潘存鑫 董强亮 邓万通 陈昊
银川威力传动技术股份有限公司 宁夏银川 750000
摘要:高效电机重要的是工艺保证的程度,电动机效率逐步提升的过程就是产品不断更新换代的过程,并且也是国家电机工业综合水平的标准。高效电动机设计的要点是控制各项损耗,逐步提升电动机效率。由此可得,本文研究的重点内容是分析高效电机制造过程中铁耗的有效控制方式。
关键词:高效电机;制造过程;铁耗;控制方法
引言
从电机制造角度而言,工艺自身会对铁耗产生十分直观的影响,同时这一直以来也是饱受争议的问题。在开展电机制造的过程中,怎样提升预测的准确性,合理的对其确定值进行科学的计算,对后续的制造活动进行来说是十分关键的前提基础条件。
一、研究铁耗问题的意义
从电机制造角度来说,在整个过程中,实现电机使用效率的研究十分重要。效率一直都是电机的重要指标,要实现其优化需要从制造过程作为切入点,利用优化设计的方式提升制造工艺水平。在进行电机制造的过程中,需要选择合理与科学的计算方式,有限元法是其中十分经典的一种方式,通过合理的应用这一方式,可以有效预测内部损耗的问题,继而逐步实现对磁路中铁耗问题的预测,掌握钢铁中磁密时间变化的具体状况,在具体制造工艺中对其开展相应调整,不断提升整体效率。在这一过程中,合理预测磁路铁耗问题,以此促使制造过程中的加热工艺、冲剪工艺等逐渐变得更加的合理。有限元法作为较为科学的一种数值计算方式,能够准确的获得各点磁密信息。
二、电机制造工艺中对铁耗的影响
在电机制造过程中,工艺应用的种类非常丰富,但是对铁耗问题产生影响的工艺种类也并不确定。举例说明,对热应力就会对于损耗产生比较大的影响,并且在比较简单的处理过程中也会产生机械盈利,此种应力的出现在工艺制造中式必要出现的现象,是致使铁耗问题客观存在的影响因素之一。一般情况下,电子自身一直都是在温度比较高的环境中工作与焊接的,在实际应用中也会产生温度之上的影响变化。在具体的工艺制造过程中,对温度影响与机械应力的影响,往往需要研究人员对其进行客观分析。在温度不断升高的状态下,铁耗也可能会出现降低状况。而导致这一现象出现的原因,是由于温度在出现变化的时候,叠片电阻系数也会随之出现对应的增加。在铁耗模式中,对一些常熟开展了深入的分析,因此只需要通过对传导率中,规定一个与绕组阻抗计算中类似的温度修正。发挥测量设备的作用,合理的试验测量50Hz时值磁密开展试验以及测量。实际的测量结果所展现出来的是伴随着温度的升高,损耗会随之降低。要对铁耗影响进行合理分析,灵活调整后续工艺,需要合理的选择最适宜的温度系数。
对电机叠片的制造工作而言,开展冲孔工艺非常关键。气隙、内外经、通风孔等常见需求都要通过冲击的过程来实现。在冲击的过程中机械应力会突然的出现很大的变化与增加,此种应力水平会在应力区中产生诸大的影响。对叠片的范围而言,剪切边缘中此种应力之下的影响十分显著,对一些长度较长的区域来说,此种铁耗类的问题更为明显。
三、铁耗解析模型
在进行铁耗模型构建之时,需要提前分析磁密变化的具体状况,尽可能避免出现预测不精准,模型开发过程中受到影响等状况。在过去的铁耗计算阶段,主要是利用磁密的分布状况与谐波分量开展分配工作的,利用客观分析谐波损耗的方式,获得磁密变化的相关信息。在普遍情况下,50Hz左右的时候,其世纪的损耗信息是由硅钢片供应商所提供的,同时一旦具备了标准测试的一起设备,同样可以开展自行测量。对一些高频损耗的计算而言,利用对主要频率损耗值的比例缩放,积极搭配叠合原理的实际应用,逐步实现有关谐波损耗的计算。此种损耗方式主要是在计算基础上受到非线性材料自身的影响,由此致使叠加原理在具体应用中出现了与具体状况严重不符的问题。
