[发明专利]永磁电机的转子整体充磁对位装置及其方法

说明书

本发明公开一种永磁电机的转子整体充磁对位装置，包括转子本体，且转子本体上设有定位部，还包括顶升旋转机构、布置于顶升旋转机构上方的下压机构，以及布置于顶升旋转机构与下压机构之间的充磁线圈和对位点；所述对位点处还安装有位置传感器。该对位装置通过位置传感器对转子本体的定位部进行对位，而不对其定位，允许转子本体移位，进而不会像定位销一样，去阻碍转子本体转动或跳动，进而避免损坏转子本体，同时，还提供一种对位方法，该方法采用分步充磁的方式对转子本体进行充磁，可提高对位精度，保证充磁效率。

技术领域

本发明涉及转子充磁技术领域，尤其涉及一种永磁电机的转子整体充磁对位装置及其方法。

背景技术

永磁电机的转子整体充磁，是让转子中每个磁极一一对应有线圈，一次性对整个转子的所有磁极中的磁钢进行充磁，其核心技术是充磁线圈与转子磁极的位置一一对应，尤其是斜极、错极的转子，其定制的线圈也要对应做成斜极、错极的结构。充磁时，用高压电源对线圈瞬间放电，在短时间内通过大电流，在线圈中产生强磁场给转子磁极中的磁钢充磁。

在实际对转子充磁的操作中，转子与线圈的对位很关键，由于转子磁极都是对称设计的，当对位准确时，充磁瞬间，强磁场产生的磁力会在圆周方向上相互抵消，在轴向上也相互抵消；但由于线圈、转子的制造、安装以及充磁时对位存在误差，充磁时其磁力并没有完全抵消，会对转子产生圆周方向的扭力或轴向上的冲击力，使转子转动或跳动。充磁过程中强磁场克服磁钢的矫顽力对磁钢充磁，也是个赋能的过程，永磁电机转子的充磁要求足够强的磁场完成饱和充磁，如果充磁过程中，转子产生转动或跳动，会有能量损失，转化为转子的动能，严重时会导致充磁不饱和。

因此，需要对转子进行精确定位并限制其运动，现有技术中永磁电机转子整体充磁对位采用的是机械定位方式，即在圆周方向用定位销对准并插入转子的定位部(如定位孔、定位键槽或加强筋等特征凹凸点，以对应其放置角度位置)进行对位并定位，定位销对转子的定位会在充磁时承受可能存在的转子转动的扭力，阻止转子产生移动，保证能量转换效率。

但由于充磁时磁场很强，且设备和转子制造、安装及充磁前的对位操作必然存在误差，没有完全对准，充磁时会产生很大的扭力或冲击力，定位销克服扭力或冲击力会产生敲击噪音，可能损伤转子，多次冲击后甚至会出现断销等设备损坏的情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种永磁电机的转子整体充磁对位装置，该对位装置通过位置传感器对转子本体的定位部进行对位，而不对其定位，允许转子本体移位，进而不会像定位销一样，去阻碍转子本体转动或跳动，进而避免损坏转子本体或设备，同时，还提供一种对位方法，该方法采用分步充磁的方式对转子本体进行充磁，可提高对位精度，保证充磁效率。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种永磁电机的转子整体充磁对位装置，包括转子本体，且转子本体上设有定位部，还包括顶升旋转机构、布置于顶升旋转机构上方的下压机构，以及布置于顶升旋转机构与下压机构之间的充磁线圈和对位点；所述对位点处还安装有位置传感器；所述顶升旋转机构用于将经外部移载机构移载至其顶部的转子本体，顶升至充磁线圈内中的预定位置，并与下压机构相互配合以将转子本体初步限位固定；所述位置传感器用于检测定位部的位置，顶升旋转机构还用于驱动转子本体旋转，以使定位部与对位点进行初步对位。

进一步地，所述位置传感器为光电传感器。

进一步地，所述顶升旋转机构包括旋转模组、安装于旋转模组上的第一升降模组、与第一升降模组驱动连接的顶升柱，以及安装于顶升柱上的弹性垫。

进一步地，所述下压机构包括第二升降模组、与第二升降模组驱动连接的缓冲弹簧，以及安装于缓冲弹簧上的弹性压头。

进一步地，所述弹性垫与弹性压头上还均安装有压力传感器。

进一步地，所述永磁电机的转子整体充磁对位装置还包括警示器。