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电动机定子激光焊接系统工作原理剖析

新能源汽车的核心部件之一是驱动电机。要实现新能源汽车的大量生产,必须提高电机定子的生产效率和质量。


电机的定子铁芯在生成过程中需要 铆接、扣片、胶结、焊结等多道工序,其中焊接件以质量高,成本低,得到了广泛的应用。焊接件是以定子铁芯为硅钢片为原料,经过切割、冲压等加工工艺后,层层收紧,层层堆积的精子外壁根据一定距离纵向焊接多道焊缝,使各硅钢片表层相互焊接,成为一个定子整体。

电动机定子激光焊接系统工作原理剖析


一 、 传统落后的解决方案
在电机定子焊接工艺的发展过程中,依次使用了电极弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、激光焊等。在焊接工艺方面,前两种工艺方法明显存在成型差异和飞溅不足,后两种焊接方法更为理想。电机定子叠层材料一般采用冷轧或热轧硅钢片,如激光焊接,焊接性好,相对氩弧焊不仅提高生产率,还改善生产环境的卫生安全条件。


二 、 激光焊接高效解决方案
激光焊接集中在激光输出的高功率密度激光束上,光斑小,能量集中,密度大,加热效率快,因此焊接金属变形小。硅钢板是硅含量高、碳含量低的硅合金,导热率低、热灵敏度高,有助于迅速加热到激光束中溶解,从而形成良好的连接焊接。


三、激光焊接电机定子的优点


1、使用激光焊接,不仅可以相对于氩弧焊提高工作效率,还可以改善生产环境的卫生安全条件,消除氩弧焊中强弧光和臭氧及其他不良氧化物对人的伤害。此外,使用电脑控制机器或4机或独立多头输出激光束,分割在定子外壁周围,固定需要定子的焊接数,运行一次或两次焊机即可完成,大大减少变形量,节省加工时间。


2 、 电机转子轴与转子轴压力环之间的环形焊接一般采用CO2气体保护焊接或钨弧焊接,焊接引起的变形量大,热影响区大,焊接引起的热量也会影响组装的电机主体内的磁性钢。采用激光焊接方式,由于能量集中、密度高、加热效率高、速度快,母材变形少,非熔区金属受热影响小。


3 、 电机转子轴及离合器焊接中,CO2气体保护焊接或氩弧焊等焊接深度达4毫米以上。通过可以满足要求,但变形量很难控制。采用大功率充电激光焊接方法,可以降低工件边缘加工和装配的精度要求,提高焊接成型质量。您也可以调整填满元件,以控制熔接区域的组织效能。

4 、 电动机铝合金外壳和机身的连接通常使用铆钉或螺栓,因此必须在电动机外壳和机身之间添加垫圈进行密封。这种密封效果会随着垫圈老化而减弱,影响电机的整体性能。代替铆钉或螺栓连接使用光滑焊接,不仅可以减少机身重量,缩短生产周期,而且密封性能也很好。铝合金的焊接性比其他材料差,通常使用氩弧焊或激光焊接。

四、设备推

国玉新能源定子激光焊接工作站