述绝热隔板之间形成密封的内腔，所述发电机转子放置在所述内腔中；

驱动电机，设置在所述上壳体上；

离心风机，由所述驱动电机驱动，连接在所述驱动电机下方并位于所述内腔中，以驱动所述内腔中的空气流动；

第一加热系统，位于所述内腔中，设置在所述离心风机的下方和所述发电机转子的上方，与所述离心风机一起在所述内腔中形成循环流动的热场，并从内侧对所述混合空腔进行加热；

第二加热系统，位于所述下壳体的内侧壁和所述磁轭的外侧壁之间，并与所述磁轭紧密接触，以从外侧对所述混合空腔进行加热；

其中，当所述第一加热系统和所述第二加热系统同时对所述混合空腔进行加热时，所述混合空腔的内侧和外侧上的热流密度相同，以使胶粘剂与所述磁轭和所述磁体的粘合面的温度实时相等。

优选地，所述上壳体包括至少两层钢板以及填充在所述钢板之间的保温材料。

优选地，在所述第一加热系统和所述锥形支撑之间设置有弹性绝热密封垫，以便将所述锥形支撑隔离在所述热场的外部。

优选地，在所述上壳体的中央部分开设有向下延伸至所述绝热隔板的深孔，所述驱动电机设置在所述深孔中，并在所述深孔的内壁上设置有保温材料。

优选地，所述下壳体的底部设置有支撑装置，所述锥形支撑放置在所述支撑装置上。