CN110571993B - 一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺及流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺及流水线，包括如下步骤：首先将待修复的永磁电机的端盖打开，对定子外壳进行外表面加热，直至胶水融化失效，对定子外壳内侧的磁极进行敲打，使磁极与定子外壳分离；分离后将定子外壳进行冷却，将新磁极与定子外壳接触的一面粘上胶水；将正磁极和负磁极已沾有胶水的一面交替的黏贴到定子外壳内壁上。本发明还公开了胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，包括旋转固定装置、加热装置、冷却池、传送装置及操作台。本发明可使磁极和定子外壳实现完整的脱离，避免磁极残留在定子外壳内，同时不损伤定子外壳，实现了对永磁电机的再制造生产。

Description

一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺及流水线

技术领域

本发明涉及一种永磁电机的修复技术领域，尤其涉及一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺及流水线。

背景技术

现有对永磁电机进行再制造过程中，需要对永磁电机破损和失效的磁极进行拆解和更换，在再制造的过程中，需要将损坏和失效的磁极从定子外壳上拆解下来，更换磁极后再装回定子外壳。磁极采用粘胶工艺固定在定子外壳上，目前使用錾子将磁极和定子外壳进行分离，时间较长，同时部分磁极回残留在定子外壳，还需要通过打磨去除。

发明内容

本发明的目的在于提供一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，能够完整的将磁极和定子外壳分离，节省时间，提高工作效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，永磁电机包括定子总成、转子及端盖，所述的定子总成包括定子外壳和若干磁极，所述的磁极通过胶水黏贴在定子外壳的内部，包括如下步骤：

步骤1：首先将待修复的永磁电机的端盖打开，将定子外壳内的转子取出；

步骤2：对定子外壳进行外表面加热，直至加热到胶水融化失效，加热完对定子外壳内的磁极进行敲打，磁极与定子外壳脱离；

步骤3：分离后将定子外壳进行冷却；

步骤4：准备好新的磁极，磁极包含正磁极和负磁极，将正磁极和负磁极与定子外壳接触的一面粘上胶水；

步骤5：将正磁极和负磁极已沾有胶水的一面交替的黏贴到定子外壳内壁上；

步骤6：将黏贴好磁极的定子外壳进行晾干或烘干，晾干或烘干完后的定子外壳装入转子，最后将端盖安装到定子外壳上。

优选的，步骤2采用感应加热器对定子外壳进行外表面加热。

进一步的，所述的加热温度为300℃～450℃，加热的时间为2～5秒，加热时感应加热器的加热线圈与定子外壳外表面的距离为2～5mm，待加热的磁极中心位于感应线圈中心的1～3度的位置范围内。

优选的，加热温度为350℃。

进一步的，步骤3定子外壳冷却采用淬火方式冷却。

步骤1将定子外壳内的转子取出后；对定子外壳内的磁极进行清洗、检测识别各磁极是否损坏；对已损坏磁极进行标记分类；

定子外壳包括若干加热区及冷却区，已损坏磁极对应的定子外壳表面为加热区，未损坏磁极对应的定子外壳表面为冷却区；

步骤2中定子外壳表面的一个加热区位于冷却液上方，其他区域浸入冷却液中，对位于冷却液上方的加热区进行加热，加热至胶水融化失效，加热完对定子外壳内侧已损坏的磁极进行敲打；旋转定子外壳至下一个加热区进行加热，直至所有加热区内的已损坏磁极与定子外壳脱离。

进一步的，步骤1中对定子外壳内的磁极进行清洗的方式为喷砂清洗。

一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，包括旋转固定装置、加热装置、冷却池、传送装置及操作台；

所述的旋转固定装置用于固定定子外壳，所述的加热装置位于旋转固定装置上方，所述冷却池设置于旋转固定装置下方用于冷却，所述的传送装置一端位于冷却池内，一端伸出冷却池与操作台一侧连接，所述的操作台上设置有固定座、旋转机械手及定位部件，所述的固定座用于固定放置定子外壳，所述的旋转机械手用于将定位部件套入定子外壳内部或将定位部件从定子外壳内取出，所述的定位部件上设有若干支撑片，相邻的两个支撑片形成安装磁极的安装槽。

