[发明专利]一种表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺

说明书

技术领域

本发明属于电机技术领域，涉及一种表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺。

背景技术

目前在电机制造中，高速永磁电机转子磁钢普遍采用表贴式结构。表贴式高速永磁电机的永磁体通常为瓦片形，并贴于转子铁芯的外表面。表贴式高速永磁电机包括凸出式和插入式，通过对永磁体结构的优化设计，可以使表贴凸出式高速永磁电机的气隙磁密波形趋于正弦波的形状，提高电机的性能。表贴插入式高速永磁电机能够充分利用转子磁路的不对称性所产生的磁阻转矩，提高电机的功率密度，改善电机的动态性能。

无论是表贴凸出式还是表贴插入式高速永磁电机，转子上永磁体的固定对高速永磁电机的正常运转至关重要。为了防止永磁体在运行过程中发生脱落以及保护套、永磁体、转子铁芯之间的周向移动现象，需要对永磁体进行可靠的固定。

目前表贴式高速永磁电机比较常用的永磁体固定的方式是采用磁钢嵌入法，在转子上冲出磁钢槽，将磁钢嵌入磁钢槽中，磁钢嵌入转子后漏磁严重且不宜高速旋转。如果对磁钢先充磁后带磁加工，工序复杂、困难，如果后充磁，则必须配备充磁机和多种充磁头，设备繁多，工艺复杂；同时，采用上述固定方式的永磁体固定也不是很牢固，影响电机性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺，本发明解决的技术问题是如何采用更加简单的工艺使永磁电机转子磁钢的固定更加牢固。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺，其特征在于，包括以下步骤：

A、预热:将转子工件放入烘炉进行预热；

B、无纬带绑扎：将预热后的转子工件装夹至卧式车床上，无纬带绑扎从转子工件的压圈处开始，将无纬带接头粘在首端压圈表面上，再将无纬带在压圈表面绕一圈使得无纬带接头被压住，然后启动无纬带绑扎机和卧式车床，再在首端压圈表面缠绕绑扎无纬带，绑扎完后向粘接在转子工件上的磁钢表面过渡并平包绑扎,当无纬带绑扎至尾端压圈时，用无纬带在尾端压圈表面缠绕绑扎，完成第一层无纬带绑扎；随后，再将无纬带过渡至磁钢表面并平包绑扎第二层无纬带，当第二层无纬带缠绕绑扎至首端压圈时，第二层无纬带在首端压圈上缠绕绑扎，绑扎完成后将无纬带割断；

C、绑扎红钢纸板：步骤B完成后，先在无纬带表面平包一层聚四氟乙烯薄膜，再在聚四氟乙烯薄膜上包一层红钢纸板，然后在红钢纸板上平包缠绕一层无纬带绑紧；

D、烘焙：将上述步骤C中绑扎好的转子工件吊进烘炉烘焙固化。

本表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺是针对已经通过磁钢胶等粘接剂粘接固定在转子铁芯外周面上的磁钢进行加强固定的工艺。具体来说，先将转子工件放入烘炉进行预热，其作用是使转子工件保持干燥，以便后续无纬带和磁钢的固定；然后通过卧式车床和无纬带捆扎机对转子工件进行无纬带绑扎，通过以上设备能够提供合适的转速和足够的拉力使无纬带牢牢地捆紧在磁钢表面上；并且，无纬带通过平包的方式即无纬带通过螺旋缠绕并且不会叠合的方式绑扎在转子外表面上，这样使得无纬带能够均匀的缠绕在磁钢表面上，并且无纬带以上述方式来回缠绕两层，当无纬带烘焙固化后，使得无纬带能够牢牢地绑紧磁钢，从而提高磁钢固定的可靠性；同时，为进一步提高磁钢固定的牢固性，通过以上特殊方式完成无纬带捆扎后，再在无纬带外依次包聚四氟乙烯薄膜、红钢纸板，并通过在红钢纸板上平包缠绕一层无纬带绑紧，通过以上工艺能够使无纬带和磁钢更加紧密的压在一起，从而进一步提高无纬带固化后磁钢固定的牢固性；展开来说，红钢纸板具有密度大、硬度够、易成型的特点，能够很好的使无纬带和磁钢进一步紧压结合；并利用聚四氟乙烯薄膜具有耐高温、表面光滑且并不溶于各种粘接剂的特点，将粘接剂和红钢纸板隔开，使得无纬带、聚四氟乙烯薄膜和红钢纸板这三者之间不会粘在一起，方便后续拆除；因此，本工艺不仅步骤简单，而且能够使永磁电机转子磁钢的固定更加牢固，最终提高了电机的性能。

在上述的表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺中，所述步骤B中，第一层无纬带的相邻两个缠绕段之间的间隙≤1mm。通过以上参数设计，既保证无纬带能够最大限度的缠绕包裹在磁钢表面上，又能够保证在烘焙过程中多余的粘接剂从间隙中能够渗出，这样使得无纬带与磁钢更加紧密，从而使得磁钢的固定更加牢固。

在上述的表贴式永磁电机转子磁钢的固定工艺中，所述步骤B中，所述步骤B中，第二层无纬带绑扎时，第二层无纬带压住第一层无纬带之间的间隙。通过以上设计，使得磁钢表面能够被完全被无纬带包覆住不会露出，这样无纬带固化后能够绑紧每个磁钢，从而使得磁钢的固定更加牢固。