Có không ít ví dụ về việc chế tạo động cơ từ thông dọc theo trục với kích thước lớn, nhưng xu hướng được quan tâm nhiều hơn gần đây lại là việc thu nhỏ kích thước. Trong các ứng dụng như “bàn tay linh hoạt” hay “bộ truyền động khớp ngón tay”, không gian dành cho động cơ thường chỉ còn đường kính ngoài từ 20 đến 30 mm, thậm chí còn nhỏ hơn. Theo các tài liệu công khai, đã xuất hiện các stator in ấn có hàng chục lớp với độ dày chỉ vài milimet, và các sản phẩm có đường kính ngoài dưới 20 mm cũng đang được phát triển. Khi kích thước thu nhỏ lại, một số vấn đề sẽ đồng thời phát sinh.
Dây chuyền lắp ráp tự động động cơ từ thông trục Jiuju
Đầu tiên là cuộn dây. Phương pháp cuộn dây truyền thống vẫn có thể chấp nhận được với đường kính vài chục milimét, nhưng khi đường kính nhỏ hơn nữa, rãnh sẽ hẹp lại, bán kính uốn cong bị hạn chế, dẫn đến khó đảm bảo tỷ lệ lấp đầy rãnh và tính đồng nhất; càng can thiệp thủ công nhiều, sự chênh lệch giữa các máy càng lớn. Đây cũng là lý do tại sao stato bằng lá đồng in được ưa chuộng hơn trong phân khúc siêu nhỏ: độ đồng nhất được quyết định bởi quá trình chế tạo bản in và ăn mòn, chứ không phụ thuộc vào kỹ năng thủ công.
Bản vẽ lắp ráp động cơ từ thông dọc Jiuju (Jiuju Axial Flux Motor Assembly Drawing)
Thứ hai là sai số bị phóng đại. Sai số tuyệt đối của khe hở không giảm theo tỷ lệ thuận khi động cơ nhỏ đi — các nguồn sai số như khả năng gia công, khe hở ổ trục, định vị lắp ráp về cơ bản vẫn ở mức độ như ban đầu. Khi khe hở giảm từ 1 milimét xuống còn vài phần mười milimét, cùng một sai số khoảng hai đến ba sợi tóc, tỷ lệ tương đối sẽ tăng vọt từ vài phần trăm lên hơn 10%, điều này phản ánh trực tiếp vào tính đồng nhất của mô-men xoắn và lực hút một bên.
Dây chuyền lắp ráp tự động động cơ từ trường dọc Jiuju (Jiuju Axial Flux Motor Automatic Assembly Line)
Thứ ba là việc đo lường. Điện động lực ngược, mô-men răng và tổn thất ma sát của động cơ siêu nhỏ đều rất nhỏ, khiến độ phân giải của chính quá trình đo lường bắt đầu tiệm cận với mức độ của đại lượng cần đo. Việc không thể thực hiện được thường không phải do không tính toán được, mà là do không đo lường chính xác hoặc không thể xác định được liệu sản phẩm có đạt tiêu chuẩn hay không.
Bản chất của quy trình lắp ráp cũng thay đổi theo. Các chi tiết nhẹ đến mức ngón tay không cảm nhận được, các chi tiết từ tính còn hút lẫn nhau, nên việc lấy, đặt, định vị và ép lắp đều phải dựa vào thị giác và kiểm soát lực. Trong các giải pháp động cơ đĩa siêu nhỏ mà Jiuju đã tiếp xúc, mâu thuẫn giữa nhịp sản xuất và tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn thường xuất hiện tại trạm kiểm tra — nếu kiểm tra kỹ thì tốc độ chậm, còn nếu kiểm tra nhanh thì sẽ bỏ sót lỗi. Do đó, giới hạn của việc thu nhỏ chủ yếu nằm ở khả năng công nghệ và đo lường, chứ không phải trong các công thức tính toán của thiết kế điện từ.
Câu hỏi thường gặp về tự động hóa động cơ
Video về các trường hợp ứng dụng tự động hóa động cơ
Thông tin ngành công nghiệp động cơ điện
Rất tiếc, chúng tôi không tìm thấy thông tin của quý khách
Rất tiếc, chúng tôi không tìm thấy thông tin của quý khách
Khu vực xuất hàng ngoài xưởng nhộn nhịp; sau nhiều vòng chạy thử toàn máy, xác nhận mô phỏng sản xuất hàng loạt và kiểm tra chất lượng xuất xưởng, một dây chuyền lắp ráp tự động động cơ DC của Jiuju đã hoàn tất toàn bộ quy trình xuất xưởng, lên xe đúng hạn và chuẩn bị lên đường tới cơ sở sản xuất của khách hàng, giúp dự án của khách hàng triển khai sản xuất đúng kế hoạch.
Công ty Tự động hóa Jiuju cung cấp dây chuyền lắp ráp tự động động cơ từ thông dọc có độ chính xác cao, bao gồm các công đoạn như quấn dây stato, lắp ráp nam châm, cân bằng rôto và kiểm tra sản phẩm hoàn thiện, phù hợp với các lĩnh vực máy bay không người lái, xe năng lượng mới và truyền động công nghiệp, sở hữu hơn 256 bằng sáng chế và chứng nhận ISO 9001...
Nguyên lý cơ bản của động cơ từ thông trục có thể bắt nguồn từ thí nghiệm đĩa Faraday, nhưng do hạn chế về quy trình sản xuất nên loại động cơ này đã không được ứng dụng rộng rãi trong ngành ô tô trong một thời gian dài. Bài viết phân tích nguồn gốc của công nghệ cũ kết hợp với quy trình sản xuất mới.
Công ty Tự động hóa Jiuju cung cấp dây chuyền lắp ráp tự động động cơ từ thông dọc có độ chính xác cao, bao gồm các công đoạn như quấn dây stato, lắp ráp nam châm, cân bằng rôto và kiểm tra sản phẩm hoàn thiện, phù hợp với các lĩnh vực máy bay không người lái, xe năng lượng mới và truyền động công nghiệp, sở hữu hơn 256 bằng sáng chế và chứng nhận ISO 9001...
Động cơ từ thông dọc có những ưu điểm vượt trội về hiệu suất, nhưng để sản xuất hàng loạt, cần phải vượt qua ba thách thức chính là độ chính xác của khe hở từ, quản lý nhiệt và tính nhất quán về chi phí. Bài viết phân tích nguyên nhân gốc rễ và các giải pháp cho từng thách thức này.