电机生产几个经验做法和研究

1、电机生产几个经验做法和研究摘要：介绍几个电机生产的经验做法及及技术实践。主要是对于汽车发电机定子翻新给出几个替代原则、计 算方法，经验做法，并结合理论与实践进行阐述分析。同时 针对永磁式步进电机，介绍了两组改进型实践，一个是永磁 体参数改进对电机力矩的作用，另一个是绕组电感改进对电 机力矩的影响。关键词：定子绕组故障嵌线永磁体电感力矩中图分类号：tm3文献标识码：a文章编号：1672-3791(2012) 11 (b) -0079-02生产工作过程中，我们见过很多种电机，看上去似乎都 很简单，主要就是几个部件：定子、转子、前、后盖。但实 际上电机是一种原理比较复杂的工业产品，要想真正设计出 一

2、个自主产权的电机产品，需要具备多领域的理论和实践知 识。笔者多年的工作中经历了一些生产技术实践和改进性探 索，也积累了一些可能对现在正在从事这类行业的人员有所 启示的经验做法，提出来和大家一起探讨。1汽车发电机定子随着汽车产业的快速发展，汽车发电机也越来越为人所 熟悉。汽车发电机是在汽车发动机正常运转时，向所有汽车 内部用电设备供电，同时向蓄电池充电的一种电机。由于汽 车的保有量逐年增加，维修保养二级市场的需求增大，同时 欧美国家对汽车整机配件的回收政策要求等原因，现在汽车 电机的翻新和维修已经形成一个产业。汽车发电机的使用寿 命和很多因素有关，但是电机绕组是一个最主要的因素。发 电机里面有两

3、个主要的部件涉及绕组：定子和转子。笔者在 翻新企业里工作过多年，发现定子出现不良或故障的频率比 较高，这是其结构造成的。下面重点介绍嵌线作业经验做法。重新翻新嵌线时，经常会遇到一个问题，很多电机定子 的联接形式多样，而我们又无法得到原型绕组的结构设计参 数。因此笔者总结了一些经验公式和经验做法。具体做法如 下。如果定子绕组需要重新嵌线，那么我们就需要重新选择 导线。导线的代用原则是：第一，材质相同；第二，保持电 流密度和每匝电压基本不变。这样的话，就可以保证定子性 能基本不变。在这个原则的基础上，笔者针对几种典型的情 况提供一些简单的经验公式来做替代计算。定子绕组的嵌线方式有很多种，不止星形联

4、接和三角形 联接，但是在翻新时这两种形式最为常见。也比较容易进行 替代计算。即使原装定子绕组不是这两种联接，翻新时也可 以改为这两种联接方式，只是翻新后其输出电流须符合标准 值要求。需要注意的是，翻新前后的定子绕组的高度应尽量 保持一致。2永磁式步进电机几点改进2. 1永磁体参数改进对输出扭矩的影响。笔者在生产初期发现，执行器在测试过程中力矩的持久 性达不到要求。正常情况下，我们要求执行器在一定的力矩 负载下作，须持续运转30 mino但是当时这个要求无法得到 满足。经过对电机配件的仔细检查，我们认为问题主要在国 产的永磁体定子上。我们都知道，永磁体有一个特性，磁性 材料磁化强度会随温度升高而

5、下降，在电机持续运转过程 中，电机内部会因为导体热损而温度升高，从而使永磁定子 丧失部分磁场强度。我们知道永磁铁有2个重要的参数：剩 磁br和矫顽力hco用一个形象的比喻来解释这两个参数： 把磁铁比喻成海绵，海绵吸水吸饱和了，这个时候显示的磁 铁磁力值就是剩磁br；海绵里的水吸到最大，然后把水压出 来，压到海绵里没有水，这个使用的压力就好比是矫顽力。 可以理解为磁力强大一般就看剩磁br,磁力持久就看矫顽力 he,这是因为磁场强弱主要是剩磁决定的，而耐温性主要由 矫顽力he决定。所以，笔者决定要求永磁体供应商提高其 参数，以达到持续运转的要求。但是一般验和he这两个值 是成比例的变化的，不会单独

6、变化。所以，在综合考虑之后, 笔者把这两个参数修改为（见表1）。修改之后，执行器在规定负载下连续运转时间超过30 min,符合要求。这个修改之后，执行器已连续生产2年了， 每次测试都符合要求，说明笔者的改进是正确的。2. 2转子绕组的电感对力矩输出的影响我们知道电感量与绕组的匝数的平方是成正比的，所以 匝数的变化会很明显地影响电感。在铁芯不变的情况下, 增加匝数可以提高电感量，但是同时也增加内阻，会引起热 损增加。综合考虑后，为了避免以后类似的故障发生，同时 增加可靠性，笔者改变了转子绕组的参数，把原要求的170 匝，线径1. 18改为172174匝，线径不变。经过这一次 改进之后，到现在一直未出现问题。参考简介1 潘成林实用中