Kehyksetön vääntömomentti moottorit toimivat nykyaikaisten tarkkuuslaitteiden ydinvoimalähteenä, ja niiden suorituskyky määritetään suoraan huippuluokan laitteiden tarkkuuden ja luotettavuuden. Toisin kuin kehystetyt moottorit, heillä ei ole kotelo- ja laakerirakennetta, jolloin laitevalmistajat voivat integroida moottorin suoraan mekaanisiin järjestelmiinsä, siten säästötilaa, painon vähentäminen ja järjestelmän yleisen suorituskyvyn parantaminen.
Kehytöntä vääntömomentin moottorien tuotanto on taide, jossa yhdistyvät materiaalitieteet, tarkkuuskoneet ja sähkömagneettinen. Prosessien joukossa käämitys, lisäys ja segmentoitu pyöreä kokoonpano ovat ytimen ydin.
01 kehyksetön vääntömomentti moottorien perusteet
Suurin ero kehysten vääntömomentin ja perinteisten moottorien välillä on, että niillä ei ole koteloa, laakereita tai lähtömekanismia , jotka koostuvat vain kahdesta komponentista: staattori ja roottori.
Tämä suunnittelu mahdollistaa suoran integroinnin asiakkaan mekaaniseen järjestelmään, joten se on erityisen sopiva sovelluksiin, joilla on erittäin korkeat tilat, paino- ja tarkkuus, kuten teollisuusrobotit, ilmailu- ja tarkkuuslääketieteelliset laitteet.
Staattori, moottorin staattisena osana, sisältää käämiä ja rautaydin, joka vastaa sähkömagneettisen kentän luomisesta; Roottori on pyörivä osa, joka on yleensä varustettu pysyvillä magneeteilla. Niiden välisen ilmavälin tarkkuutta on tyypillisesti ohjattava mikrometrin tasolla , mikä määrittää suoraan moottorin suorituskyvyn ja tehokkuuden.
02 Käämitysprosessi: Tarkkuuskelojen syntymä
Käämitys on ensimmäinen avainprosessi kehyksetöntä vääntömomentin moottorin tuotantoa, jonka tavoitteena on tuulen kuparilanka määritettyyn kelan muotoon suunnitteluvaatimusten mukaisesti.
Materiaalin valinta ja valmistelu
Käämitys käyttää tyypillisesti voimakkaasti happea-vapaata kuparin emaloitua lankaa (puhtaus ≥ 99,95%), jonka pintaeristys voi tehdä materiaaleista, kuten polyimidistä. Suuritehoisissa sovelluksissa suorakaiteen muotoinen kuparilanka voidaan valita parantamaan korttipaikan täyttökerrointa ja lämmön hajoamisen suorituskykyä.
Käämitysprosessi ja hallinta
Käämitysprosessi on suoritettava erilliselle käämityskoneelle , joka on varustettu tarkalla jännityksenhallintajärjestelmillä ja laskureilla. Käynnistyksen aikana johdon lähtöpää on ensin vasemmistolainen, jolla on sopiva pituus ja kiinnitetty. Käämityskone käynnistetään sitten, aiheuttaen langan järjestämisen siististi ja tiukasti vasemmalta oikealle aukkoon ilman ylitystä.
Tarkkuusohjaus on ratkaisevan tärkeää: Käämikäännösten lukumäärän on täytettävä suunnitteluvaatimukset pienellä toleranssilla; Lankajärjestelyn on oltava tiukka ja litteä, välttäen ristit tai päällekkäisyydet; Jännityksen on oltava yhtenäistä eristyksen vaurioitumisen estämiseksi.
Käsittele haasteita ja innovaatioita
Käämitys on erityisen haastava kehyttömien vääntömomentin moottorien pienille. Viime vuosina universaalisia lisäyslaitteita . on syntynyt Säädettävien sääli- ja puristuslevymallien avulla ne voivat sopeutua eri moottorimallien lisäystarpeisiin, mikä parantaa huomattavasti tuotannon tehokkuutta ja homeiden käyttöä.
03 Lisäysprosessi: Käämien sijoittamisen taide raudan ytimeen
Lisäys on prosessi, jolla haavakelot upotetaan staattorin raudan ytimen rakoihin. Tämä on erittäin herkkä tehtävä, joka vaatii erinomaista taitoa ja laajaa kokemusta.
Valmistelu ennen lisäystä
Erilaisia työkaluja on laadittava ennen lisäystä: levyjen puristaminen, rakojen vuoraukset, kaarevat sakset, lisäyseulat, vasarat, bambuhiuskat jne. Samanaikaisesti aukkoeristys on asetettava taittamalla eristyspaperi 'u ' -muotoon ja asettamalla se rakoon, jotta saadaan eristyssuojaus kieeille.
