एक आधुनिक वाहन में दर्जनों छोटी इलेक्ट्रिक मोटरें होती हैं जो विंडशील्ड वाइपर, विंडो लिफ्ट और सीट एडजस्टर से लेकर एचवीएसी ब्लोअर, पावर स्टीयरिंग और इलेक्ट्रॉनिक पार्किंग ब्रेक तक सब कुछ को शक्ति प्रदान करती हैं। ये सहायक मोटरें अत्यधिक विश्वसनीय, शांत और लागत प्रभावी होनी चाहिए, जिनका जीवनकाल अत्यधिक तापमान में हजारों ऑपरेटिंग घंटों में मापा जाता है। इन मोटरों के लिए कोर का उत्पादन करने वाली स्टेटर वाइंडिंग मशीनें इसलिए बिना समझौता किए गुणवत्ता मानकों के साथ कम, उच्च मात्रा में उत्पादन के लिए डिज़ाइन की गई हैं। यह लेख बताता है कि स्टेटर वाइंडिंग तकनीक ऑटोमोटिव आराम और सुरक्षा मोटर्स के विशाल पारिस्थितिकी तंत्र का समर्थन कैसे करती है।
ऑटोमोटिव सहायक मोटरें कई प्रकार की होती हैं: ब्रश डीसी, ब्रशलेस डीसी और स्टेपर मोटर। ब्रश डीसी मोटर, जो अभी भी सीट समायोजकों और छोटे पंखों में आम है, में स्थायी चुंबक या फ़ील्ड वाइंडिंग के साथ एक स्टेटर होता है। जहां स्टेटर घाव होता है, यह अक्सर घाव क्षेत्र के ध्रुवों के साथ दो-पोल डिज़ाइन होता है। एक फ़्लायर वाइंडिंग मशीन यहां काम करने वाली मशीन है, जो घुमावों और परत गणना के सटीक नियंत्रण के साथ पोल शू के चारों ओर मोटे तांबे के तार को घुमाती है। मशीन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि आर्मेचर को असमान चुंबकीय खिंचाव का अनुभव करने से रोकने के लिए घाव क्षेत्र के कॉइल सममित हैं, जिससे शोर और ब्रश का उभार होता है।
एचवीएसी ब्लोअर और इलेक्ट्रिक पावर स्टीयरिंग में तेजी से उपयोग किए जाने वाले ब्रशलेस डीसी मोटर्स में केंद्रित वाइंडिंग के साथ एक स्लॉटेड स्टेटर की सुविधा होती है। सुई वाइंडिंग मशीनें कुंडल निर्माण का काम करती हैं, अक्सर स्टेटर ज्यामिति के आधार पर बाहरी वाइंडिंग के लिए एक फ़्लायर-प्रकार तंत्र को शामिल किया जाता है। स्टेटर वाइंडिंग मशीन को स्टेटर व्यास की एक विस्तृत विविधता को समायोजित करना चाहिए - एचवीएसी फ्लैप एक्चुएटर के लिए एक छोटी 20 मिमी मोटर से लेकर इलेक्ट्रिक पावर स्टीयरिंग पंप मोटर के लिए 100 मिमी स्टेटर तक - एक ही उत्पादन लाइन पर, तेजी से बदलाव के साथ।
यात्री केबिन में मोटर का शोर अस्वीकार्य है। सहायक मोटर निर्माता यह सुनिश्चित करने के लिए काफी प्रयास करते हैं कि स्टेटर इस तरह से घाव हो कि टॉर्क तरंग और कॉगिंग टॉर्क कम से कम हो। स्टेटर वाइंडिंग मशीन एक निर्णायक भूमिका निभाती है। यह एक नियंत्रित वाइंडिंग असममिति या एक विशिष्ट तिरछा वाइंडिंग पैटर्न लागू कर सकता है जो हार्मोनिक्स को कम करने के लिए तार की परतों को स्लॉट से स्लॉट में थोड़ा स्थानांतरित करता है। सटीक अनुक्रमण और कुंडल निर्माण के विभिन्न चरणों के दौरान घुमावदार गति को अलग करने की क्षमता एक ऐसे स्टेटर में योगदान करती है जो सख्त एनवीएच विनिर्देशों को पूरा करता है। पोस्ट-वाइंडिंग, लेजर संरेखण स्टेटर कोर के सापेक्ष कुंडल स्थिति की जांच करता है, और कोई भी विचलन अस्वीकृति को ट्रिगर करता है।
