KR102064815B1 - 산업용 전동기의 업사이클링 방법 - Google Patents

산업용 전동기의 업사이클링 방법 Download PDF

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KR102064815B1
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Abstract

본 발명은 노후된 산업용 전동기의 성능을 향상시키는 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 관한 것으로서, 전동기를 입고해서 분해하는 분해단계와, 분해된 전동기의 부품상태를 검사하는 부품 검사단계와, 검사결과에 의거해서 전동기의 부품의 재사용 여부를 판정하는 판정단계와, 판정된 전동기의 일부 부품을 교체하는 교체단계와, 교체되는 전동기의 고정자에 코일을 권선하는 재권선단계와, 재권선된 고정자와 회전자를 조립하는 조립단계와, 조립된 전동기의 성능을 검사하는 성능 검사단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 전동기의 일부 부품을 재설계하여 교체하고 재권선하여 개량함으로써, 전동기의 성능을 향상시켜 효율을 증가시키는 동시에 재설치 비용을 절감하여 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Description

산업용 전동기의 업사이클링 방법{METHOD FOR UPCYCLING INDUSTRIAL ELECTRIC MOTOR}
본 발명은 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노후된 산업용 전동기의 성능을 향상시키도록 전동기의 부품을 재처리하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전동기는 자석이 결합된 회전자와 코일이 권선된 고정자가 구비되어, 고정자의 코일에 인가된 전류에 의해 발생되는 자속과 회전자의 전자기유도에 의해 회전자가 회전함에 따른 회전축의 동력을 이용하는 장치이다.
이러한 전동기는 전기적 에너지가 기계적 에너지로 변환되는 과정에서 철의 히스테리시스, 와전류, 기계적인 마찰 등에 의해서 에너지의 손실이 발생되며, 이러한 손실로 인해 전동기에서는 열이 발생하게 된다.
즉, 코어와 코일들의 열은, 절연 파괴를 유발하여 단락, 화재 등의 원인이 되며, 축, 베어링 등의 구성요소에 열화를 유발하여 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.
특히, 이러한 전동기가 전기차량이나 철도차량 등과 같이 운송기구에 사용되는 경우에는 더욱 지속적이고 많은 발열량을 냉각시켜야 하므로, 이를 위한 전동기의 냉각장치가 제안되고 있으며, 이러한 전동기의 냉각방식에는 공냉식과 유냉식이 적용되고 있다.
공냉식 전동기의 냉각장치는 케이스에 냉각핀을 형성하여 열을 방출하는 자연공랭식과 케이스에 공기를 블로워(Blower)의 작동에 의하여 강제로 블로잉하여 냉각하는 방식이 있다.
또한, 유냉식 전동기의 냉각장치는 케이스의 내측에 물, 오일 등과 같은 냉매의 유체통로를 구성하고, 상기 유체통로를 따라 펌프의 작동에 의하여 냉매를 공급하여 냉각한다.
이와 같은 전동기를 산업용으로 사용하는 산업용 전동기에도 상기와 같은 냉각방식이 적용되고 있으나 산업용 전동기를 장시간 사용하므로써, 하절기에 권선온도의 상승으로 전동기가 절연열화로 인한 권선소손 등의 사고 발생하였고, 이러한 경우에 전동기의 재권선만 3∼4회 반복하여 수리작업 후 재사용하였다.
그러나, 이러한 재권선시에는 코일을 제거하기 위해 비산화적연소나 산소토치등을 통한 철심 청결 작업을 하게 되는데 이러한 작업이 반복되므로써 철심(규소강판) 표면의 피막파손, 물성변화로 인하여 국부과열이 되고 이것이 다시 절연열화 권선 소손 등으로 이어지는 일이 반복되어 근본 원인이 해결되지 않고 있다는 문제가 있었다.