进一步的，所述的加热装置为感应加热器，感应加热器的加热线圈和定子外壳的间隙为2～5mm。

进一步的，还包括加热伸缩机构，所述的加热装置设置在加热伸缩机构上。

进一步的，还包括可伸入定子外壳内部的敲击装置，所述的敲击装置位于旋转固定装置的一侧，所述的加热装置与敲击装置的方向错开设置。

进一步的，还包括敲击伸缩机构，所述的敲击装置设置在敲击伸缩机构上。

进一步，所述的旋转固定装置包括伺服旋转电机、旋转固定器，所述的旋转固定器设置在伺服旋转电机的旋转轴上，所述的旋转固定器用于固定定子外壳，所述的旋转固定器外侧设有夹紧件。

进一步的，所述的传送装置包括传送电机、传送轮及传送带，所述的传送电机与传送轮设置在冷却池的两端，所述的传送带安装在传送电机和传送轮上，所述的传送带上均匀设有若干凸条。

进一步的，所述的定子外壳与定位部件的连接处设有定位块，所述的定位部件上设有与定位块配合的定位槽。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1、本发明实现了对永磁电机的再制造，实现了资源的循环利用。通过对定子外壳的加热，使定子外壳与磁极之间的胶水融化失效，磁极和定子外壳能够完整的脱离，避免磁极残留在定子外壳内，同时不损伤定子外壳。

2、采用感应加热的方式对定子外壳进行不接触式的加热，不损伤定子外壳。加热后对定子外壳进行表面淬火冷却，使得定子外壳表面质量好，脆性小，淬火表面不易氧化脱碳，变形小。

3、对定子外壳内的磁极进行检测识别，仅对损坏的磁极进行加热，可提高再制造效率，对于磁极轻微损坏的定子外壳，进行快速的针对性修复。

附图说明

图1为定子总成的结构示意图。

图2为本发明定位部件的结构示意图。

图3为定子外壳通过定位部件安装磁极的结构示意图。

图4为本发明流水线结构示意图。

图5为本发明定子外壳在冷却液中加热示意图。

图6为旋转固定器与加热感应器结构示意图。

图7为传送装置结构示意图。

图8为加热装置与旋转固定器加热时位置关系图。

1：定子外壳，11：定位块，2：定位部件，21：定位槽，22：安装槽，3：磁极，4：冷却池，41：敲击装置，42：敲击伸缩机构， 5：传送装置，51：传送电机，52：传送轮，53：传送带，54：凸条，6：旋转固定装置，61：伺服旋转电机，62：旋转固定器，63：夹紧件，7：加热装置，71：加热伸缩机构，8：旋转机械手，9：操作台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

永磁电机包括定子总成、转子及端盖，如图1所示，定子总成包括定子外壳1和若干磁极3，磁极3通过胶水黏贴在定子外壳1的内部，现需要将黏贴在定子外壳1上的磁极3取出，又避免损伤定子外壳1。磁极3包含正磁极和负磁极，正负磁级错开安装。

实施例一

如图4所示，本实施例中公开了胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，包括加热装置7、旋转固定装置6、冷却池4、传送装置5、敲击装置41及操作台9。传送装置5倾斜的设置在冷却池4内，传送装置5一端位于冷却池4内，一端伸出冷却池4与操作台9一侧连接。

如图7所示，传送装置5包括传送电机51、传送轮52及传送带53，传送电机51与传送轮52设置在冷却池4内的两侧，传送带53安装在传送轮52和传送电机51上。传送带35上均匀设有若干个凸条54，凸条54可用于运输定子外壳1，避免定子外壳1在传送带53传送的过程中掉落。

如图6所示，还包括一加热伸缩机构71，加热装置7设置在加热伸缩机构71上，加热装置7位于旋转固定装置6上方，旋转固定装置6位于传送带53低的一侧的上面,旋转固定装置6包括伺服旋转电机61、旋转固定器62。旋转固定器62与伺服旋转电机61旋转轴连接，伺服旋转电机61驱动旋转固定器62旋转，旋转固定器62用于安装定子外壳1，定子外壳1内壁黏贴有磁极3的一侧位于外侧，为了防止定子外壳1在旋转固定器62旋转的时候掉落，在旋转固定器62的外侧设有若干夹紧件63，夹紧件63用于对放置在旋转固定器62上的定子外壳1进行夹紧，加热装置7设置在旋转固定器62的上方，加热装置7为感应加热器，感应加热装置7对磁极3外侧进行加热。