सहायक मोटरों को गंभीर ऑटोमोटिव वातावरण का सामना करना पड़ता है: हुड के नीचे तापमान बढ़ सकता है, जबकि ठंड शुरू होने पर शून्य से नीचे की स्थिति में पूर्ण टॉर्क की आवश्यकता होती है। थर्मल विस्तार और संकुचन का सामना करने के लिए स्टेटर वाइंडिंग यांत्रिक रूप से मजबूत होनी चाहिए। स्टेटर वाइंडिंग मशीन वाइंडिंग के दौरान लगातार उच्च तनाव लागू करके इसे सुनिश्चित करती है, जो तांबे को उसकी लोचदार सीमा के भीतर पूर्व-तनाव देती है और इसे थर्मल चक्रों पर ढीला होने से रोकती है। इसके अतिरिक्त, मशीन का एंड-वाइंडिंग शेपिंग टूल एक कॉम्पैक्ट कॉइल बनाता है जो हवा के अंतराल में फैलता नहीं है या आवास में हस्तक्षेप नहीं करता है, जो खराब घाव वाले स्टेटर में एक सामान्य विफलता मोड है।
ऑटोमोटिव उत्पादन पूर्ण ट्रेसेबिलिटी की मांग करता है। वाइंडिंग मशीन से निकलने वाले प्रत्येक स्टेटर को एक अद्वितीय आईडी दी जाती है, और सभी प्रक्रिया डेटा-वायर टेंशन प्रोफाइल, टर्न काउंट सत्यापन, वाइंडिंग समय और परीक्षण परिणाम-लॉग किए जाते हैं। आधुनिक स्टेटर वाइंडिंग मशीनों में एकीकृत परीक्षण जांच शामिल होती है जो उच्च-वोल्टेज इन्सुलेशन परीक्षण करती है और अंतिम मोड़ के बाद वाइंडिंग प्रतिरोध मिलीसेकंड को मापती है। क्योंकि डेटा व्यक्तिगत स्टेटर से जुड़ा हुआ है, भविष्य में किसी भी क्षेत्र की विफलता का पता सटीक वाइंडिंग मापदंडों पर लगाया जा सकता है, जिससे मूल कारण विश्लेषण और निरंतर सुधार संभव हो सकता है।
उच्च तकनीक आवश्यकताओं के बावजूद, ऑटोमोटिव सहायक मोटरों का उत्पादन बहुत कम लागत पर किया जाना चाहिए। स्टेटर वाइंडिंग मशीनें मल्टी-स्पिंडल हेड्स और न्यूनतम ऑपरेटर हस्तक्षेप के माध्यम से इस चुनौती का सामना करती हैं। उदाहरण के लिए, एक डुअल-स्पिंडल फ़्लायर वाइन्डर, एक साथ दो स्टेटर को घुमा सकता है, जिससे आउटपुट प्रभावी रूप से दोगुना हो जाता है। स्वचालित वायर कट-एंड-स्ट्रिप मॉड्यूल और टर्मिनल इंसर्शन स्टेशन इनलाइन एकीकृत होते हैं, इसलिए स्टेटर पूरी तरह से तैयार होकर और असेंबली के लिए तैयार होकर वाइंडिंग सेल से बाहर निकलता है। यह दुबला दृष्टिकोण इन्वेंट्री और श्रम को खत्म कर देता है, जिससे टियर -1 आपूर्तिकर्ताओं को ऑटोमोटिव उद्योग के निरंतर लागत-कम लक्ष्यों को पूरा करने में मदद मिलती है।
ऑटोमोटिव सहायक मोटरों के लिए स्टेटर वाइंडिंग मशीन बहुमुखी प्रतिभा, सटीकता और दक्षता में माहिर है। यह छोटे कॉइल्स को घुमाता है जो हमारी खिड़कियों को नीचे की ओर सरकने में सक्षम बनाता है, हमारी सीटों को चुपचाप समायोजित करने में सक्षम बनाता है, और हमारी कारों को ऑटोमोटिव दुनिया की मांग की गुणवत्ता और लागत ढांचे का पालन करते हुए आसानी से चलाने में सक्षम बनाता है। जैसे-जैसे वाहन अधिक विद्युतीकरण और स्वायत्तता की ओर विकसित होंगे, प्रति कार सहायक मोटरों की संख्या में वृद्धि होगी, जिससे आधुनिक गतिशीलता के आवश्यक प्रवर्तक के रूप में स्टेटर वाइंडिंग मशीन की भूमिका सुरक्षित हो जाएगी।