프레임리스 토크 모터는 최신 정밀 장비의 핵심 전원 역할을하며 성능은 고급 장치의 정확성과 신뢰성을 직접 결정합니다. 프레임 모터와 달리 하우징 및 베어링 구조가 부족하여 장비 제조업체가 모터를 기계 시스템에 직접 통합하여 공간을 절약하고 무게를 줄이며 전반적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있습니다..
프레임리스 토크 모터의 생산은 재료 과학, 정밀 기계 및 전자기를 결합한 예술입니다. 프로세스 중에는 권선, 삽입 및 세그먼트 라운드 어셈블리가 코어의 핵심입니다.
01 프레임리스 토크 모터의 기초
프레임리스 토크 모터와 전통적인 모터의 가장 큰 차이점은 하우징, 베어링 또는 출력 메커니즘이 없다는 것입니다.고정자와 로터의 두 가지 구성 요소로만 구성된
이 설계를 통해 고객의 기계 시스템에 직접 통합 할 수 있으므로 산업용 로봇, 항공 우주 및 정밀 의료 장비와 같은 공간, 무게 및 정밀도에 대한 요구 사항이 매우 높은 응용 프로그램에 특히 적합합니다.
고정자는 모터의 정적 부분으로서 전자기장을 생성하는 권선과 철 코어를 함유하고; 로터는 회전 부분이며 일반적으로 영구 자석이 장착되어 있습니다. 그들 사이의 공기 갭의 정확도는 일반적으로 마이크로 미터 수준 에서 제어되어야하며 , 이는 모터의 성능과 효율을 직접 결정합니다.
02 와인딩 과정 : 정밀 코일의 탄생
와인딩은 프레임리스 토크 모터 생산의 첫 번째 핵심 프로세스이며, 설계 요구 사항에 따라 구리 와이어를 지정된 코일 모양으로 바람을 피우는 것을 목표로합니다.
재료 선택 및 준비
와인딩은 일반적으로 고급 산소가없는 구리 에나멜 와이어 (순도 ≥ 99.95%)를 사용하며, 표면 절연은 폴리이 미드와 같은 재료로 만들어 질 수 있습니다. 고출력 적용의 경우 슬롯 충전 계수 및 열 소산 성능을 향상시키기 위해 직사각형 구리 와이어가 선택 될 수 있습니다.
와인딩 과정 및 제어
권선 공정은 에서 수행해야합니다 . 권선 기계 정밀한 장력 제어 시스템 및 카운터가 장착 된 전용 작동 중에 와이어의 시작 끝은 먼저 적절한 길이로 남겨져 고정됩니다. 그런 다음 와인딩 머신을 시작하여 와이어를 교차하지 않고 슬롯의 왼쪽에서 오른쪽으로 깔끔하고 단단히 배열합니다.
정밀 제어는 중요합니다. 코일 회전 수는 최소한의 공차로 설계 요구 사항을 충족해야합니다. 와이어 배열은 빡빡하고 평평해야하며 십자가 또는 겹치는 것을 피하십시오. 단열재 손상을 방지하려면 장력이 균일해야합니다.
프로세스 도전과 혁신
프레임리스 토크 모터의 작은 스티커에게는 와인딩이 특히 어려운 일입니다. 최근 몇 년 동안 범용 삽입 비품이 등장했습니다. 조정 가능한 배플 및 클램프 플레이트 설계를 통해 다양한 모터 모델의 삽입 요구에 적응하여 생산 효율 및 곰팡이 활용을 크게 향상시킬 수 있습니다.
03 삽입 과정 : 코일을 철 코어에 배치하는 기술
삽입은 상처 코일을 고정자 철 코어의 슬롯에 포함시키는 과정입니다. 이것은 훌륭한 기술과 광범위한 경험을 요구하는 매우 섬세한 작업입니다.
삽입 전 준비
삽입하기 전에 다양한 도구를 준비해야합니다 : 프레스 플레이트, 슬롯 라이너, 곡선 가위, 삽입 바늘, 망치, 대나무 스트립 등은 동시에, 단열 용지를 'u '모양에 접어 슬롯에 삽입하여 절연 보호를 제공하여 절연 보호를 제공하여 슬롯 단열재를 배치해야합니다.