敲击装置41设置在旋转固定装置6的一侧，敲击装置41用于敲打安装在旋转固定装置6上加热的定子外壳1内部已损坏的磁极。还包括敲击伸缩机构42，敲击装置41设置在敲击伸缩机构42上，敲击伸缩机构42伸缩，带动敲击装置41对定子外壳1的加热区域内部的已损坏磁极3进行敲打。当加热装置7对定子外壳1的加热区域进行加热完后，加热伸缩机构71回缩，然后敲击伸缩机构42伸缩，将敲击装置41伸缩到定子外壳1的内部中，对定子外壳1内已损坏的磁极3进行敲打。针对定子外壳1内部已损坏的磁极3亦可通过人工进行敲打。

操作台9设置在传送装置5高的一侧，操作台9上设有固定座、旋转机械手8及定位部件，固定座用于固定定子外壳1，将冷却完后的定子外壳1通过传送装置5传送到操作台9的一侧时，工作人员将定子外壳1放置到固定座上。

旋转机械手8用于将定位部件2套入定子外壳1内部或将定位部件2从定子外壳1内取出，所述的定位部件2上设有若干支撑片，相邻的两个支撑片形成安装磁极的安装槽21。

本实施例中胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺的操作步骤如下：

步骤1：首先将待修复的永磁电机的端盖打开，将定子外壳内1的转子取出。

步骤2：对定子外壳1进行外表面加热，加热至胶水融化失效,加热完敲打定子外壳1内侧的磁极3。加热采用感应加热器进行加热，加热温度设置为300℃～450℃，正常情况下350℃左右为较适合的加热温度。

为了方便操作在感应加热器的下方设置一个旋转固定装置6，旋转固定装置6包括伺服电机61及旋转固定器62，旋转固定器62设置在伺服电机61的旋转轴上，将定子外壳1放入旋转固定器62中进行加热旋转，避免手持定子外壳1时与感应加热器的距离变动，导致加热温度不一，通过旋转固定器62可将定子外壳1与磁极3的连接处放置在感应加热器的下方。如图8所示，感应加热器的加热线圈和定子外壳1的间隙b控制在2mm～5mm，感应加热器加热的时间为2～5s，感应加热器的线圈的中心为O，待加热的磁极3的中心面为A面，待加热的磁极3的中心面A位于感应线圈中心的左右允许偏差β角度的位置范围内，β=1°～3°。

在加热定子外壳1时，通过感应加热器加热使磁极3与定子外壳1内壁之间的胶水融化失效，旋转固定器62保持固定不动，在旋转的同时用錾子轻轻敲打定子外壳1内侧的损坏磁极3，磁极3与定子外壳1分离；避免强力拆除对定子外壳1造成损伤，加热结束后将磁极3与定子外壳1分离。待加热时间到后伺服电机61控制旋转固定器62继续旋转，对下一个内侧有磁极3的定子外壳1进行加热，伺服电机61可控制旋转时间和角度。

步骤3：将分离后的定子外壳1进行冷却，冷却方式优选的采用淬火方式冷却。冷却液可以是水或者其他具有冷却功能的液体。

步骤4：准备好新的磁极3，磁极3包括正磁极3和负磁极3，将正磁极3和负磁极3与定子外壳1接触的一面粘上胶水备用。

步骤5：将正磁极3和负磁极3已沾有胶水的一面错开的黏贴到定子外壳1内壁上。

如图2、图3所示，可采用定位部件2来对磁极3的黏贴位置进行限位，避免人员不一造成的黏贴位置有所不同，影响在修复的效果。将定位部件2套入定子外壳1内，定位部件2与定子外壳1的连接处设有定位槽21，定子外壳1上设有定位块11，将定位部件2的定位槽21固定在定位块11上。定位部件2上设有若干支撑片，相邻的两个支撑片形成定位安装磁极3的安装槽22，将定位部件2具有安装槽22的一侧插入定子外壳1内，通过定位槽21与定位块11进行定位。磁极3依次黏通过安装槽22贴到定子外壳1的内壁上，磁极3黏贴完后将定位部件2取出。

步骤6：将黏贴好磁极3的定子外壳1进行晾干或烘干，为了提高生产效率可将黏贴好磁极3的定子外壳1放入烘房、烘箱或者一些加热流水线中进行加热烘干。晾干或烘干完后的定子外壳1装入转子，最后将端盖安装到定子外壳1上，完成永磁电机的再制造。

实施例二

本实施例与实施一的区别在于：步骤1将定子外壳1内的转子取出后；对定子外壳1内的磁极3进行清洗、检测识别各磁极3是否损坏。在对定子外壳1内的磁极3检测识别前，对其进行喷砂清洗，视觉检测系统对喷完砂后的磁极3进行外表面检测，查看磁极3的外表上是否存在裂纹、凹陷等不良情况。

