新能源电机液氮冷冻装配的原理是什么？

新能源电机液氮冷冻装配的原理基于热胀冷缩的原理。

液氮冷冻在新能源电机装配中主要用于电机转子轴等关键部件的装配。转子轴由多种材料和零件组成，装配时需要进行冷却处理。传统的冷却方式是将转子轴完全浸入液氮中，这种做法容易导致冷冲击，从而使转子轴产生裂纹。

目前，液氮冷冻装配系统有了显著的改进。系统包括一个带有取放料口的冷冻仓，仓内设有一套可旋转的固定机构，例如由回转盘和凸轮分割器组成，用于固定转子轴并使其旋转。上方安装有环形喷管，内侧壁均匀分布出气口，与液氮进液口连通，喷出气液两相氮气对转子轴进行均匀冷冻。这种冷却方式能有效降低冷冲击，确保转子轴温和降温，避免产生裂纹，提高装配的合格率，同时降低液氮消耗和成本。

为了确保均匀冷冻，喷管设置在固定机构上方，出气口均匀分布。固定机构中的回转盘边沿设有定位销，直径自下向上逐渐缩小成锥状，便于快速插入转子轴内部并固定。取放料口与定位销轴心对应，便于机械手操作。冷冻仓内配备有阵列式温度传感器，从取放料口向下延伸，用于检测转子轴的温度，确保达到预设冷冻温度。冷冻仓外部则设有带真空间隔的壳体进行保温，凸轮分割器可安装在壳体底部支架内。

液氮冷冻装配不仅适用于转子轴，还适用于其他部件，例如行星架、扭力臂等无法加热或加热会影响性能的包容件，以及销轴、弹性支承轴等可冷冻的被包容件。冷却过程中需要严格控制温度，当温度低于-78℃时，属于深冷范围，常用液氮等冷却剂。小型零件在冷装时，先洗净后放入冷却槽，注入液氮，几分钟后即可完成冷却，然后进行装配。