本发明涉及烧结钕铁硼永磁材料充磁，尤其涉及一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法及装置。
背景技术：
1、近年来，烧结钕铁硼永磁体因其优异的磁性能而广泛应用于风力发电、各种电机和精密仪器中。充磁是使磁力零件磁性增加的必要手段，目前常用充磁方法为脉冲充磁和恒流充磁。脉冲充磁(高压小容量电容放电)，适合矫顽力高的磁铁，如钕铁硼磁铁，但脉冲充磁法能耗较高且具有一定危险性；恒流充磁(低压大容量电容放电)，适合矫顽力低的磁铁，如铁氧体磁铁，但恒流充磁法只能对矫顽力较低和形状相对规则的磁体进行充磁。由于烧结钕铁硼永磁体磁力强，脆性大，如果对磁体小零件充磁后再进行组装装配，不仅定位精度差，组装效率低，而且磁体易损坏。
2、例如，一种在中国专利文献上公开的“一种永磁电机转子充磁装置及方法”，其公告号：cn115346755b，公开了包括充磁绕组；充磁绕组由多个子绕组沿圆周方向串联组成，每个子绕组通电后产生一个极对数磁场，充磁绕组的端部远离圆周方向的内部；充磁绕组通电后产生具有多个极对数的磁场，极对数总数与待充磁永磁电机转子的极对数总数相同；向充磁绕组内部通入脉冲电流，使得充磁绕组在永磁电机转子的各个磁极处产生超过磁极矫顽力的感应磁场，以对各个磁极进行充磁；但是该方案没有考虑到矫顽力高在整体充磁中的影响。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中烧结钕铁硼永磁体充磁效果不好的问题，本发明提供一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法及装置，在不大量降低矫顽力的基础实现热静态整体饱和充磁，避免了磁体小零件充磁后再进行组装装配的定位精度差、组装效率低、磁体易损坏的问题。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，包括：建立通用磁钢转子模型，根据通用磁钢转子模型建立转子仿真模型；
4、确定转子仿真模型的充磁特征并建立磁体回路模型，对磁体回路模型进行仿真验证，确定磁路特征；
5、根据磁路特征对充磁特征进行评价，当评价符合要求时根据转子仿真模型建立对应的烧结汝铁硼磁钢转子；
6、确定烧结汝铁硼磁钢转子对应的永磁体磁路，确定红外线加热器温度并保温进行热静态充磁，完成后通过空气冷却到室温取出烧结汝铁硼磁钢转子。通过转子仿真模型与磁体回路模型的建立可以模拟磁钢转子的磁场分布和磁路特征，能够精确掌握磁通密度、磁阻在内的关键磁路特征；通过仿真评价避免出现磁场分布不均、磁化强度不够的问题；采用红外线加热器进行热静态充磁，可以确保磁钢在均匀的温度下充分磁化，提高磁化效果。同时，通过空气冷却到室温，可以确保磁钢在充磁后保持稳定的磁性能；在不大量降低矫顽力的基础上利用sm2co17永磁体对烧结钕铁硼磁钢转子实现热静态整体饱和充磁，避免了磁体小零件充磁后再进行组装装配的定位精度差、组装效率低、磁体易损坏的问题。
7、作为优选的，建立转子仿真模型时，以通用磁钢转子模型作为模版，获取转子要求参数，根据转子要求参数对模版进行优化得到转子仿真模型。获取整体充磁的转子要求，进行仿真优化得到转子仿真模型，实现对于热静态整体充磁的模型仿真。
8、作为优选的，确定转子仿真模型的充磁特征时，确定磁路性能参数，根据磁路性能参数确定转子仿真模型的影响特征。所述的磁路性能参数包括磁通量、磁阻和磁感应强度，能够模拟出磁场分布和磁路特征，减少仿真结果与实际工况之间的偏差，能够便于确定矫顽力影响下的误差。
9、作为优选的，确定转子仿真模型的影响特征后，将影响特征进行维度转换得到磁体回路特征，组合磁体回路特征生成磁体回路模型。通过所述的影响特征转子仿真模型在充磁过程中的关键特征，所述的关键特征包括对充磁效果影响程度超过阈值的特征。通过所述的关键特征实现磁体回路的针对性建模，确保磁路设计的准确性与独特性。
10、作为优选的，所述的进行热静态充磁时，为红外线加热器设与永磁体磁路设定辐射距离100-200mm，设定红外线加热器温度为280-290摄氏度。能够确保红外线高效均匀的照射到永磁体上而不过度分散或衰减，实现快速且均匀的热传递，温度范围既足够高以激活永磁体中的磁畴并促进其重新排列，又避免了过高的温度可能导致的材料退化或损坏。
11、作为优选的，进行热静态充磁时，根据影响特征确定保温时间在内的热静态充磁参数，根据热静态充磁参数仿真并根据磁路性能参数进行评价。所述的热静态充磁参数包括磁化状态、加热速率、保温时间。实现基于矫顽力影响下的仿真模拟，并实现磁路的反馈评价。
12、作为优选的，包括对热静态充磁参数的仿真结果进行阈值判断，判断仿真结果是否符合要求，当热静态充磁结果达到阈值时，确定对应烧结汝铁硼磁钢转子。能够确保磁感应强度、磁通量、磁滞损耗是否达到要求，保证仿真模拟和对应评价的可信程度。
