모터 고정자 코일의 다중 와이어 병렬 권선의 과정과 원리는 무엇입니까? 권선 기계 장비에 적응하는 방법은 무엇입니까?

모터 제조 분야에서 모터의 효율을 개선하고 저항 손실을 줄이며 방열 성능을 향상시키기 위해 다중 와이어 병렬 권선 공정이 등장했습니다. 이 공정은 고정자 슬롯에 여러 개의 에나멜 와이어를 동시에 감아 모터 권선 구조를 최적화합니다. 다음은 이 공정의 핵심 단계에 대한 Vacuz의 자세한 설명입니다:

Vacuz 고정밀 자동 0.2mm 1314T 드론 모터 BLDC 브러시리스 외부 고정자 코일 권선기 샘플
Vacuz 고정밀 자동 0.2mm 1314T 드론 모터 BLDC 브러시리스 외부 고정자 코일 권선기 샘플

1. 전선 준비: 모터의 특정 설계 요구 사항에 따라 와이어 직경 선택 및 절연 등급 결정을 포함하여 적절한 사양의 에나멜 와이어를 신중하게 선택합니다. 그 후 와이어의 품질이 권선 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 직선화 및 디버링과 같은 전처리 과정을 거칩니다.

2. 전선 배열 및 위치 지정: 정밀한 와이어 배열 메커니즘의 도움으로 여러 개의 와이어가 사전 설정된 간격에 따라 깔끔하게 배열되고 고정자 슬롯에 정확하게 공급됩니다. 이 과정에서 크로스오버를 방지하기 위해 전선이 평행하게 유지되도록 해야 합니다.

3. 동기 감기: 권선기의 주축을 시동하여 고정자 슬롯에 동기식으로 감길 와이어를 구동합니다. 감는 과정에서 과도한 장력으로 인해 와이어가 끊어지거나 장력 부족으로 인해 느슨해지는 것을 방지하기 위해 장력이 일정하게 유지되도록 엄격하게 장력을 제어해야 합니다.

4. 층간 절연: 여러 층의 코일을 감아야 하는 경우 인접한 코일 층 사이에 절연지 또는 필름과 같은 절연 재료를 삽입하여 회전 간 단락을 방지하고 모터의 안전한 작동을 보장해야 합니다.

5. 엔드 성형: 권선 후 코일의 끝을 바인딩 및 니스 칠과 같은 모양을 만들어 전선을 고정하고 코일의 기계적 강도를 향상시켜 모터의 안정적인 작동을 강력하게 보장합니다.

다중 와이어 병렬 권선 공정이 모터의 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있는 이유는 주로 전자기학의 피부 효과와 근접 효과에 기반합니다:

1. 피부 효과: 고주파 전류의 작용으로 전류가 도체 표면에 흐르는 경향이 있어 도체 중앙의 전류 밀도가 크게 감소합니다. 다중 와이어 병렬 권선 방식을 채택함으로써 단일 와이어의 등가 단면적은 감소하여 전류가 와이어 표면에 더 고르게 분포되어 저항 손실을 줄이고 모터 효율을 향상시킬 수 있습니다.

2. 근접 효과: 인접한 전선의 전류가 서로 영향을 미쳐 전류 분포가 고르지 않게 됩니다. 이 효과를 줄이기 위해 다중 와이어 병렬 권선 공정은 와이어의 간격과 배열을 합리적으로 설계하여 와이어의 전류 분배를보다 합리적으로 만들어 권선 효율을 향상시킵니다.

3. 방열 최적화: 다중 와이어 병렬 권선은 전류 분배를 최적화할 뿐만 아니라 권선의 표면적을 증가시켜 방열 효율을 향상시킵니다. 이를 통해 모터가 더 높은 전력 밀도에서 안정적으로 작동하여 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

멀티 와이어 병렬 와인딩 공정의 요구 사항을 충족하려면 와인딩 머신 장비에 다음 기능을 갖추고 해당 파라미터를 조정해야 합니다:

장비 구조 및 기능:

1. 다중 와이어 병렬 와인딩 메커니즘: 다중 채널 페이오프 장치, 와이어 가이드 휠 및 장력 제어 시스템을 포함하여 여러 와이어가 고정자 슬롯에 동기식으로 안정적으로 공급될 수 있도록 합니다.

2. 고정밀 포지셔닝 시스템: 서보 모터와 정밀 가이드 레일을 사용하여 고정자 슬롯의 정확한 위치 지정과 와인딩 경로의 정확한 제어를 달성합니다.

3. 장력 제어 시스템: 와이어 장력을 실시간으로 모니터링하고 조정하여 일정한 장력을 보장하고 와이어가 끊어지거나 고르지 않게 감기는 것을 방지합니다.

4. 자동 제어 시스템: PLC 또는 CNC 시스템을 통합하여 권선 매개 변수 및 고장 진단 기능의 자동 조정을 실현하고 생산 효율성과 품질 안정성을 향상시킵니다.

장비 매개변수 조정:

1. 와이어 직경 일치: 와이어 사양에 따라 적절한 페이오프 휠과 가이드 휠을 선택하여 와이어가 권선기 장비를 원활하게 통과할 수 있도록 합니다.

2. 장력 설정: 와이어 재질과 와이어 직경에 따라 장력 값을 조정하여 권선 품질에 악영향을 미치지 않도록 장력이 합리적인 범위 내에서 변동하도록 합니다.

3. 와인딩 속도: 와인딩 속도를 최적화하여 생산 효율과 와인딩 품질의 균형을 맞춥니다. 멀티 와이어 와인딩 공정은 상대적으로 복잡하기 때문에 와인딩 속도는 일반적으로 단일 와이어 와인딩보다 약 10%-20% 낮습니다.

4. 슬롯 정렬: 시각 시스템 또는 레이저 보정과 같은 고급 기술을 통해 와이어가 고정자 슬롯에 정확하게 정렬되어 있는지 확인하여 권선 오프셋을 방지합니다.

2 스핀들 자동 BLDC 브러시리스 드론 모터 고정자 와인딩 머신
2 스핀들 자동 BLDC 브러시리스 드론 모터 고정자 와인딩 머신

장비 유지 관리 및 최적화:

1. 청소 및 윤활: 페이오프 휠, 가이드 휠, 장력 센서와 같은 주요 부품을 정기적으로 청소하고 윤활하여 마모 및 고장 가능성을 줄이세요.

2. 캘리브레이션 및 디버깅: 장력 센서 및 포지셔닝 시스템과 같은 주요 구성 요소를 정기적으로 보정하고 디버깅하여 정확성과 안정성이 생산 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

3. 공정 최적화: 실제 생산 데이터와 축적된 경험을 바탕으로 와인딩 파라미터(장력 곡선, 와인딩 속도 등)를 지속적으로 조정하여 와인딩 품질과 효율성을 개선합니다.

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