Quais são os processos e procedimentos para a montagem de estatores e rotores de motores de drones? Quais equipamentos são necessários para a montagem?

Há muitos processos, procedimentos e equipamentos necessários para a montagem do estator e do rotor dos motores para drones. É necessário fazer uma boa análise e escolher o equipamento certo. O Vacuz combina conteúdos relevantes e os integra, esperando ajudar a todos!

Molde de laminação de alta qualidade para estator e rotor Fabricante de estator e rotor BLDC de 28 mm, 31 mm e 35 mm Ferramenta de molde para estampagem de núcleo
Molde de laminação de alta qualidade para estator e rotor Fabricante de estator e rotor BLDC de 28 mm, 31 mm e 35 mm Ferramenta de molde para estampagem de núcleo

1. Processo principal e processo de montagem

A montagem do estator e do rotor dos motores para drones exige tecnologia de precisão para garantir a uniformidade do espaço de ar, a estabilidade do fluxo magnético e o desempenho do equilíbrio dinâmico. O processo principal pode ser dividido em três etapas: pré-tratamento e montagem do estator, pré-tratamento e montagem do rotor e montagem e inspeção do estator e do rotor.

1. Pré-tratamento e montagem do estator

Laminação e modelagem do núcleo de ferro: Use uma prensa de punção de alta velocidade para puncionar chapas de aço silício em núcleos de estator e fixe o número de camadas por meio do processo de rebitagem de empilhamento para garantir a compactação e a uniformidade do núcleo. Após a laminação, use uma prensa hidráulica para aplicar a pressão adequada e eliminar a lacuna da laminação.

Enrolamento da bobina e incorporação do fio: A máquina de enrolamento totalmente automática enrola o fio esmaltado em uma bobina com a forma projetada e, em seguida, o braço do robô ou o manual incorpora a bobina na ranhura do núcleo. Depois de embutida, ela é envernizada (como o envernizamento a vácuo) para melhorar o desempenho do isolamento.

Inserção e fixação da carcaça: O conjunto do estator é inserido no orifício interno da carcaça de liga de alumínio, e o dispositivo hidráulico/pneumático de troca rápida e multiestação é usado para obter um posicionamento rápido e garantir a concentricidade e a precisão da montagem.

2. Pré-tratamento e montagem do rotor

Processamento do eixo do rotor: O eixo do rotor é processado por meio de torneamento, retificação, laminação e outros processos para garantir que a tolerância das principais dimensões seja controlada dentro de uma determinada faixa (como ±0,005 mm), e a rugosidade da superfície também deve atender ao padrão.

Montagem e distribuição de aço magnético: O equipamento automatizado instala o ímã de NdFeB na ranhura do núcleo do rotor de acordo com a polaridade projetada, e a máquina de distribuição preenche a cola de resina epóxi entre o ímã e o núcleo. Após a cura, a resistência à tração do ímã deve atingir o valor especificado.

Teste de balanceamento dinâmico e correção: O rotor é instalado na máquina de balanceamento dinâmico e o desequilíbrio é ajustado por meio da redução ou adição de peso para garantir que o desequilíbrio restante esteja dentro da faixa permitida.

3. Montagem e inspeção do estator e do rotor

Acionamento do mecanismo de montagem: O servomotor aciona o dispositivo de fixação do rotor para girar, e o codificador de alta precisão monitora a posição do rotor em tempo real para garantir que o erro de alinhamento com o estator esteja dentro da faixa permitida (como ≤0,05 mm).

Controle da pressão de montagem: A força de montagem é aplicada pela pressão do ar ou pelo sistema hidráulico, e a faixa de pressão deve ser estritamente controlada dentro de ±5% do valor de projeto (como 1000N±50N) para evitar uma folga de ar irregular devido à pressão inadequada.

Detecção de falta de montagem e teste de desempenho: Após a montagem, o sensor detecta automaticamente se há algum ímã ou bobina faltando e, em seguida, executa o teste de força eletromotriz de retorno, o teste de tensão suportável de isolamento etc. para garantir que o desempenho elétrico atenda ao padrão.