Lisäystekniikat ja taidot
Lisäysoperaatiot vaativat sarjan tarkkoja tekniikoita:
1. Puristaminen tasaisesti : Molemmat kädet purista ja purista kelan suorakulmaosat vähentämällä sen leveyttä, jotta se voi päästä staattorin reikään koskematta rautaydintä.
2. Kierrä : Kierrä kelan molemmat puolet samaan suuntaan aiheuttaen johtojen kiertymisen toiselle puolelle.
3. Kammaus : Purista alempi suora reuna lähellä kulmaa litteä ja liu'uta se alaspäin kammataksesi sen, jolloin se muodostaa tasaisen rivin muodon.
Lisäyksen aikana puristettu tehokas reunan takaosa on kallistettava kohti rautaydinpinnan aukkoaukkoa. Saavuta staattorin toisesta päästä vastaanottaaksesi kelan ja käytä molempia käsiä yhteistyössä painamalla efektiivistä reunaa aukkoaukkoon.
Laadunvalvonta- ja eristyshoito
Kun johdot on asetettu, aukkovuorausta käytetään johtimien kammaamiseen suoraan yhteen suuntaan korttipaikan sisällä. Sitten puristavaa levyä käytetään langojen tasoittamiseen korttipaikkaan, ja korttipaikan sulkemisinauhat ja kiilat asetetaan.
Pienille kehyksetöntä vääntömomenttimoottoreille on vaikea hallita stabiilisuutta lisäysten aikana. Uudet yleismaailmalliset kiinnityslaitteet käyttävät säädettävää mallia liukuvilla ohjauslevyillä ja erityisillä puristimilla, varmistamalla tehokkaasti erikokoiset staattorit ja varmistavat stabiilisuuden lisäysprosessin aikana.
04 Segmentoitu pyöreä kokoonpanoprosessi: Avain tarkkuuden varmistamiseen
Segmentoidut statorit ovat yleinen rakenne kehyksetöntä vääntömomenttimoottoreita, joissa koko staattori on jaettu useisiin segmentteihin, haavoi erikseen ja kootaan sitten täydelliseen ympyrään. Tämä malli voi parantaa korttipaikan täyttökerrointa, lyhentää kelan päätä käännöksiä ja hyödyttää suuresti moottorin sähkömagneettista suorituskykyä.
Haasteet pyöreässä kokoonpanossa
Suurin haaste, kun segmentoituja staattoreita kokoa koko ympyrään, on staattorin sisähalkaisijan pyöreän sietokyvyn varmistaminen . Jos segmenttien voima on epätasainen, se voi johtaa suureen pyöreystoleranssiin staattorin sisäympyrässä, aiheuttaen myöhemmin epätasaisen moottorin ilmakuilun, lisäämällä vääntömomenttia ja vääntömomenttia aaltoilua ja jopa tuottaen ongelmia, kuten yksipuolisen magneettisen vetovoiman.
Innovatiiviset pyöreät kokoonpanomenetelmät
Tämän ongelman ratkaisemiseksi edistyneiden pyöreiden kokoonpanoprosessien avulla käyttävät erilaisia innovatiivisia menetelmiä:
Lämpö kutistuu kiinnitysmenetelmällä : Kunkin staattorin rautaydinsegmentin sisäkaaripinta on sovitettu läheisesti kokoonpanon kiinnittimen lieriömäiseen pintaan. Sen jälkeen kun on kiinnitetty tiiviisti ulomman vanteen kiinnittimellä, moottorin kotelo, joka on lämmitetty 220 ° C-240 ° C: seen, kutistuu termisesti segmentoidun staattorin rautaydinten ulkopuolelle sylinterimäiselle pinnalle. Kun kotelo jäähtyy, kiinnitys poistetaan. Tämä menetelmä voi hallita staattorin sisäympyrän pyöreyden toleranssia 0,05 mm: n sisällä , mikä on 3-4 toleranssiluokan paraneminen perinteisiin menetelmiin verrattuna.
Sähkömagneettinen pyöreä kokoonpanomenetelmä : Tämä on uudempi menetelmä, jossa kaikki segmentoidut staattorin rauta -ytimet, joissa on haavakela, asetetaan pystysuunnassa kokoonpanoaluksen pohjaan, kun paikannusnäppäimet on asetettu säteittäistä sijaintia varten. Sitten staattorin painekevy työnnetään staattorin rauta -ytimien pohjan ja sisäreunan väliin ja kiinnitetään pulteilla.
