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>2025年3月份,由威睿电动打造的首条X-PIN技术路线扁线定子线,在衢州基地稳定日均产出突破800,良率超92%。> >
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>产线从2024年3月入厂以来,> >威睿电动就进行了从0到1的探索,在线成型、线压入、扩口、扭头和焊接等核心工艺上,不断优化工艺和设备,甚至进行工艺路线的全面调整,最终成功地解决了焊接不良等核心难题。> >至此> >,威睿电动探索出一套可量产的方案,同时在线压入、扭头和焊接等工艺上拥有了多> >达十余项专利。> >
>>笔者也找到一些相关的专利内容方便大家研究参考,本期一共有两项专利:> >
>>◎> >一项是焊接相关的专利,> >其是通过轴向+径向错位布局焊点,分散热量集中区域,结合阶梯式焊接端结构和定向喷油冷却,提升散热效率。> >
>>◎> >另一项是线压入设备的相关专利,>其整个过程通过三层压头的顺序动作和结构限位,实现了每层线圈线长的高精度控制,解决了传统压线设备多层线圈同步压合时容易出现的线长不一致问题。> >
>01.> > >>侧面焊接避免>漏光> >
>>传统的绕组激光焊接工艺中,沿铁芯轴向垂直照射焊接端时易产生激光漏光偏移现象,导致光束投射至下层漆包线与绝缘纸造成绝缘损伤。针对此问题,威睿电动的专利改进方案是采用>径向焊接路径>与动态防护技术,通过调整焊点布局使各相焊点均朝铁芯外侧分布。> >
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>该方案通过焊点方位优化消除向下漏光风险,结合可拆卸环状挡板构建相位隔离屏障,配合"由内向外"的相位焊接顺序与轴向-旋转复合运动定位,经实际验证使绝缘损伤率降低,产品合格率提升,可有效解决绕组焊接过程中的热传导损伤难题。> >
>>具体实施时,其不同相绕组的焊点沿定子铁芯轴向分层排布>(如第一焊点在上,第二焊点在中,第三焊点在下)>。且焊点是径向错开的,也就是焊点朝向铁芯外侧,沿径向间隔分布,这样能避免热堆积。在通过激光焊接优化,焊点朝外,激光从径向焊接,可避免漏光损伤绝缘层。> >
>>◎> >第一相绕组>(200)>:内层,焊点>(202)>距铁芯端最远。> >
>>◎> >第二相绕组>(300)>:中层,焊点>(302)>轴向位置居中。> >
>>◎> >第三相绕组>(400)>:外层,焊点>(402)>距铁芯端最近。> >
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>定子组件的局部剖视图与局部俯视图> >
>>◎> >焊点的轴向> >布局:>焊点呈阶梯状,间距2-3mm(>如202与302间距3mm,302与402间距3mm)>。> >
>◎> >焊点的径向> >布局:>焊点朝外,沿圆周间隔分布,避免重叠。> > >>
>其焊接工艺是> >从铁芯外侧向内侧依次焊接外层→中层→内层焊点。焊接时插入环形挡板,保护下层绕组绝缘层>(如焊第三相时遮挡第二相)>。焊接段>(如第一焊接段210与第二焊接段220)>沿径向错开,避免重叠,确保激光穿透焊接。> >
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>02.> >
>>解决线圈精度不够高、一致性差问题> >
>>X-PIN定子线圈的特殊形状和取消了切头的工艺,导致对扭头端线长的精度要求大大增加;要求线长精度高,而且要求同层线长的一致性非常高。目前的线压入设备对线长的管控精度不够高,同层线长的一致性不理想>(极差在0.8-1.4毫米)>。不好的线长一致性严重的影响后面工序的良率。> >
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>威睿电动的定子线圈线压入设备包括长度修正座、压线装置以及驱动装置;驱动装置与压线装置连接,压线装置包括由内到外依次设置的内层压头、中层压头以及外层压头;长度修正座设于压线装置的下方。> > >
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>线压入设备的部分结构的示意图> >
>>其中,>X-PIN定子线圈套设于长度修正座上,且由长度修正座提供支撑;内层压头、中层压头以及外层压头分别用于挤压>X-PIN定子线圈的内层线圈、中层线圈以及外层线圈。通过各层压头分别挤压>X-PIN定子线圈的内层线圈、中层线圈以及外层线圈,每层线圈的线长均是独立控制的,精度可控性更高,同时由长度修正座为>X-PIN定子线圈的各层线圈提供可靠支撑,从而确保了挤压时候,各层线圈的线长的精度和一致性。> >
>>具体地,第一驱动单元>(31)>以及第三驱动单元>(33)>为气缸,第二驱动单元>(32)>为压机。第一驱动单元以及第三驱动单元均安装在安装板上。第一驱动单元通过导杆与外层压头连接,第二驱动单元通过导杆与内层压头连接。> >
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>外层压头包括座以及设于座下侧的护线罩、压块以及>IPIN>压块,压块设于护线罩的内侧,IPIN压块设于护线罩的外侧,压块的高度比护线罩的高度低。IPIN压块用于挤压>
>X-PIN定子线圈的IPIN。>
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>具体实施中,护线罩用于包裹在最外层线圈的外侧,避免外层线圈在挤压时向外侧变形,从而确保了精度。压块下端的形状为V形,从而能够将外层线圈挤压为V形。压块的数量为至少两个,且两个压块间隔设于基座的下侧,从而实现对于外层线圈的均匀挤压。>
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