在新能源汽車制造領域,電機殼與電機定子的裝配質量直接關乎電機性能乃至整車的動力表現(xiàn)與安全性。為此,我們開展了一項針對新能源汽車電機殼的加熱熱裝測試工藝,采用前沿的雙感應加熱設備,致力于實現(xiàn)高效、精準的熱裝效果。

本次測試選用的雙感應加熱設備,其工作原理基于電磁感應定律。設備接通電源后,內部電路將普通交流電轉換為高頻電流,當高頻電流通過感應線圈時,會產(chǎn)生強大且迅速變化的交變磁場。電機殼置于該磁場中,根據(jù)電磁感應原理,電機殼內會產(chǎn)生感應電動勢,進而在其內部形成閉合的感應電流,即渦流。由于電機殼自身存在電阻,根據(jù)焦耳定律,這些渦流會使電機殼迅速發(fā)熱升溫。
設備創(chuàng)新性地采用雙感應線圈設計,一組感應線圈專注于電機殼外表面的加熱,另一組則巧妙地深入電機殼內孔位置。兩組線圈協(xié)同工作,從內外兩側同時對電機殼施加熱量,確保電機殼的外表面與內孔能夠近乎同步受熱。這種同步加熱方式極大地提升了加熱效率,有效縮短了熱裝周期。同時,相較于傳統(tǒng)單感應加熱,它能顯著減少電機殼因內外溫差導致的熱應力,降低變形風險,有力保障了電機殼的結構完整性。

熱裝過程中,精準把控加熱溫度是關鍵。我們采用雙紅外線測溫技術,為整個加熱過程提供實時、精確的溫度監(jiān)測與調控。
兩個高精度紅外線測溫儀分別被安置在靠近電機殼內孔與外表面的最佳位置,它們能夠快速、準確地捕捉電機殼對應位置的表面溫度。測溫儀以極高的頻率將采集到的溫度數(shù)據(jù)傳輸至設備的控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)內置先進的 PID 算法,該算法會對測溫儀傳來的實時溫度數(shù)據(jù)與預先設定的電機定子熱裝溫度進行對比分析。一旦發(fā)現(xiàn)實際溫度與目標溫度存在偏差,PID 算法會迅速計算出需要調整的加熱功率與時間,并及時向雙感應加熱設備發(fā)出指令,對加熱功率進行精準調節(jié),確保電機殼內孔與外表面的溫度始終朝著目標熱裝溫度穩(wěn)步上升,并將溫度波動嚴格控制在極小的范圍內。

在測試工藝實施時,首先將待裝配的新能源汽車電機殼平穩(wěn)放置在定制的工裝夾具上,確保其位置精準且固定牢固,為后續(xù)加熱與裝配操作奠定基礎。接著,啟動雙感應加熱設備,設備按照預設程序迅速開啟雙感應線圈的加熱工作。在加熱過程中,操作人員時刻關注著雙紅外線測溫儀反饋的溫度數(shù)據(jù)以及設備控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)。隨著時間推移,電機殼溫度穩(wěn)步上升,當達到電機定子熱裝所需溫度時,設備控制系統(tǒng)立即做出響應,一方面維持當前加熱功率以保持溫度穩(wěn)定,另一方面向操作人員發(fā)出熱裝提示信號。
經(jīng)測試,該工藝表現(xiàn)出色。從加熱效率來看,相較于傳統(tǒng)單感應加熱設備,雙感應加熱設備將電機殼加熱至熱裝溫度的時間大幅縮短了 [X]%,顯著提升了生產(chǎn)效率。在溫度均勻性方面,通過雙感應加熱與雙紅外線測溫控制的協(xié)同作用,電機殼內孔與外表面的溫度差始終控制在極小范圍,保證了電機殼受熱均勻,有效避免了因局部過熱或過冷導致的裝配質量問題。實際熱裝后的電機產(chǎn)品,經(jīng)嚴格檢測,各項性能指標均達到或優(yōu)于設計要求,充分驗證了該工藝在新能源汽車電機制造中的可行性與先進性。
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