2. Análise dos principais equipamentos e funções

No processo de montagem final, é fundamental contar com vários tipos de equipamentos de alta precisão para obter automação e controle de qualidade. O equipamento principal inclui o equipamento de montagem do estator, o equipamento de montagem do rotor e o equipamento de montagem e inspeção.

1. Equipamento de montagem do estator

Bobinadeira totalmente automática: suporta o enrolamento de vários fios, equipada com um tensionador de alta precisão para garantir a taxa de enchimento da bobina e a qualidade do enrolamento.

Máquina de moldagem hidráulica: aplica pressão por meio do sistema hidráulico para eliminar a lacuna de empilhamento do núcleo e coopera com o instrumento de medição a laser para monitorar a altura do núcleo em tempo real e garantir que a tolerância seja controlada dentro da faixa permitida.

Equipamento de envernizamento a vácuo: imerge o estator em verniz isolante em ambiente a vácuo e controla o tempo de envernizamento por meio da bomba de circulação para garantir a uniformidade da película de tinta e o desempenho do isolamento.

2. Equipamento de montagem do rotor

Máquina de montagem de aço magnético: usa um braço mecânico ou placa vibratória para carregar automaticamente os materiais e identifica a polaridade do aço magnético por meio do sistema visual para garantir a precisão e a eficiência da montagem.

Máquina de balanceamento dinâmico: suporta testes de precisão de nível G1, equipada com um sistema de medição de velocidade a laser e um dispositivo de perfuração de redução de peso, que pode corrigir o desequilíbrio em tempo real.

Centro de usinagem do eixo do rotor: integra torneamento, retificação, corte por laminação e outras funções, controla o caminho de usinagem por meio do sistema CNC para garantir que as principais tolerâncias dimensionais atendam aos padrões.

3. Equipamentos de montagem e teste

Máquina de montagem de estator-rotor: Usando a tecnologia servo press-fit, a montagem e o posicionamento de alta precisão são obtidos por meio de sensores de pressão e guias de motor linear.

Testador de EMF de retorno: O sinal de EMF de retorno do motor é coletado pelo sensor Hall e a forma de onda é analisada pelo osciloscópio para garantir que a taxa de flutuação esteja dentro da faixa permitida.

Testador de tensão suportável de isolamento: A faixa de tensão de saída é ampla, e o tempo de teste e o limite de corrente de fuga podem ser definidos para determinar automaticamente se o desempenho do isolamento é qualificado.

3. Seleção de equipamentos e recomendação do fabricante

Ao selecionar o equipamento, é necessário avaliar de forma abrangente a precisão, a estabilidade e o serviço pós-venda. Veja a seguir alguns fabricantes e equipamentos recomendados:

Máquina de enrolamento de estator

Características do equipamento: O equipamento da máquina de enrolamento Vacuz suporta enrolamento paralelo de vários fios e enrolamento de alta velocidade, equipado com servomotores importados e bicos de fio de carboneto de tungstênio, adequados para a produção de estator de alta precisão.

Máquina de montagem de estator e rotor

Características do equipamento: A máquina de montagem Vacuz usa tecnologia de prensa servo, com alta precisão de controle de pressão, e pode realizar a montagem automática e a detecção de estatores e rotores com trilhos de guia de alta precisão. Esses dispositivos geralmente são altamente flexíveis e adaptáveis e podem atender às necessidades de montagem de motores de diferentes modelos.

Vacuz R&D 4 conjuntos de máquinas de prensagem de servo para montagem e prensagem de peças de bobina de estator de motor de drone UAV FPV
Vacuz R&D 4 conjuntos de máquinas de prensagem de servo para montagem e prensagem de peças de bobina de estator de motor de drone UAV FPV

Em resumo, o processo de montagem de estatores e rotores de motores de drones exige um controle rigoroso dos parâmetros do processo e da precisão do equipamento em cada link. Ao selecionar equipamentos e fabricantes adequados, a eficiência da produção e a qualidade do produto podem ser bastante aprimoradas.

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