پمپ های آب در همه جا وجود دارند و همه چیز را از آب آشامیدنی شیرین در سیستم های شهری و آبیاری کشاورزی گرفته تا خنک کننده های صنعتی و فاضلاب منتقل می کنند. موتورهایی که این پمپها را به حرکت در میآورند - خواه شناور، روی سطح یا تقویتکننده - باید عملکرد قابل اعتماد و مداوم را اغلب در محیطهای سخت ارائه دهند. ماشینهای سیمپیچ استاتور برای موتورهای پمپ آب در تقاطع تولید با حجم بالا و بازدهی هزینه قرار میگیرند و سیمپیچهای محکمی تولید میکنند که میتوانند رطوبت، تنش حرارتی و کار مداوم را تحمل کنند. این مقاله به بررسی فنآوریهای سیمپیچ و پیکربندی ماشینها میپردازد که موتورهای پمپ را فصل به فصل بهطور موثر کار میکنند.
نوع موتور غالب در کاربردهای پمپ آب، موتور القایی تک فاز یا سه فاز است. موتورهای پمپ تک فاز از یک سیم پیچ اصلی و یک سیم پیچ کمکی استارت استفاده می کنند که اغلب با یک خازن برای ایجاد میدان دوار می باشد. دستگاه سیم پیچ استاتور باید این دو سیم پیچ مجزا را با دقت گروه بندی سیم پیچ و اتصالات سرب در همان شکاف ها قرار دهد. موتورهای پمپ سه فاز، که در پمپهای صنعتی و کشاورزی بزرگتر یافت میشوند، دارای سیمپیچهای توزیعشده یا هممرکز هستند که نیاز به لایهبندی دقیق برای پر کردن شکاف بالا دارند.
موتورهای پمپ شناور یک چالش منحصر به فرد را ارائه می دهند: آنها باریک و بلند هستند تا در گمانه های باریک قرار بگیرند. استاتورهای آنها، که گاهی اوقات استاتورهای خط باریک نامیده می شوند، نسبت طول به قطر بالایی دارند. یک ماشین سیم پیچ اختصاصی استاتور برای موتورهای شناور از یک سوزن با ضربه بلند یا آرایش پروازی استفاده می کند که می تواند تمام طول هسته را طی کند. از آنجایی که این موتورها پر از روغن یا روغن کاری شده با آب هستند، سیم پیچ باید در برابر غوطه وری مقاومت کند. ماشین سیم پیچ باید اطمینان حاصل کند که سیم پیچ فشرده و بدون حفره های هوا است و اغلب با فرآیند لاک یا کپسوله سازی اپوکسی که سیم پیچ را در برابر نفوذ رطوبت کاملاً آب بندی می کند ادغام می شود.
موتورهای پمپ، به ویژه آنهایی که برای بازارهای داخلی و کشاورزی هستند، بسیار حساس به قیمت هستند. ماشین های سیم پیچ استاتور در این بخش برای حداکثر توان با حداقل هزینه مهندسی شده اند. یک ماشین معمولی ممکن است از یک بادگیر چند ایستگاهی استفاده کند که به طور همزمان دو یا چند استاتور را می پیچد. در حالی که یک مجموعه از استاتورها در حال پیچیده شدن است، اپراتور استاتورهای تمام شده را تخلیه می کند و هسته های خالی را در ایستگاه دیگر بارگیری می کند. چرخه ماشین به گونه ای بهینه شده است که سیم پیچی پیوسته باشد و وظایف اپراتور خارج از زمان چرخه سیم پیچی انجام می شود. این نرخ بیش از 100 استاتور در ساعت از یک ماشین واحد تولید می کند.