在具体计算的过程中,利用比例计算与叠加计算的方式,获取测量之外的数据,因此精准的计算结果难以得到保证。依照计算与分析可靠性的相关考量,对铁耗解析模型的构建分析也会显得十分重要。利用铁耗解析模型的构建方式,可以精准的获取时间变化过程中的磁密变化,逐渐完成高频率之时的相关计算。
四、控制电机铁耗的关键制造技术
(一)降低铁耗的技术措施
零部件尺寸所使用的是中间公差与提升形位公差精度,促使部件在装配与运输的过程中不出现变形现象,促使电机整体装配质量得到保证,逐渐降低摩擦损耗。有关生产经验表明,使用轴承室滚压艺,对于提升高轴承室配合部位的加工精度十分有利,控制轴承运转精度所造成的诸多问题,使用轴承润滑脂的在线定量注油技术,对于稳定的控制润滑脂的实际注入量十分有利,促使批量生产高效电机机械耗逐渐变得更加的稳定。
对于高效电机的轴承一般都会使用滚动轴承,利用适宜的优质润滑剂。以往的传统方式,是在轴承装配之前,在轴承之内手工进行润滑油脂的抹入,之后进行轴承装配,最后使用油枪再一次对电机加注润滑脂。此种手工加入油脂的方式主要存在着如下几方面问题,例如涂抹量十分不容易控制,甚至会对轴承部位的机械损耗与润滑都会产生极大的影响;润滑油脂非常容易受到污染,并且在手工抹入后零件的周边非常可能会出现诸多的油污;相关操作的工序繁多,操作起来难度系数也较大。
当前时期,并未规定可以定量的为电机注油的装置,为了实现对润滑脂加入量的合理控制,需要利用诸多的技术验证,发挥应用自动注脂机、油管与快换接头等的作用,逐渐实现电机在线装配自动的完成定量的注油。这一技术主要是将注油机设置到电机装配线的下线方位。对电机来说,在装配的过程中,并不需要进行油脂注入,电机下线之时,连接装配线自动定量注油装置的快换接头以及电机注油管之间的相互连接,另外,起动注油机也可以自动的定量成为电机加注油脂。这一装置不仅使用起来十分的方便,定量起来也十分准确,同时还有着高效快捷的优势。在当前高效电机和其他电机的普遍与广泛应用,逐渐成为国家所认可的一种新型的实用专利。
(二)控制杂散铁耗的技术措施
在电机生产厂家中,广泛应用到的是转子外圆,由于受到了槽口铝条的影响,车削交替开始逐渐的从硬的硅钢片到软质的铝材料,由于机床的精度相对比较的差,转子外圆在加工之后也会出现尺寸失衡的现象。例如采用一刀车成加上部分转子加经加工的余量相对较小,会导致转子的外经表面的质量十分差,有很大的毛刺,继而导致电机的杂耗逐渐变得更大,温度随之升高。基于此,要严格的规范转子外圆车加工工艺的具体过程与实际参数等等。另外,转子的磁场转向频率相对较低,转子硅钢片自身所产生的磁滞损耗与涡流损耗都是能够忽视的,杂耗是来自于槽口部位的铝导条与转子冲片外圆所形成的横向电流损耗,要接受精车、焙烧与外圆等较为特殊的处置,极大的增加了转子外圆导条与冲片、冲片和冲片之间的电阻,控制横向电流所导致的杂散损耗。通过客观分析研究可知,在转子精车之时广泛推广使用新型刀具与工艺非常有利。
结语
综上所述,对电机制造来说,工艺自身与铁耗存在十分直观的影响,因此需要将相关研究工作重视起来。在本文主要首先探究了铁耗问题研究的意义与电机制造铁耗的影响,继而分析了高效电机制造过程有关铁耗的实际控制方式。
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