一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法与流程

本发明涉及流体机械装配工艺，具体是涉及一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法。

背景技术：

1、随着ai算力需求的快速增长，高密度服务器机房的散热问题日益突出。液冷循环系统凭借高效的散热能力成为ai机房的主流散热方案，而钢体氟泵作为液冷循环系统的核心动力部件，其装配质量直接影响整机运行的稳定性和制冷效率。

2、钢体氟泵依靠内置电机高速运转，依托永磁耦合结构在氟筒腔体内产生磁致冷效果，实现无接触密闭液冷制冷。该类泵集电机、永磁耦合器、制冷腔体、管路接口于一体，结构紧凑、精度要求高。传统氟泵组装主要依赖人工操作，存在以下突出问题：

3、一是同轴度偏差大，人工装配时电机轴与泵轴、壳体的对中高度依赖操作经验，同轴度偏差易导致运行振动加剧、滑动轴承异常磨损，严重时引发转子扫膛故障；

4、二是永磁部件吸合错位，外磁钢与内磁钢装配时磁极对位不准，导致磁耦合传动效率下降，除此之外，磁钢在强磁力作用下易发生意外吸合碰撞，造成永磁体碎裂或退磁，使泵的磁致冷能力永久性衰减；

5、三是腔体密封不严，制冷腔体压装时密封圈压缩量不均，铜质管路接口压接后存在微小泄漏隐患，在长期运行中可能导致冷却介质流失、制冷效率下降；

6、四是磁致冷工作间隙无法精准把控，内外磁钢之间的气隙是影响磁致冷效率和传动扭矩的关键参数，人工装配时该间隙难以稳定控制在设计范围内，导致批量产品的性能一致性差。

7、因此，我们需要设计一种标准化的钢体氟泵组装辅助工艺方法，提升氟泵装配一致性与整机运行稳定性，用于适配大批量液冷氟泵的标准化流水线生产。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法。

2、为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种钢体氟泵的组装工艺方法，包括如下步骤：

4、s1、氟筒壳体定位夹持：采用定位工装对钢体氟筒壳体进行内胀外夹式定位，限制壳体的自由度，使壳体轴线与装配基准轴线重合；

5、s2、内置驱动电机预装：将内置驱动电机沿轴向置入氟筒壳体内，通过对中工装检测电机轴与壳体轴线的同轴度，调整电机外圈的定位止口，使同轴度偏差不大于设定值；

6、s3、永磁耦合组件校准：将外磁钢组件安装于电机转子端，将内磁钢组件安装于叶轮轴端，通过磁极对位标记使外磁钢与内磁钢的异名磁极一一对应，并调整内外磁钢之间的磁力耦合工作间隙至设定范围；

7、s4、制冷腔体与管路接口压装：将制冷腔体沿轴向分步压入氟筒壳体的安装位，压装到位后检测腔体密封圈的压缩量，再将铜质管路接口压接至腔体的对应接口位，进行保压检漏；

8、s5、胀紧式法兰装配：将一体式法兰胀套的轴套端套入泵轴，法兰盘上的钥匙形孔与泵体端的预装螺栓对位挂装后旋紧六角锁紧螺母，使轴套顶端的开槽弹性瓣径向收缩抱紧泵轴；

9、s6、同轴度检测与剩磁验证：整机装配完成后，采用同轴度检测装置对泵轴全轴系进行旋转检测，并对装配区域进行剩磁检测，确认合格。

10、进一步地，步骤s1中，内胀外夹式定位按以下顺序进行：先从壳体内部进行胀紧定心，再从壳体外圆两侧进行对称夹持，最后对壳体端面进行轴向限位。

11、进一步地，步骤s2中，同轴度检测采用激光对中仪，激光对中仪的发射端固定于装配基准，接收端固定于电机轴端，通过调整电机外圈的止口螺钉使电机轴与基准轴的同轴度偏差不大于设定值；

