[发明专利]用于加热的工业机器人

说明书

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种用于加热的工业机器人。

背景技术

永磁电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置，其广泛应用于各种发电场所。其中永磁电机的永磁材料磁性是影响永磁电机发电性能的重要因素之一。

请参考图1和图2，图1为现有技术中永磁电机局部结构示意图；图2为现有技术用于永磁电机磁极防护覆层成型的工艺设备的示意图。

永磁电机包括磁轭壁1、压条2、磁钢3，磁轭壁1一般为圆柱筒，预加工好的压条2使用螺栓4等紧固件安装于磁轭壁1的内周壁，压条2沿轴向延伸，并且沿周向均布有若干压条2，压条2的位置固定后，再将磁钢3沿轴向推至相邻压条之间相应位置，压条2的横截面一般为梯形，即压条2的两侧壁为梯形斜面，沿径向磁钢3被限位于相邻压条2形成的梯形空间内部。磁钢3为永磁材料，永磁材料的主要成分为钕铁硼，钕铁硼中的铁和钕比较容易氧化，引起磁性能变化，故为了尽量避免外界环境对于磁钢3磁性能的影响，一般在磁钢3的表面浇注一层防护覆层6，具体工艺详见以下描述。

首先，将电机转子竖直放置，然后安装真空袋7于磁轭壁1的内壁，真空袋与磁轭壁1形成模腔，压条2、磁钢3被包覆于模腔内部，一般为了增加防护覆层6的强度，压条2和磁钢3表面还预先铺设有一层纤维增强材料。其次，利用真空泵10对模腔抽真空以使增强材料被压实在压条2和磁钢3表面，并引出磁钢3表面和磁轭壁1之间的残余空气，再将粘接剂(树脂类)从储存罐8抽出真空灌并注入模腔，树脂自模腔下端粘接剂入口7a进入沿竖直轴向向另一端流动的同时浸渍纤维增强材料、填充磁钢3与磁轭壁1之间的缝隙、磁钢3与压条2之间的缝隙、覆盖压条2以及磁钢3表面，待粘接剂充满整个模腔和空隙、缝隙后，再浸润、浸渍模腔内与固体的接触面以控制固化工艺过程形成树脂基增强材料防护覆层6。真空袋7的粘接剂出口7b处还连接有树脂收集器9，用于收集多余树脂。

防护覆层6虽然在一定程度上对磁钢3起到很好的保护作用，但是在长期使用过程中，周围环境的水分能够导致纤维及粘接剂基体发生化学变化，引起纤维及基体的性能下降，水分通过扩散可进入防护覆层6与压条2、磁钢3之间的界面，引起相互粘接的界面剥离，导致材料力学性能的下降。粘接剂在温度和湿度改变的环境下会因胀缩而产生失配变形和失配应力，影响结构的变形和材料的损伤。

粘接的界面在模塑形成过程中不可避免存在许多微裂纹等缺陷，在升温膨胀和降温收缩时每个微裂纹的张开、闭合的状态不同，造成了热胀系数的升温、降温过程中的不一致性，裂纹或剥离层面会逐渐增大，降低了防护覆层6的机械性能。并且在使用过程中水分子首先容易侵入防护覆层6内部的自由空间以及孔洞、气泡、微裂纹等微观缺陷处，故初期吸湿较快。

再者，永磁直驱外转子风力发电机现有冷却技术使用自然风去冷却定子铁心支架和转子外壁，同时一定数量的自然环境中的风经发电机定子与转子间隙进入电机内部腔体，再由腔体内的气隙沿电机轴向流到另一端聚集，沉积后轻的空气从后端密封挤出排入大气。流经电机内部空隙的是气(汽)、液、固多相流(其中有空气、水蒸气、雨、雪、盐雾、沙尘、絮状物等)。它们能够引起绝缘性能恶化，其结果导致电机绝缘电气性能、机械性能劣化，剩余耐压水平和寿命减少，最终导致防护覆层6失效。

因此，如何提高电机磁钢3表面防护覆层6的使用寿命，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种用于加热的工业机器人，包括移动主体，所述移动主体的底部设有行走机构，用于沿预设轨道相对运动，所述移动主体上还设置有以下部件：

位置传感器，用于实时检测所述行走机构的位置信号；

电磁线圈组件，包括电磁线圈和电源，所述电源给所述电磁线圈提供交流电；

位置检测部件，用于检测所述电磁线圈的位置信号；

位置及姿态控制器，根据所述位置传感器控制所述行走机构沿预设轨道相对运动，以运动至预定工位目标位置；根据所述位置检测部件所检测的位置信号实时调节所述电磁线圈的姿态，以保持在所述电磁线圈运动过程中其外表面与被加热工件周向保持间距，最终将所述电磁线圈定位于被加热工件的加热位置。

可选的，所述电磁线圈包括线圈骨架和缠绕于所述线圈骨架上的电磁线缆，并且沿绕线方向所述电磁线缆均匀布置；所述位置及姿态控制器根据所述位置检测部件所检测的位置信号调节所述线圈骨架，以使所述线圈骨架在运动过程中其外表面与被加热工件周向保持间距。