对已损坏磁极进行标记分类，定子外壳分为若干加热区及冷却区，已损坏磁极对应的定子外壳表面为加热区，未损坏磁极对应的定子外壳表面为冷却区。如图5所示，将定子外壳1放入冷却液中，逐一对加热区进行加热，再对下一个加热区进行加热，正在加热的加热区位于冷却液水平面a的上方，同时其余的加热区和冷却区浸泡在冷却液水平面a的下方。

通过感应加热装置7加热至胶水融化失效；感应加热装置7加热完通过敲击装置41对定子外壳1内侧已损坏的磁极3进行敲打或通过錾子轻轻敲打定子外壳1内侧的已损坏磁极3，将磁极3与定子外壳1进行敲打分离，分离后将定子外壳1放置冷却液中进行冷却，将分离完后的定子外壳1进行晾干或烘干，烘干后进入步骤4。冷却液能够有效的隔离热传递，避免在对有标记分类的定子外壳1进行加热的过程中，将热量传送到正常磁极3的位置上，使正常磁极3与定子外壳1内壁之间的胶水融化失效。采用这种方式修复永磁电机可大幅度节省时间，且可节省大量的成本。

工作原理：

首先将待修复的永磁电机的端盖打开，将定子外壳1内的转子取出；

将定子外壳1放置到旋转固定装置6上，有磁铁3的一侧朝外，用夹紧件63将定子外壳1夹紧固定，定子外壳1外表面有标记的加热区露出冷却液水平面a上方，其他的加热区和冷却区放置在冷却液水平面a下方。

开启加热装置7定子外壳1外表面的加热区域进行加热，旋转固定装置6运行带动定子外壳1旋转，旋转到待加热的磁极3的中心面A位于感应线圈中心O的左右允许偏差β角度的位置范围内，β=1°～3°时停止旋转进行加热，如图7所示，使定子外壳1内的磁极3均匀受热，加热时间为2～5s，加热至磁极3与定子外壳1内的胶水融化失效，通过敲击装置41震动敲打定子外壳1内的已损坏磁极3，将磁极3与定子外壳1敲打分离。

伺服电机61继续驱动定子外壳1旋转，对下定子外壳1的下一个加热区进行加热，直到定子外壳1外侧所有的加热区全部加热，将所有损坏的磁极3与定子外壳1敲打分离，将分离后的定子外壳1放置到冷却液中冷却。

加热时感应加热器的加热线圈和定子外壳1的间隙b控制在2mm～5mm。待加热到最后一个加热区的磁极3脱落时打开夹紧件63，定子外壳1掉落到冷却池4中的进行冷却，传送装置5运行，传送带53将掉落在冷却池4内的定子外壳1往操作台9的一侧传送，传送带53上均匀设有若干凸条54，凸条54可将定子外壳1往高处传送，避免在传送的过程中掉落。当定子外壳1传送至传送装置5高的一侧时，工作人员将定子外壳1取到位于旁边操作台9上作人员将定子外壳1内部残余的胶水清理干净。清理干净的定子外壳1放置到固定座上。

旋转机械手8将定位部件2夹取套入定子外壳1内，定位部件2与定子外壳1的连接处设有定位槽22，定子外壳1上设有定位块11，将定位部件2的定位槽22固定在定位块11上。定位部件2上设有若干支撑片，相邻的两个支撑片形成定位安装磁极3的安装槽21，将定位部件2具有安装槽21的一侧插入定子外壳1内，通过定位槽22与定位块11进行定位。将新磁极3黏贴到需要更换磁极的安装槽21内，磁极3黏贴完后，旋转机械手8将定位部件2取出，然后将定子外壳进行晾干或烘干。晾干或烘干完后的定子外壳1依次装入转子，最后将端盖安装到定子外壳上，完成永磁电机的再制造，将原先未损坏磁极进行重新利用可大幅度减少再修复的成本。

综上所述，本发明通过加热使磁极与定子外壳连接处的胶水融化失效，可大幅度的提高永磁电机再制造的效率，并且在清理磁极的时候，避免磁极残留在定子外壳内，同时不损伤定子外壳。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，永磁电机包括定子总成、转子及端盖，所述的定子总成包括定子外壳和若干磁极，所述的磁极通过胶水黏贴在定子外壳的内部，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：首先将待修复的永磁电机的端盖打开，将定子外壳内的转子取出；

