磁悬浮离心机生产制造难度如何？一文带你深入了解！

　　磁悬浮离心机作为一个技术成熟的工业设备，是机械制造、电气工程、软件开发、气动设计等多学科交汇的集大成之作，有区别于传统的如罗茨式、螺杆式等设备，它从零部件到装配成完整产品的生产过程，更具专业性和挑战性。

磁悬浮离心机实物图

　　行业内对于磁悬浮离心机的生产制造，有几点常见的认知误区：认为只要是离心机，生产装配过程都是大差不差的；都是机械加工件，装配像搭积木一样简单，别人会我也能会；直接买现成的部件自己组装，连接叶轮、安装电气部件就能完成出货。

　　事实并非如此，磁悬浮离心机的生产装配不是看上去那么简单，他对细节、工艺、技术等都有极高的要求，任何一个工艺环节没做好，都有可能造成“装出来，用不了”的情况，就像一个人的穿衣打扮可以模仿，但他的内涵修养却无法快速复制。

　　下面我们一起来看看磁悬浮离心机从“0”到“1”的生产制造过程：

　　1、磁悬浮电机的制造

　　磁悬浮电机的定义就像市面上的三相异步电机，可以把它理解成为离心叶轮提供旋转动力的部件，以下是它的系统组成：

　　由图可知，电机主要有磁轴承、定子、转子、位移传感器等部件装配而成，部分零部件制造过程如下：

　　磁轴承

　　本质是由多个电磁铁组合而成，通过线圈的匝数、线径的粗细、电流的大小来控制磁场力，以维持转子的悬浮在中心位置。

　　定子

　　电机定子类型为超高速永磁同步电机，经过绕线、嵌入、浸漆等工艺制作而成，还需进行耐压、绝缘电阻等测试确保定子的安全性。

　　转子

　　转子并不是一体加工出来的，而是由多个部件，如推力盘、隔磁环、半轴等，经过热套等特殊工艺组合而成。

　　位移传感器

　　类型为电感式位移传感器，制作流程与磁轴承类似，主要作用是实时监控转子位置，输出感应电压给到磁控器。

　　这些关键的零部件并不代表做出来就是成功，而是要能用起来，还要能与整个系统联动，在系统中充分发挥的作用同时还不能掉链子，因为从设计的角度，每个部件都是缺一不可的。

　　那么要如何保证零部件既要达到性能要求，还要求质量可靠呢？而这也正好体现了生产制造的几大难点：

　　1、装配工艺需要反复优化，迭代升级，以保证质量和涉及高速旋转设备的安全问题；

　　2、工艺过程需要结合方案设计，生产端与研发端高度配合进行优化，并不是单纯制造维度的优化；

　　3、过程优化中人力、设备的投入，时间成本的投入，需要有一定的产量支撑才能匹配。

　　2、磁悬浮主机的制造

　　磁悬浮主机的定义是电机+气动部件。

　　电机生产出来后，还需要搭配三元流叶轮、蜗壳、端盖、散热叶轮等气动相关部件，搭配不同的气动设计，主机的使用场景也会不同，常见的如鼓风机、真空泵、空压机等，电机可能是同一款，但搭载的叶轮都不一样。

磁悬浮主机实物图

　　磁悬浮主机的生产流程中，最重要也是最难的点就是叶轮与转子的配合，一般就是以下三个指标：

　　1、叶轮直径大小

　　2、叶轮重量大小

　　3、叶轮高效点设计

　　这些是直接影响电机能否正常使用的关键。

　　如果设计没匹配好，轴系在高速旋转下会像面条一样弯曲；

　　如果没装配好，转子动平衡会很差，甚至运作时叶轮发生剐蹭；

　　最终的结果就是导致无法高速旋转，性能更无法达标。

　　改善措施是重装叶轮、调整叶轮间隙、调整叶轮重量等；或者将轴拆出来，带上所有负载，重新做动平衡实验，直至主机能高速平稳运行。核心难点：装配精度要求高，具备定位问题的能力，具备做转子动平衡和转子动力学校核的能力。

　　3、磁悬浮整机的制造

　　磁悬浮整机的定义是主机+机柜+电气系统。

　　整机生产流程如下，机柜做好后，将主机、电控板、变频器等部件依次安装好。随后进行整机测试，测试通过后就可以打包，完成整个产品从部件到发货的全流程。

　　相较于主机的生产，整机生产的通用性更强，难度更低，产业链更成熟，上下游更容易协同配合。

　　例如同一款主机可搭配不同样式的机柜、不同方案的控制系统，定制化程度高，可满足各类的需求。尤其适合之前做过工业设备、有技术基础的厂家，实际上手起来很快就能推出新产品。

　　建议

　　磁浮离心机整机的装配不是一蹴而就的，忠心给各大厂商的建议：先做减法，而不是做加法。

　　一、先从整机维度，成为合格的使用者

　　通过使用设备，了解清楚设备的功能、性能及各项指标，就像交朋友，从认识到认知，搞清楚对方的秉性，结合不同的应用场景，找到适合自己的竞争优势。

　　二、从主机部件维度，成为合格的生产者

　　能够稳定、批量的生产一致性高、品质好的设备，在过程中熟悉并吃透部件和系统之间的关联关系，从而练就自己拆解问题的能力，便于更好更快速地服务客户。

　　三、最后才是从零部件甚至半成品的维度，开始做加法

　　武功修成，当然更有能力、在更高维度，成为拿来就会用、就能用好的武林高手，也不会受制于人。当然能达到这个级别，必须先经历以上两个阶段，每个阶段的积累和沉淀都是必要的

　　小结

　　1.任何一个生产装配环节都是专注这个领域的研发团队摸索了多少个日日夜夜，寻找出的最佳方案。

　　2.不是简单地装配，更是一种精密装配，不单纯是生产的事，工艺过程控制也很重要，往往需要研发人员的深度介入。

　　3.磁浮+离心的机电一体化产品，本就是多学科的交叉，多场景的验证，不仅仅是量变导致质变的一个过程，更多的是技术平台和工艺过程的不断迭代和探索。

　　这也是为什么能做磁浮的厂商，一定有专业的研发，甚至有学术背景，否则很难完成迭代和产品的系列化。