삽입 기술 및 기술
삽입 작업에는 일련의 정확한 기술이 필요합니다.
1. 평평하게 꼬집음 : 양손을 사용하여 코일의 직선 모서리 부분을 꼬집고 압축하여 너비를 줄여 철 코어에 닿지 않고 고정자 보어로 들어갈 수 있습니다.
2. 트위스트 : 코일의 양쪽을 같은 방향으로 비틀어 전선이 한쪽으로 비틀어집니다.
3. 빗질 : 평평한 코너 근처의 하단 직선 가장자리를 꼬집어 아래쪽으로 밀어 빗질하여 평평한 행 모양을 만듭니다.
삽입하는 동안, 핀치 효과 가장자리의 후단은 철 코어 끝면의 슬롯 개구부를 향해 기울어 야합니다. 고정자의 다른 쪽 끝에서 코일을 수신하고 양손을 사용하여 효과적인 가장자리를 슬롯 개구부로 누릅니다.
품질 관리 및 단열 처리
와이어를 삽입 한 후 슬롯 라이너를 사용하여 전선을 슬롯 내의 한 방향으로 똑바로 빗질합니다. 그런 다음 프레스 플레이트를 사용하여 슬롯의 와이어를 평평하게하고 슬롯 클로저 스트립과 웨지를 삽입합니다.
경우 프레임리스 토크 모터의 작은 스토터의 삽입 중에 안정성을 제어하기가 어렵습니다. 새로운 유니버설 삽입 고정구는 슬라이딩 배플 및 특수 클램프 플레이트가있는 조절 식 디자인을 사용하여 다양한 크기의 스캔터를 효과적으로 고정하고 삽입 과정에서 안정성을 보장합니다.
04 세그먼트 라운드 어셈블리 프로세스 : 정밀도 보장의 열쇠
세그먼트 화 된 스티커는 프레임리스 토크 모터의 공통 구조로, 전체 고정자가 여러 세그먼트로 나뉘어 개별적으로 상처를 입은 다음 완전한 원으로 조립됩니다. 이 설계는 슬롯 필 팩터를 개선하고 코일 끝 회전을 단축하며 모터의 전자기 성능에 큰 도움이됩니다.
라운드 어셈블리의 도전
세그먼트 된 스티커를 완전한 원으로 조립할 때 가장 큰 과제는 고정자의 내 직경의 원형 내성을 보장하는 것입니다 . 세그먼트의 힘이 고르지 않으면 고정자의 내부 원에서 큰 원형 내성을 초래할 수 있으며, 그 후 고르지 않은 모터 공기 갭이 발생하고 코깅 토크 및 토크 리플이 증가하고 일방적 인 자기 풀과 같은 문제를 생성 할 수 있습니다.
혁신적인 라운드 어셈블리 방법
이 문제를 해결하기 위해 고급 라운드 어셈블리 프로세스는 다양한 혁신적인 방법을 사용합니다.
고정물 방법으로 열 수축 : 각 고정자 철분 세그먼트의 내부 아크 표면은 조립 고정의 외부 원통형 표면에 밀접하게 장착됩니다. 외부 후프 고정구로 단단히 고정 된 후, 220 ° C-240 ° C로 가열 된 모터 하우징은 세그먼트 화 된 고정자 철 코어의 외부 원통형 표면으로 열적으로 축소됩니다. 하우징이 식은 후 고정구가 제거됩니다. 이 방법은 고정자의 내부 원의 원형 내부 공차를 0.05mm 이내로 제어 할 수 있으며 , 이는 전통적인 방법에 비해 3-4 개의 공차 등급의 개선을 제어 할 수 있습니다.
전자기 둥근 어셈블리 방법 : 상처 코일이 장착 된 모든 세그먼트 된 고정자 철제 코어가 방사형 포지셔닝을 위해 위치 키를 삽입하여 어셈블리 고정 장치의베이스에 세로로 배치되는 최신 방법입니다. 그런 다음 고정자 압력 플레이트는 고정자 철제 코어의베이스와 내부 구멍 사이에 삽입되고 볼트로 고정됩니다.