برای پایین نگه داشتن هزینه ها، این ماشین های سیم پیچ استاتور اغلب از حرکات مکانیکی بادامک برای نمایه سازی استفاده می کنند، برخلاف کنترل کامل سروو الکتریک. با این حال، نسخههای مدرن به دلیل انعطافپذیری و نگهداری کمتر، فناوری سروو را به طور فزایندهای اتخاذ میکنند. یک سروویندر قابل برنامه ریزی به همان ماشین اجازه می دهد تا مدل های مختلف موتور پمپ را با تعداد شیارها، چرخش ها و اندازه های سیم مختلف به سادگی با بارگذاری یک دستور جدید کنترل کند، در نتیجه زمان راه اندازی و هزینه سرمایه برای چندین مدل کاهش می یابد.
موتورهای پمپ با بار نسبتا ثابت کار می کنند و گرمای ثابتی تولید می کنند. توانایی استاتور در دفع گرما تعیین می کند که آیا موتور می تواند به طور مداوم کار کند یا باید چرخه روشن و خاموش شود. پر شدن شکاف زیاد که با کشش و لایه بندی مناسب در طول سیم پیچی حاصل می شود، تلفات مس را کاهش می دهد و هدایت گرما را بهبود می بخشد. دستگاه سیم پیچ استاتور کشش را با استفاده از ترمز ذرات مغناطیسی یا یک سیستم بازپرداخت مبتنی بر سروو که تنش را بر اساس فاز سیم پیچ تنظیم می کند، کنترل می کند. در طول حرکات تراورس سریع، کشش کاهش می یابد تا از کشیدگی سیم جلوگیری شود. در حین گذاشتن در شکاف، برای فشردگی افزایش می یابد. این پروفیل کششی پویا چگالی سیم پیچ یکنواختی را ایجاد می کند که عملکرد حرارتی را بدون نیاز به قاب های خنک کننده بزرگ افزایش می دهد.
آب و برق ترکیب خطرناکی هستند. دستگاه سیم پیچ استاتور می تواند با شکل دهی مناسب سیم پیچ های انتهایی به مقاومت در برابر رطوبت کمک کند. سیم پیچ های انتهایی کوتاه و فشرده طول سیم را کاهش می دهد و نمایه بهتری برای آغشته شدن لاک بعدی ایجاد می کند. برخی از ماشینهای سیمپیچ دارای یک ایستگاه پیش گرمایشی هستند که استاتور را قبل از سیمپیچ گرم میکند، یا یک تکنیک سیمپیچ گرم که عایق سیم را کمی نرم میکند تا محکمتر ته نشین شود. این امر مسیرهای مویرگی را که در آن رطوبت می تواند حرکت کند، کاهش می دهد. اگرچه یک تکنیک قدیمی تر است، اما برخی از ماشین های سیم پیچ استاتور تخصصی برای پمپ های شناور هنوز آن را برای درجات خاص موتور استفاده می کنند.
ایستگاههای آزمایش درون خطی که با دستگاه سیمپیچ استاتور ادغام شدهاند، فوراً پس از سیمپیچ، نوسان، مقاومت و خرابیهای Hi-Pot را بررسی میکنند. هر استاتوری که مشخصات را برآورده نمیکند، قبل از ورود به مراحل لاکسازی و پخت گران قیمت، علامتگذاری میشود. این تشخیص زودهنگام از افزودن ارزش به یک جزء معیوب جلوگیری می کند و تضمین می کند که فقط استاتورهای قابل اعتماد وارد خط مونتاژ نهایی می شوند. برای یک تولید کننده پمپ که ده ها هزار دستگاه را حمل می کند، این قابلیت صرفه جویی زیادی در هزینه ها دارد.
ماشین های سیم پیچ استاتور برای موتورهای پمپ آب، ستون فقرات تولید موتور با حجم بالا و قابل اعتماد هستند. این ماشین ها با متعادل کردن سرعت، دقت و مقرون به صرفه بودن، استاتورهایی تولید می کنند که آب جهان را در حرکت نگه می دارند. چه در اعماق بی صدا یک پمپ گمانه غوطه ور یا زمزمه یک پمپ تقویت کننده در یک ساختمان، کیفیت سیم پیچ - تعبیه شده توسط یک ماشین سیم پیچ قوی - تضمین نامرئی جریان آب بدون وقفه باقی می ماند.