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瓦形鐵氧體磁鋼與薄壁磁軛固持問題

發(fā)表時間:2009-09-26   文章來源:

    無刷直流電動機的磁鋼需要和薄磁軛粘接,并在粘接后還要機械加工,因此粘接的方式、材料就需要特殊選擇。經(jīng)多次篩選實驗,最后選擇了合適的固持方式。 攪拌式洗衣機用的直流無刷電動機在國內(nèi)洗衣機行業(yè)中還是較新型的電動機,電機轉(zhuǎn)子是由十五塊尺寸大小相同的瓦形磁鋼與薄壁圓桶形磁軛相粘連,但由于磁軛壁厚較薄,易變形,同時對于固持后的磁鋼還需要進行磨削加工,因此需要允許承受較大的剪切力。所以磁鋼的固持方式及材料選擇則成為轉(zhuǎn)子質(zhì)量的關(guān)鍵問題。

    1、形鐵氧體磁鋼的固持方式一般來說,磁鋼有機械固持方式、膠粘固持方式、混合固持方式。(1)機械固持方式機械固持磁瓦多用于玩具電機、電吹風(fēng)電機等微型電機,。這種方式的優(yōu)點是安裝方便,節(jié)約材料,但僅用于小型電機;對于精度較高、較大的電機多采用圖2的方式。這種方案是將鋼絲卡簧改成了鋼板卡簧,這樣能卡住較大的磁鋼而不至于移動,但也存在如下缺點:(2)卡簧需人工裝入,較為費力;(3)由于卡簧連接了兩個磁極,使一部分磁力線直接通過卡簧而短路,使電機磁通下降較大,對電機性能不利;(4)此方式僅限用于磁極較少的電機中。
    2、膠粘回持方式現(xiàn)在國內(nèi)外對瓦形磁鋼的固持方式多采用膠粘方式,這樣即方便又節(jié)約用材,工藝性能好。根據(jù)我們的了解,國內(nèi)瓦形磁鋼一般主要采用此法,914快速環(huán)氧樹脂膠、J63雙組份快干膠、714硅橡膠、502快干瞬間膠等多是常用粘接劑。(1)混合固持方式混合固持法是即采用膠粘劑把磁瓦膠起來,同時又應(yīng)用機械固定法,使磁鋼在涂膠后且未固化前,用機械方法給予固定。這樣就大大地縮短了磁鋼膠合時間,又能使磁鋼膠合得牢固。磁鋼的結(jié)構(gòu)形狀要求復(fù)雜,否則磁鋼在燒結(jié)和安裝過程中造成破損率較高,不利于產(chǎn)品批量生產(chǎn)。

    3、固持方式的選擇攪拌式洗衣機用永磁無刷直流電動機的轉(zhuǎn)子,是由十五塊瓦形鐵氧體磁鋼與厚度為4mm、寬度為32mm、直徑為300mm薄壁筒形磁軛直接固持而成,磁軛是用0.5mm厚的低碳鋼帶纏繞而成,定轉(zhuǎn)子之間的間隙只有1mm,因此,在磁鋼固持完畢后,為了保證電機的同軸度,磁鋼表面還需要進行磨削加工,鑒于機械固持方式和混合固持方式的缺陷,根據(jù)多次比較篩選實驗所得出的結(jié)果,我們選擇了膠粘固持方式。

    4、膠粘劑的選擇由于電機的磁軛是溥壁件,直徑也較大,易變形,一旦有側(cè)向沖擊力,磁鋼就極易脫落,而前面所述的各類粘接劑,如914環(huán)氧樹脂膠、J63快干膠、714硅橡膠、502瞬間膠均屬于脆性粘接劑。經(jīng)過我們實驗證明,這些膠耐內(nèi)心沖出力較差,在磨加工過程中磁鋼極易脫落,很難滿足要求。經(jīng)過篩選,使用樂泰326結(jié)構(gòu)膠,終于取得了令人滿意的效果。樂泰326結(jié)構(gòu)膠是單組分厭氧膠,清潔,色澤為淡黃色,無刺激性氣味,具有快速固化、粘結(jié)強度高等特性;它最大填充間隙為0.5mm,粘度為15000mpa•s,抗剪切強度為19Mpa,工作溫度為-54℃~107℃,初步固化時間為2min,完全固化時間為12h。如在使用前,膠合面噴涂促進劑,則更能進一步加速粘合,同時又能增強膠合的強度,經(jīng)過反復(fù)實驗和測試表明,樂泰326厭泰膠的各項性能均滿足使用。一臺電機因為用了樂泰膠而不用一只螺絲,任何粘接配合均可以用間隙配合;在電機中,磁瓦固定可用326結(jié)構(gòu)膠,電機轉(zhuǎn)子與軸的固定可用680粘接劑,軸承裝配可用609粘接劑等。

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