이어서, 각 세그먼트 화 된 고정자 철 코어의 코일 권선은 DC 전원 공급 장치에 연결되어 각 고정자 세그먼트 자성을 주어 자기 고정자 압력 플레이트와 함께 단단히 빨려 들어갑니다. 하우징의 용접 또는 열 수축은 다음과 같습니다. 이 방법은 자기력을 통한 둥근 어셈블리 정확도를 보장하고 전류를 조정하여 힘의 크기를 제어 할 수 있습니다.
자동 둥근 어셈블리 장비
자동 둥근 어셈블리 메커니즘은 턴테이블을 구동하기 위해 하나의 로터리 모터 만 사용하여 다중 코일 스테이터의 라운드 어셈블리를 완료 할 수 있습니다. 턴테이블의 가장자리에는 턴테이블의 반경과 교차하는 경사 슬롯이 있습니다. U 자형 슬라이더 및 롤러 메커니즘을 통해 로터리 모션은 선형 동작으로 변환되어 고정자 세그먼트를 중심을 향해 밀어 넣습니다.
이 메커니즘의 장점은 하나의 드라이브 장치가 여러 세그먼트의 동기 이동을 완료하여 자원 폐기물 및 생산 비용을 크게 줄일 수 있다는 것입니다. 턴테이블의 회전 진폭을 제어함으로써, 어셈블리 크기는 또한 다른 고정자 사양의 원형 어셈블리 요구를 수용하도록 조정할 수 있습니다.
05 품질 검사 : 우수성 추구
프레임리스 토크 모터의 생산 공정에서 품질 검사는 전체적으로 실행되며 모든 단계가 설계 요구 사항을 충족하도록합니다.
와인딩 후 코일 회전 수 와 DC 저항을 확인하여 설계를 준수해야합니다. 삽입 중에 슬롯의 전선이 깔끔하고 평행한지 여부와 단열재가 이동했는지 지속적으로 확인해야합니다. 둥근 어셈블리 후, 고정자 내부 원의 원형 오용을 검사하여 허용 범위 내에 있는지 확인해야합니다.
용접 부품의 경우 솔더 조인트의 품질을 확인하여 잘 접촉하고 충분한 기계적 강도를 보장해야합니다. 단락 또는 누출의 위험을 보장하기 위해 견딜 수있는 전압 테스트를 통해 절연 성능을 검증해야합니다.
06 미래의 개발 동향
프레임리스 토크 모터의 생산 기술은 여전히 지속적으로 개발되고 혁신되고 있습니다. 미래의 트렌드는 주로 다음을 포함합니다.
자동화 및 인텔리전스 : 산업 로봇 공학 및 지능형 제어 기술의 개발로 프레임리스 토크 모터의 생산 공정은 포괄적 인 자동화 및 인텔리전스로 이동하여 정밀성과 효율성을 향상시키고 있습니다.
새로운 재료의 적용 : 새로운 단열재, 자기 재료 및 전도성 재료의 사용은 운동 성능과 신뢰성을 더욱 향상시킬 것입니다.
프로세스 혁신 : 레이저 용접, 진공 압력 함침 (VPI) 등과 같은 새로운 프로세스가 지속적으로 등장하여 모터의 품질 등급을 지속적으로 향상시킵니다.
모듈화 및 표준화 : 모듈 식 및 표준화 된 설계를 통해 생산 비용이 줄어들고 제품 적용 가능성이 향상되어 프레임리스 토크 모터가 더 넓은 필드에 적용될 수 있습니다.
프로세스가 진행되면 Frameless Torque Motors는 더 높은 전력 밀도, 더 작은 크기 및 정확도를 달성합니다. 세그먼트 된 스티커의 라운드 어셈블리 정확도는 마이크로 미터 레벨 에 도달하며 권선 및 삽입 공정은 자동화 된 장비에 의해 완전히 완료됩니다.
프레임리스 토크 모터의 생산 공정은 정밀 제조의 소우주로 모든 링크가 엔지니어의 지혜와 장인 정신을 구현합니다.