将定子外壳内的转子取出后；对定子外壳内的磁极进行清洗、检测识别各磁极是否损坏；对已损坏磁极进行标记分类；

定子外壳分为若干加热区及冷却区，已损坏磁极对应的定子外壳表面为加热区，未损坏磁极对应的定子外壳表面为冷却区；

步骤2：对定子外壳进行外表面加热，直至加热到胶水融化失效，加热完对定子外壳内侧的磁极进行敲打，使磁极与定子外壳分离；

定子外壳表面的一个加热区位于冷却液上方，其他区域浸入冷却液中，对位于冷却液上方的加热区进行加热，加热至胶水融化失效，加热完对定子外壳内侧已损坏的磁极进行敲打；旋转定子外壳至下一个加热区进行加热，直至所有加热区内的已损坏磁极与定子外壳脱离；

步骤3：分离后将定子外壳进行冷却；

步骤4：准备好新的磁极，磁极包含正磁极和负磁极，将正磁极和负磁极与定子外壳接触的一面粘上胶水；

步骤5：将正磁极和负磁极已沾有胶水的一面交替的黏贴到定子外壳内壁上；

步骤6：将黏贴好磁极的定子外壳进行晾干或烘干，晾干或烘干完后的定子外壳装入转子，最后将端盖安装到定子外壳上。

2.如权利要求1所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，其特征在于：步骤2中采用感应加热器对定子外壳进行外表面加热。

3.如权利要求2所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，其特征在于：所述的加热温度为300℃～450℃，加热的时间为2～5秒，加热时感应加热器的加热线圈与定子外壳外表面的距离为2～5mm，待加热的磁极中心面位于感应线圈中心的1～3度的位置范围内。

4.如权利要求1所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，其特征在于：步骤3中定子外壳采用淬火方式冷却。

5.如权利要求1所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复工艺，其特征在于：步骤1中对定子外壳内的磁极进行清洗的方式为喷砂清洗。

6.胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：包括旋转固定装置、加热装置、冷却池、传送装置及操作台；

所述的旋转固定装置用于固定定子外壳，所述的加热装置位于旋转固定装置上方，所述冷却池设置于旋转固定装置下方用于冷却，所述的定子外壳分为若干加热区及冷却区，已损坏磁极对应的定子外壳表面为加热区，未损坏磁极对应的定子外壳表面为冷却区，所述的定子外壳放入冷却池的冷却液中，使正在加热的加热区位于冷却液水平面的上方，同时其余的加热区和冷却区浸泡在冷却液水平面的下方；

所述的传送装置一端位于冷却池内，一端伸出冷却池与操作台一侧连接，所述的操作台上设置有固定座、旋转机械手及定位部件，所述的固定座用于固定放置定子外壳，所述的旋转机械手用于将定位部件套入定子外壳内部或将定位部件从定子外壳内取出，所述的定位部件上设有若干支撑片，相邻的两个支撑片形成安装磁极的安装槽，定子外壳外表面有标记的加热区露出冷却液水平面上方，其他的加热区和冷却区放置在冷却液水平面下方。

7.如权利要求6所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：所述的加热装置为感应加热器，感应加热器的加热线圈和定子外壳的间隙为2mm～5mm。

8.如权利要求7所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：还包括一加热伸缩机构，所述的加热装置设置在加热伸缩机构上。

9.如权利要求8所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：还包括可伸入定子外壳内部的敲击装置，所述的敲击装置位于旋转固定装置的一侧，所述的加热装置与敲击装置的方向错开设置。

10.如权利要求9所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：还包括敲击伸缩机构，所述的敲击装置设置在敲击伸缩机构上。

11.如权利要求6所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：所述的旋转固定装置包括伺服旋转电机和旋转固定器，所述的旋转固定器设置在伺服旋转电机的旋转轴上，所述的旋转固定器用于固定定子外壳，所述的旋转固定器外侧设有夹紧件。

12.如权利要求6所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：所述的传送装置包括传送电机、传送轮及传送带，所述的传送电机与传送轮设置在冷却池的两端，所述的传送带安装在传送电机和传送轮上，所述的传送带上均匀设有若干凸条。

13.如权利要求6所述的胶粘磁极的永磁电机再制造修复流水线，其特征在于：所述的定子外壳与定位部件的连接处设有定位块，所述的定位部件上设有与定位块配合的定位槽。

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