Myöhemmin kunkin segmentoidun staattorin rautaydin kelakävelet on kytketty tasavirtalähteeseen, jolloin jokainen staattorin segmentimagnetismi, joka aiheuttaa niiden imeytymisen tiukasti yhdessä magneettisen staattorin painekevyn kanssa. Sitten seuraa sitten kotelon hitsaus tai lämmön kutistuminen. Tämä menetelmä varmistaa kokoonpanotarkkuuden magneettisen voiman avulla ja voiman suuruutta voidaan säätää säätämällä virtaa.
Automatisoidut kokoonpanolaitteet
Automatisoidut pyöreät kokoonpanomekanismit voivat suorittaa useiden kelavaltioiden pyöreän kokoonpanon käyttämällä vain yhtä kiertomoottoria kääntöpöydän ohjaamiseksi. Kuljetuspöydän reunassa on vinot raot, jotka on asetettu risteykseen kääntöpöydän säteen kanssa. U-muotoisen liukusäätimen ja rullamekanismin kautta kiertoliike muunnetaan lineaariseksi liikkeeksi työntämällä staattorin segmentit kohti keskusta keräämään.
Tämän mekanismin etuna on, että yksi käyttöyksikkö voi suorittaa useiden segmenttien synkronisen liikkeen vähentämällä huomattavasti resurssijätteitä ja tuotantokustannuksia. Hallitsemalla kiertopöydän kiertoamplitudia, kokoonpanon kokoa voidaan myös säätää eri staattorin eritelmien pyöreiden kokoonpanotarpeiden tyydyttämiseksi.
05 Laadun tarkastus: huippuosaamisen harjoittaminen
Kehytöntä vääntömomenttien moottorien tuotantoprosessissa laatutarkastus kulkee kaikkialla, varmistaen, että jokainen vaihe täyttää suunnitteluvaatimukset.
Käämityksen jälkeen on tarpeen tarkistaa kela käännösten lukumäärä ja tasavirtavastus varmistaakseen, että ne noudattavat mallia. Lisäyksen aikana on tarpeen tarkistaa, ovatko lähtö- ja saapumisaikojen johdot siistit ja yhdensuuntaiset, ja onko eristys muuttunut. Pyöreän kokoonpanon jälkeen staattorin sisäympyrän pyöreystoleranssi on tarkistettava sen varmistamiseksi, että se on sallitulla alueella.
Hitsatuissa osissa juotosliitoksen laatu on tarkistettava hyvän kontaktin ja riittävän mekaanisen voimakkuuden varmistamiseksi. Eristyksen suorituskyky on varmistettava kestävien jännitestien avulla, jotta varmistetaan oikosulku tai vuoto.
06 Tulevat kehityssuuntaukset
Kehytöntä vääntömomentin moottorien tuotantotekniikka kehittyy edelleen jatkuvasti. Tuleviin suuntauksiin sisältyy pääasiassa:
Automaatio ja älykkyys : Teollisuusrobotiikan ja älykkään ohjaustekniikan kehityksen myötä kehyksettomien vääntömomenttien moottorien tuotantoprosessi on siirtymässä kattavaan automaatioon ja älykkyyteen tarkkuuden ja tehokkuuden parantamiseksi.
Uusien materiaalien käyttö : Uusien eristysmateriaalien, magneettisten materiaalien ja johtavien materiaalien käyttö parantaa edelleen moottorin suorituskykyä ja luotettavuutta.
Prosessiinnovaatio : Uusia prosesseja on jatkuvasti noussut, kuten laserhitsaus, tyhjiöpaine impregnaatio (VPI) jne., Paranna jatkuvasti moottorien laatuluokkaa.
Modulisointi ja standardointi : Modulaarisen ja standardisoidun suunnittelun avulla tuotantokustannukset vähenevät, tuotteiden sovellettavuus paranee, mikä mahdollistaa kehyksetön vääntömomentin moottorit laajemmilla kentillä.
Prosessien edistymisellä kehyksetön vääntömomentti moottorit saavuttavat suuremman tehotiheyden, pienemmän koon ja suuremman tarkkuuden. Segmentoitujen statorien pyöreä kokoonpanotarkkuus saavuttaa mikrometrin tason , ja käämitys- ja lisäysprosessit saadaan loppuun kokonaan automatisoiduilla laitteilla.
Kehytöntä vääntömomentin moottorien tuotantoprosessi on tarkkuuden valmistuksen mikrokosmos, jossa jokainen linkki ilmentää insinöörien viisautta ja käsityötaitoa.