또한, 권선의 파손시 전동기를 폐기처분하게 되어 재설치 비용이 발생할 뿐만 아니라 자원의 재활용이 어려워 경제적인 손실이 발생하게 되는 문제가 있었고, 전동기의 성능저하로 인해 소비전력이 증가하게 되고, 잦은 기동으로 인해 절연성능이 저하되는 문제점도 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2001-0073656호 (2001년11월26일) 대한민국 공개특허 제10-2012-0087088호 (2012년08월06일) 대한민국 등록특허 제10-1177830호 (2012년08월28일)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 전동기의 성능을 향상시켜 효율을 증가시키는 동시에 재설치 비용을 절감하여 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 냉각성능을 향상시켜 수명을 연장하는 동시에 유지보수 비용을 절감할 수 있는 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 절연성능을 향상시켜 성능저하를 방지하는 동시에 소비전력을 절감할 수 있는 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 회전자와 고정자 사이의 공극을 감소시켜 누설자속의 증가로 인한 효율저하를 방지하는 동시에 철심구조의 개선으로 효율을 향상시킬 수 있는 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 하절기에 전동기의 권선온도 상승으로 인한 냉각효율의 저하를 방지하는 동시에 열화 및 소손을 방지할 수 있는 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 노후된 산업용 전동기의 성능을 향상시키는 전동기의 업사이클링 방법으로서, 전동기를 입고해서 분해하는 분해단계; 상기 분해된 전동기의 부품상태를 검사하는 부품 검사단계; 상기 검사결과에 의거해서 전동기의 부품의 재사용 여부를 판정하는 판정단계; 상기 판정된 전동기의 일부 부품을 교체하는 교체단계; 상기 교체되는 전동기의 고정자에 코일을 권선하는 재권선단계; 상기 재권선된 고정자와 회전자를 조립하는 조립단계; 및 상기 조립된 전동기의 성능을 검사하는 성능 검사단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 재권선단계는, 고정자에서 코일을 해체하여 제거하는 코일 해체단계; 고정자의 사이즈를 설계변경하여 제작하는 고정자 제작단계; 상기 제작된 고정자의 사이즈에 의거해서 코일을 와인딩하는 와인딩 단계; 상기 와인딩된 코일을 성형하는 성형단계; 상기 성형된 코일에 테이프를 부착하여 절연하는 테이핑단계; 상기 테이핑된 코일을 고정자의 슬롯에 삽입하는 삽입단계; 상기 삽입된 코일을 결선하는 결선단계; 및 상기 코일이 설치된 고정자를 절연액에 함침하여 처리하는 함침단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 고정자 제작단계는, 고정자와 회전자 사이의 공극을 최초 사이즈 보다 좁게하도록 고정자의 철심의 사이즈 및 재질을 변경하여 제작하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 와인딩 단계는, 코일의 적층길이와 엔드부 길이를 고려하여 핀과 핀 사이의 거리를 길이의 기준으로 해서 와인딩하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 테이핑 단계는, 코일의 사이즈를 크게 하거나 테이핑 횟수를 증가시키도록 테이프의 두께가 최초 두께 보다 작은 테이프를 사용하여 테이핑하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 부품 검사단계는, 전동기의 부품의 외관을 검사하는 육안검사; 권선저항이나 전기특성을 검사하는 전기검사; 및 베어링, 샤프트, 하우징을 검사하는 기계검사;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 교체단계는, 전동기의 회전자와 고정자를 교체하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 전동기의 일부 부품을 재설계하여 교체하고 재권선하여 개량함으로써, 전동기의 성능을 향상시켜 효율을 증가시키는 동시에 재설치 비용을 절감하여 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 재권선에 의해 권선을 온도저감형으로 구조를 개선함으로써, 냉각성능을 향상시켜 수명을 연장하는 동시에 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 재권선에 의해 권선의 와인딩과 테이핑을 변경하여 재배치함으로써, 절연성능을 향상시켜 성능저하를 방지하는 동시에 소비전력을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 고정자의 철심 사이즈를 변경하고 철심의 소재를 고등급으로 변경함으로써, 회전자와 고정자 사이의 공극을 감소시켜 누설자속의 증가로 인한 효율저하를 방지하는 동시에 철심구조의 개선으로 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 철심의 냉각구조와 통풍덕트의 흐름을 개선하고 냉각팬의 소비전력이 최소화 되도록 유체학적으로 설계를 함으로써, 하절기에 전동기의 권선온도 상승으로 인한 냉각효율의 저하를 방지하는 동시에 열화 및 소손을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 나타내는 흐름도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법의 재권선단계를 나타내는 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 의한 산업용 전동기를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 의한 산업용 전동기의 교체상태를 나타내는 구성도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법의 재권선단계를 나타내는 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 의한 산업용 전동기를 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법에 의한 산업용 전동기의 교체상태를 나타내는 구성도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 산업용 전동기의 업사이클링 방법은, 분해단계(S10), 부품 검사단계(S20), 판정단계(S30), 교체단계(S40), 재권선단계(S50), 조립단계(S60) 및 성능 검사단계(S70)를 포함하여 이루어져 노후되거나 고장이 발생된 산업용 전동기의 재활용하여 성능을 향상시키는 전동기의 업사이클링 방법이다.
