瓦形鐵氧體磁鋼與薄壁磁軛固持問題
發(fā)表時(shí)間：2009-09-11 文章來源：
摘要：無刷直流電動(dòng)機(jī)的磁鋼需要和薄磁軛粘接，并在粘接后還要機(jī)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(shí)驗(yàn)，最后選擇了合適的固持方式。 攪拌式洗衣機(jī)用的直流無刷電動(dòng)機(jī)在國內(nèi)洗衣機(jī)行業(yè)中還是較新型的電動(dòng)機(jī)，電機(jī)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(shí)對(duì)于固持后的磁鋼還需要進(jìn)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(jī)械固持方式、膠粘固持方式、混合固持方式。（1）機(jī)械固持方式機(jī)械固持磁瓦多用于玩具電機(jī)、電吹風(fēng)電機(jī)等微型電機(jī)，如圖1所示。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是安裝方便，節(jié)約材料，但僅用于小型電機(jī)；對(duì)于精度較高、較大的電機(jī)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(dòng)，但也存在如下缺點(diǎn)：（2）卡簧需人工裝入，較為費(fèi)力；（2）由于卡簧連接了兩個(gè)磁極，使一部分磁力線直接通過卡簧而短路，使電機(jī)磁通下降較大，對(duì)電機(jī)性能不利；（3）此方式僅限用于磁極較少的電機(jī)中。（2）膠粘回持方式現(xiàn)在國內(nèi)外對(duì)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。（3）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(shí)又應(yīng)用機(jī)械固定法，使磁鋼在涂膠后且未固化前，用機(jī)械方法給予固定。這樣就大大地縮短了磁鋼膠合時(shí)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)。 2、固持方式的選擇攪拌式洗衣機(jī)用永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)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(jī)的同軸度，磁鋼表面還需要進(jìn)行磨削加工，鑒于機(jī)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(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)果，我們選擇了膠粘固持方式。如圖3所示 3、膠粘劑的選擇由于電機(jī)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(shí)驗(yàn)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(qiáng)度高等特性；它最大填充間隙為0.5mm，粘度為15000mpa?s，抗剪切強(qiáng)度為19Mpa，工作溫度為-54℃~107℃，初步固化時(shí)間為2min，完全固化時(shí)間為12h。如在使用前，膠合面噴涂促進(jìn)劑，則更能進(jìn)一步加速粘合，同時(shí)又能增強(qiáng)膠合的強(qiáng)度，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和測試表明，樂泰326厭泰膠的各項(xiàng)性能均滿足使用。一臺(tái)電機(jī)因?yàn)橛昧藰诽┠z而不用一只螺絲，任何粘接配合均可以用間隙配合；在電機(jī)中，磁瓦固定可用326結(jié)構(gòu)膠，電機(jī)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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