Voor massaproductie van drone-motoren hebben zowel de stator- als de rotorassemblage geautomatiseerde apparatuur nodig. Dus hoe moet een productielijn voor de assemblage van 3115-dronnemotoren worden ontworpen? Hoe worden de rotor en stator geassembleerd? Hieronder geeft Vacuz een korte introductie!
I. Basisprincipes van het ontwerp van productielijnen
1. Modulaire indeling
Onafhankelijke werkstations zijn verdeeld volgens assemblageprocessen (zoals stator wikkelen, rotormagneet inbrengen, assemblage en persen, inspectie, enz.) De werkstukstroom wordt gerealiseerd via transportbanden of robotarmen, waardoor de handmatige hantering wordt verminderd. De Vacuz 3115 productielijn voor drone motoren maakt bijvoorbeeld gebruik van een geïntegreerd werkstation voor “lijm aanbrengen → magneet plaatsen → achterkant persen”, waardoor een enkele machine meerdere processen kan voltooien, waardoor de cyclustijd met 30% wordt verkort.
2. Geautomatiseerde integratie
Stator wikkelen: Er wordt een pin-type wikkelmachine met twee stations gebruikt, die draaddiameters van 0,08-1,3 mm, wikkelsnelheid ≥2000 rpm en draaduitlijningsnauwkeurigheid ±0,05 mm ondersteunt, aanpasbaar aan 3115 stator slot types (zoals een 12-slot fractionele structuur).
Montage van rotor: Er wordt een automatische magneetinbrengmachine met twee schijven gebruikt, die 8 magneten in twee fasen inbrengt (16 magneten in totaal voor rotoren van het V-type). De positioneringsnauwkeurigheid van de magneten is ±0,1 mm, waardoor uitlijnfouten door handmatig inbrengen van de magneten worden voorkomen.
Monteren en persen: Er wordt een automatische stator-rotor assemblagemachine gebruikt, waarbij de perskracht wordt geregeld door een servomotor (aanbevolen 500-1000N). De perssnelheid is ≤2 seconden/stuk en zorgt voor een uniforme luchtspleet (doelwaarde 0,3±0,05mm).
3. Flexibel ontwerp
Ondersteunt snel wisselen van model. Verschillende statormodellen (bijv. stapeldikte 20-30 mm, buitendiameter 50-70 mm) kunnen worden aangepast door de opspanningen en programmaparameters aan te passen. Er wordt bijvoorbeeld een snel verwisselbare matrijsinterface gebruikt, met een matrijswisseltijd van ≤ 15 minuten.
4. Systeem voor kwaliteitstraceerbaarheid
Elk werkstation is uitgerust met een barcodescanner, die de QR-code van het werkstuk verbindt met productiegegevens (bijv. wikkelingen, persdruk, inspectieresultaten) om volledige traceerbaarheid van het proces te bereiken.
II. Gedetailleerde uitleg van het rotorassemblageproces
Als voorbeeld nemen we de V-type rotor van de 3115 UAV motor:
1. Installatie magneetgeleiderframe
Automatische toevoer via een trilgoot transporteert het magneetgeleiderframe naar het assemblagestation, waar een robotarm het vastpakt en op de rotorkern plaatst.
2. Lijm doseerproces
Er wordt een uiterst nauwkeurig doseerventiel gebruikt, waarbij het lijmdebiet binnen ±0,01 ml wordt geregeld, zodat de uniformiteit van het lijmdebiet ≥95% wordt gegarandeerd en loslaten van de magneet wordt voorkomen. De uithardingstijd van de lijm moet overeenkomen met de cyclus van de productielijn (bijv. 30 seconden).
3. Automatisch invoegen van de magneet
Ontwerp met twee schijven: Twee schijven worden in twee fasen gemagnetiseerd, telkens acht schijven, met afwisselende magneetpolariteiten (N-S-N-S).
Visuele positionering: Een industriële camera detecteert afwijkingen in de magneethoek (toegestane fout ±0,5°), waardoor defecte producten automatisch worden geweigerd.
Drukbewaking: De inpersdruk van de magneet wordt in real-time teruggekoppeld naar de PLC; als de limiet wordt overschreden (bijv. >50N), wordt een alarm geactiveerd en wordt het systeem uitgeschakeld.
4. Achterklep indrukken
Er wordt een servopers gebruikt, waarbij de persdiepte wordt geregeld op ±0,02 mm om ervoor te zorgen dat de coaxialiteit van het achterdeksel en de rotorkern ≤0,05 mm is.
III. Details van het statorassemblageproces
1. Wikkelproces
Spanningsregeling: De spanning wordt dynamisch aangepast aan de draaddiameter (bijv. 0,8 N voor draad van 0,2 mm, 1,5 N voor draad van 0,5 mm) om draadbreuk of losraken te voorkomen.
Optimalisatie van de draadlay-out: Er wordt een “S”-vormig wikkelpad gebruikt, met een uniforme draadafstand van ±0,03 mm, waardoor het risico van kortsluiting tussen de draden wordt verkleind.
Detectie van het aantal omwentelingen: Het aantal omwentelingen wordt in realtime bewaakt met een Hall-sensor; automatische uitschakeling vindt plaats als de fout >1%.
2. Isolatiebehandeling
Na het wikkelen wordt de draad geïmpregneerd met isolerende vernis (bijvoorbeeld polyesterimide vernis), gedroogd bij 120±5℃ gedurende 60 minuten, waardoor isolatieklasse F (155℃) wordt bereikt.
3. Statorkern
De wikkelingen worden in de kern geperst met een hydraulische pers, waarbij de druk wordt geregeld op 2000±100N om een strakke wikkeling te garanderen.
IV. Stator- en rotormontageproces
1. Luchtgatcontrole
Tijdens de assemblage wordt de luchtspleet in realtime gecontroleerd met een laserafstandsmeter en wordt de rotorpositie dynamisch aangepast om een luchtspleetuniformiteit van ±0,05 mm te garanderen.
2. Lager Persfitting
De lagers worden geperst met een servopers, waarbij de druk wordt geregeld op 1000±50N en een perssnelheid ≤5mm/s om schade aan het lager te voorkomen.
3. Dynamische balanscorrectie
Na de montage worden dynamische balanstests uitgevoerd. De onbalans is ≤0,5g-cm en aanpassing wordt uitgevoerd door gewichten te verwijderen of tegengewichten te gebruiken.
V. Productie-efficiëntie en kostenoptimalisatie
Cyclustijdaanpassing: De cyclustijd van één productielijn is ≤15 seconden/eenheid (inclusief rotor, stator en assemblage), met een dagelijkse productiecapaciteit ≥2000 eenheden.
Opbrengstverbetering: Geautomatiseerde inspectie verhoogt de opbrengst van 85% tot 98%, waardoor de herbewerkingskosten dalen. Ruimtegebruik: Een verticale lay-out (bijv. het stapelen van wikkelmachines en assemblagemachines) bespaart 30% vloeroppervlak.
Hoe ontwerp je een 3115 assemblagelijn voor UAV-motoren? Hoe worden de rotor en stator geassembleerd? Vacuz heeft hierboven een eenvoudige uitleg gegeven; we hopen dat deze informatie nuttig is!