技术交流
电机热套
电机制造工业为电力工业提供发电设备,又为其他各种工业、交通运输和农业生产提供动力机械。电机装配工艺是电机生产的主要工艺。在电机定转子装配中,热套工艺在电机厂检修与安装工艺中应用很多,如汽轮机转子叶轮的装配、电机定子的装配、联轴器的装配及轴承的装配等。
热套工艺
热套全称加热装品,热套工艺是在较高温度下完成的,要保证套发时的温度一定要高于工件温度,即热套工艺适合于工作在较低温度下工件的连接,在中小型电机转子热套配合中,一般均利用转子铸铝重新加热转子进行热套,采用热套工艺可以节省冷压设备,同时,转子铁芯和轴的结合比较可靠。因为热套利用热涨冷缩的原理,使包容件加热膨胀后冷却,包容件孔收缩包住被包容件,它保证有足够的过盈量,可靠性较高。为了使热套工艺顺利进行,必须确定铸铝转子能松动地套到转轴上去所需得加热温度一般按在热套工艺过程中应先将套进行加热,加热的方法根据装配工件的材质、尺寸、工作环境、配合过盈量而定。热套加工工艺既要保证安全和套装不能卡死,造成经济损失和生产周期延长;又要保证转子绝缘和零部件不受损或降低使用寿命甚至损毁,同时要降低工艺成本,故热套工艺一直是电机制造的关键技术和难点之一。
电机电磁感应热套技术
随者人们对环保及节能意识的逐步提升,具有高效、环保的高新技术越来越受到人们的青睐。高效节能电机电磁感应热套技术在电机制造生产工艺中的应用也越来越广泛,相关研究资料也层出不穷,企业也从中获得了相应的经济效益。电机电磁感应热套技术是电机制造中高效节能的一个新技术。
感应加热的基本原理是利用电磁感应定律与焦耳热效应原理。当交变电流通过线圈,便会产生一个交变磁场,如果一个带电导体放置在此线圈中,就会感应出涡流。由于电导体是阻性材质,且电阻阻值较小,产生的涡流很大,当涡流通过时就会产生焦耳热,使周围的环境温度升高。感应热处理设备可在短时间内把电导体材料的工件加热到非常高的温度。
由于电机电磁感应热套工件与感应线圈通过磁场进行能量传递,减少了通过空气进行热能量传递的损耗,因此电磁感应热套工艺具有热损耗低、热效率高的优点,热效率很高,达85%以上,比电阻丝加热方式提高2-3倍”。随着热损耗的降低,向空气中辐射的热量也大幅降低,很大程度地降低了环境温度",体现了节能高效的理念。
电机电磁感应加热装置一般采用线圈与半导体器件,使用寿命长,很大程度地降低了维修成本。电机电磁感应热套工件及电机定转子电阻都很低,很低的感应电动势即可产生较强的感应电流,其热效率又很高,所以热套工件升温非常快。与电阻丝加热时间相比,其温升时间大大缩短,很大程度地提高了生产效率。
电机电磁感应热套工艺具有热效率高、温升快、易于实现自动化等优点,是目前比较节能环保的热处理工艺围。全面推广电磁感应加热技术,是改造我国传统产业的必然趋势何。
电磁感应热套技术现状及解决方案
目前,电机装配电磁感应热套工艺已经替代能耗高效率低的电阻炉加热技术及红外卤素灯管加热技术。但是,电机电磁感应热套技术在使用过程中,当工件批次不同时,尺寸存在差异导致电磁感应功率百分比及加热时间参数设置存在差异,参数设置不当会导致工件被加热温度过高或过低,加热温度过高导致产品外壳表面烧焦,不必要的高温也增加了能耗;加热温度不均匀造成套不进、热套失败。这样就必须进行二次加热或可能致使其产品报废,很大程度影响了电机生产质量及生产进度。对此现状,企业为了降低批量产品的报废率,只能采取对每一批次产品在生产前做大量实验,测量大量数据:产品材质、壁厚、结构(是均匀壁厚还是有台阶变化的壁厚)、产品的硅钢片的长度,找出最大公差与最小公差,寻找一个电磁感应加热参数的折中点,逐一进行实验看热套工艺是否可行,直到能满足较大公差产品的工艺生产要求为止,然后按照实验结果值进行此批次的大批量生产。此种现状,导致电机电磁感应热套生产不适用于品种多、批量小的加热,仅适用于品种少、批量大的加热:而且在批量生产前大量的实验也导致部分产品的报废,同时实验人员也浪费了大量的时间及精力。