12、调整完成后，在止口螺钉处涂覆防松胶进行固定。

13、进一步地，步骤s3中，永磁耦合组件校准包括：先在外磁钢和内磁钢的端面上分别刻制磁极对位刻线，安装时使两组刻线在周向上对齐；

14、采用非磁性工具夹持磁钢进行装配，装配后沿圆周均布的至少三个位置测量内外磁钢间隙，使各位置间隙偏差不大于设定值。

15、进一步地，磁力耦合工作间隙采用标准塞尺组进行试插标定，以规定厚度的塞尺能够插入且周向滑动无卡滞为合格；若间隙超差，通过增减电机端的调整垫片进行补偿。

16、进一步地，步骤s4中，分步压装包括：第一步行程为总压装量的二分之一，暂停后检测腔体与壳体的配合间隙；

17、第二步行程为总压装量的二分之一，压装到位后保压；

18、压装完成后向腔体充入干燥气体保压，压降在允许范围内为密封合格。

19、进一步地，步骤s5中，法兰盘上的钥匙形孔包括大圆孔端和窄槽端，装配时使大圆孔端对准泵体端的预装螺栓套入，沿周向旋转法兰使螺栓进入窄槽端卡紧，然后旋紧六角锁紧螺母。

20、进一步地，六角锁紧螺母采用定扭矩扳手旋紧，拧紧扭矩根据泵轴直径对应设定；拧紧后在螺母与法兰的结合面涂覆防松标记漆。

21、进一步地，步骤s6中，同轴度检测采用电涡流传感器固定于氟筒壳体端面，盘动泵轴旋转一周以上，读取轴颈处的径向跳动量；

22、剩磁检测采用高斯计测量装配区域的剩磁，若剩磁超标则对装配工具和工装进行退磁处理后重新检测。

23、本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

24、其一：本工艺采用内胀外夹式定位，先内部胀紧定心、再外部对称夹持、最后轴向限位，三重约束保证壳体轴线与装配基准轴线精确重合，为后续各部件装配提供高精度基准，并且内置电机预装时采用激光对中仪进行同轴度检测，通过止口螺钉微调并涂覆防松胶固定，将电机轴与壳体轴线的同轴度偏差控制在设定范围内，有效降低运行振动和轴承偏磨；

25、其二：本工艺通过磁极对位刻线保证内外磁钢异名磁极一一对应，采用非磁性工具装配避免磁钢吸附受损，并沿圆周多点测量间隙确保间隙均匀，从而保证磁力耦合传动效率，降低涡流损耗和温升；

26、其三：本工艺对制冷腔体采用分步压装，每步暂停检测配合间隙，压装到位后检测密封圈压缩量并进行干燥气体保压检漏，确保密封质量，避免介质泄漏，同时采用胀紧式法兰，通过钥匙形孔挂装+六角锁紧螺母使开槽弹性瓣径向收缩抱紧泵轴，无键槽配合间隙，同轴度高，且拆装方便，可重复使用，装置整机装配完成后进行全轴系同轴度检测和装配区域剩磁检测，对超标项可退磁后复检，确保整机装配质量可控。

1.一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述氟筒壳体定位夹持采用内胀外夹方式，先从壳体内部进行胀紧定心，再从壳体外圆两侧进行对称夹持，最后对壳体端面进行轴向限位，使壳体轴线与装配基准轴线重合。

3.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述内置驱动电机预装过程中，采用激光对中仪进行同轴度检测；

4.根据权利要求3所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，同轴度调整完成后，在止口螺钉处涂覆防松胶进行固定。

5.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述永磁耦合组件校准包括：先在外磁钢和内磁钢的端面上分别刻制磁极对位刻线，安装时使两组刻线在周向上对齐；

6.根据权利要求5所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述磁力耦合工作间隙采用标准塞尺组进行试插标定，以规定厚度的塞尺能够插入且周向滑动无卡滞为合格；

7.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述分步压装包括：第一步行程为总压装量的1/2，暂停后检测腔体与壳体的配合间隙；

8.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述胀紧式法兰装配中，法兰盘上的钥匙形孔包括大圆孔端和窄槽端，装配时使大圆孔端对准泵体端的预装螺栓套入，沿周向旋转法兰使螺栓进入窄槽端卡紧，然后旋紧六角锁紧螺母。

9.根据权利要求8所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述六角锁紧螺母采用定扭矩扳手旋紧，拧紧扭矩根据泵轴直径对应设定为80~150n·m；

10.根据权利要求1所述的一种钢体氟泵组装的辅助工艺方法，其特征在于，所述同轴度检测采用电涡流传感器固定于氟筒壳体端面，盘动泵轴旋转一周以上，读取轴颈处的径向跳动量，径向跳动量不大于0.03mm为合格；