13、一种充磁装置，适用于如任一项实施例所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，包括，不锈钢薄片和红外线加热器，所述的不锈钢薄片外侧端面贴合粘接有磁化源2:17型钐钴合金永磁体，所述的磁化源2:17型钐钴合金永磁体等间距阵列布置在不锈钢薄片的外端面，所述的不锈钢薄片厚度小于磁化源2:17型钐钴合金永磁体的厚度。采用对烧结钕铁硼磁钢转子包裹一周设计磁路的方式保证了烧结钕铁硼磁钢转子的整体热静态饱和充磁。能够在不大量降低矫顽力的基础上利用sm2co17永磁体对烧结钕铁硼磁钢转子实现热静态整体饱和充磁，避免了磁体小零件充磁后再进行组装装配的定位精度差、组装效率低、磁体易损坏的问题。
14、作为优选的，所述的不锈钢薄片和磁化源2:17型钐钴合金永磁体之间通过耐高温粘接剂粘接，所述的耐高温粘接剂包括为聚酰亚胺粘合剂或环氧树脂中的一种。无论是聚酰亚胺粘合剂还是环氧树脂，都具备较高的粘接强度，能够确保不锈钢薄片和钐钴合金永磁体之间的牢固结合。确定充磁过程稳定均匀。
15、作为优选的，所述的红外线加热器的设定温度为280-290摄氏度，所述的红外线加热器功率为125-500w，所述的红外线加热器距离不锈钢薄片的距离为100-200mm。能够有效激活不锈钢薄片内部的原子的热运动，促进材料的均匀加热，保护不锈钢薄片免受高温直射可能造成的表面损伤或变形。
16、本发明具有如下优点：
17、(1)在不大量降低矫顽力的基础上利用sm2co17永磁体对烧结钕铁硼磁钢转子实现热静态整体饱和充磁，避免了磁体小零件充磁后再进行组装装配的定位精度差、组装效率低、磁体易损坏的问题，采用对烧结钕铁硼磁钢转子包裹一周设计磁路的方式保证了烧结钕铁硼磁钢转子的整体热静态饱和充磁；(2)能够确保红外线高效均匀的照射到永磁体上而不过度分散或衰减，实现快速且均匀的热传递，温度范围既足够高以激活永磁体中的磁畴并促进其重新排列，又避免了过高的温度可能导致的材料退化或损坏。
1.一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，包括：建立通用磁钢转子模型，根据通用磁钢转子模型建立转子仿真模型；
2.根据权利要求1所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，建立转子仿真模型时，以通用磁钢转子模型作为模版，获取转子要求参数，根据转子要求参数对模版进行优化得到转子仿真模型。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，确定转子仿真模型的充磁特征时，确定磁路性能参数，根据磁路性能参数确定转子仿真模型的影响特征。
4.根据权利要求3所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，确定转子仿真模型的影响特征后，将影响特征进行维度转换得到磁体回路特征，组合磁体回路特征生成磁体回路模型。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，所述的进行热静态充磁时，为红外线加热器设与永磁体磁路设定辐射距离100-200mm，设定红外线加热器温度为280-290摄氏度。
6.根据权利要求3所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，进行热静态充磁时，根据影响特征确定保温时间在内的热静态充磁参数，根据热静态充磁参数仿真并根据磁路性能参数进行评价。
7.根据权利要求6所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，包括对热静态充磁参数的仿真结果进行阈值判断，判断仿真结果是否符合要求，当热静态充磁结果达到阈值时，确定对应烧结汝铁硼磁钢转子。
8.一种充磁装置，适用于如权利要求1至7任一项所述的一种用于电梯电机的磁钢转子充磁方法，其特征在于，包括，不锈钢薄片和红外线加热器，所述的不锈钢薄片外侧端面贴合粘接有磁化源2:17型钐钴合金永磁体，所述的磁化源2:17型钐钴合金永磁体等间距阵列布置在不锈钢薄片的外端面，所述的不锈钢薄片厚度小于磁化源2:17型钐钴合金永磁体的厚度。
9.根据权利要求8所述的一种充磁装置，其特征在于，所述的不锈钢薄片和磁化源2:17型钐钴合金永磁体之间通过耐高温粘接剂粘接，所述的耐高温粘接剂包括为聚酰亚胺粘合剂或环氧树脂中的一种。
10.根据权利要求8所述的一种充磁装置，其特征在于，所述的红外线加热器的设定温度为280-290摄氏度，所述的红外线加热器功率为125-500w，所述的红外线加热器距离不锈钢薄片的距离为100-200mm。
