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风力发电机中放置强力磁铁的时间可用自动化机器人来减少！

大学仕 2021-03-04 09:21

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英国工程师使用机器人将在发电机中放置强力磁铁的时间从一小时减少到仅55秒。谢菲尔德大学高级制造研究中心（AMRC）的自动化专家完成了开发工作，这是一个名为Robomag的项目的一部分。该项目旨在解决设在谢菲尔德的磁力传动专家Magnomatics在将6m直径发电机专用转子中放置强力永磁体时遇到的问题，该发电机设计用于海上风力涡轮机。手工操作是一个艰苦的过程，操作人员使用夹具和丝杠小心地将204个磁铁（每个重18kg，能够施加高达3kN的力）滑动到适当位置。

由于磁体放置在发电机钢轮毂附近时产生的力，该过程既费时又困难。每个磁体最多可能需要两个小时才能安置一个磁铁，而且该过程也给他们带来了潜在的危险，因为当磁铁“咬合”到位时，身体部位可能会被卡住。Magnomatics是由谢菲尔德大学（University of Sheffield）于2006年分拆成立的，是去年从“离岸风能成长伙伴关系”（Offshore Wind Growth Partnership）获得资金以开发先进技术以降低离岸风能成本的七家公司之一。如果不使组装大型涡轮发电机所涉及的某些过程自动化，则很难使其具有成本竞争力。

Magnomatics正在与一个工业合作伙伴合作，以扩大所需的技术，最初是用于高达5MW的海上风力涡轮机，然后才是额定功率为15MW或更高的机器。这些开发基于公司的高效率，高转矩密度伪直接驱动（PDD）发电机技术，该技术旨在用于高转矩，低速应用。为了自动化并加快放置磁铁的过程，Magnomatics与AMRC合作。“通过创建机器人磁铁放置的实际演示，我们已经能够展示出巨大的收益，将放置每个磁铁所需的时间从近一个小时减少到仅55秒，并且有可能减少时间甚至更进一步，” AMRC的Alexei Winter博士说。

除了减少转子的建造时间并提高人员安全性之外，该项目还减少了定制工具的需求。可以对单元进行编程，以使用不同的磁体组合构建转子，从而节省更多时间。该项目是使用AMRC的Factory 2050平台在可重新配置的自动化单元中进行的，该平台允许轻松集成和重新配置机器人，固定装置和机械，从而缩短了设置时间并降低了复杂性。Robomag项目正在使用机器人来解决将大型永磁体放置在发电机轮毂上的问题，温特博士说：“我们所做的是开发和降低自动化流程的风险，该流程可以取代Magnomatics当前将永磁体安装到其电机上的方法。” “这不仅可以提高生产率，还可以减少对操作员的潜在危害。”Magnomatics的首席执行官戴夫·拉蒂默（Dave Latimer）说：“我们对该项目的成果感到高兴。” “这只是一系列旨在在英国制造用于风力发电的大型直驱发电机的发展中的一个要素。该项目使Magnomatics处于正确的轨道上，以开发更大的发电机并吸引大型海上风电OEM到谢菲尔德和英国。”英国的风力发电装机容量超过世界上任何其他国家，而海上风电已为450万户家庭供电。政府已承诺，到2030年将为每个家庭提供海上风电，这是绿色工业革命计划的基石，以鼓励私人投资和该行业的双重就业。

来源：贤集网

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