본 실시예의 전동기는, 도 3에 나타낸 바와 같이 전동기의 외관을 구성하는 케이싱(10), 전동기의 내부에 회전하도록 설치되는 회전축(20), 이 회전축(20)에 결합되어 함께 회전되는 회전자(30), 전동기의 내부에 고정 설치되는 고정자(40), 이 고정자(40)에 권취되는 코일(50), 회전축(20)의 하부를 지지하는 제1 베어링(60), 회전축(20)의 상부를 지지하는 제2 베어링(70), 전동기의 내부를 냉각시키는 제1 냉각팬(80) 및 전동기의 외곽을 냉각시키는 제2 냉각팬(90)를 포함하여 이루어진 산업용 전동기이다.
분해단계(S10)는, 노후되거나 고장이 발생된 전동기를 입고해서 분해하는 단계로서, 이러한 전동기는 장시간 사용에 의한 절연 열화나 자연적인 수명종료, 수분 침투에 의한 절연 불량, 잦은 기동에 의한 열화, 합선, 스테이터 로터의 마찰, 브라켓 마모 등의 권선사고와, 베어링 사고와, 저널부 공차, 그리스 부족, 축전류 사고, 절연 부싱이 걷돌음, 수분침투 등에 의한 코일 열화가 발생되어 고장이 발생될 수 있다.
부품 검사단계(S20)는, 분해된 전동기의 부품상태를 검사하는 단계로서, 전동기 부품의 오손상태 또는 변색상태, 철심상태, 통풍구 상태, ?지 상태, 배선 상태, 프레임 외관상태 등과 같이 전동기의 부품의 외관을 검사하는 육안검사와, 권선저항이나 전기특성을 검사하는 전기검사와, 베어링, 샤프트, 베어링 하우징 등의 기계적 동작상태를 검사하는 기계검사를 포함하여 이루어져 있다.
판정단계(S30)는, 부품 검사단계(S20)에서의 검사결과에 의거해서 전동기의 부품의 재사용 여부를 판정하는 단계로서, 부품 검사단계(S20)에서의 육안검사와 전기검사와 기계검사에 의한 검사결과에 의해 재사용 여부를 판정하게 된다.
이러한 판정단계(S30)에서는 전동기의 케이싱(10), 회전축(20), 회전자(30), 고정자(40), 코일(50), 제1 베어링(60), 제2 베어링(70), 제1 냉각팬(80) 및 제2 냉각팬(90) 등의 부품을 정밀하게 검사하여, 내구사용 연한이고 소정치수의 변형 등의 결함이 발생된 경우에는 신품으로 교체하고 나머지는 세척후 재사용하도록 판정하게 된다.
교체단계(S40)는, 판정단계(S30)에서 교체하는 것으로 판정된 전동기의 일부 부품을 교체하는 단계로서, 부품 검사단계(S20)에서의 검사결과에 의거해서 판정단계(S30)에서 교체하기로 판정된 전동기의 회전자(30)와 고정자(40)를 코일(50)과 함께 교체하는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 교체단계(S40)에서는 부품 검사단계(S20)에서의 검사결과에 의거해서 판정단계(S30)에서 교체하기로 판정된 전동기의 회전축(20)이나 베어링(60, 70)이나 냉각팬(80, 90)을 교체하는 것도 가능함은 물론이다.
따라서, 교체단계(S40)에서는 도 4에 나타낸 바와 같이 고정자의 철심(140)의 구조를 개선하여 케이싱(110)에 형성되는 냉각홀(W1)의 사이즈를 확장시키거나 냉각홀(W1)의 수량을 증가시키거나 샤프트(120)의 하부 및 상부에 설치된 하부팬(150)과 상부팬(160)의 폭(W2)의 사이즈를 확장시킴으로써, 철심의 냉각구조 및 통풍덕트의 흐름을 개선하여 하절기의 권선온도의 상승을 방지하고 냉각효율의 저하를 방지할 수 있게 된다.
재권선단계(S50)는, 교체단계(S40)에서 교체되는 전동기의 고정자(40)에 코일(50)을 권선하는 단계로서, 코일 해체단계(S51), 고정자 제작단계(S52), 와인딩 단계(S53), 성형단계(S54), 테이핑단계(S55), 삽입단계(S56), 결선단계(S57) 및 함침단계(S58)를 포함하여 이루어져 있다.
코일 해체단계(S51)는, 고정자(40)에서 코일(50)을 해체하여 제거하는 단계로서, 판정단계(S30)에서 교체하기로 판정된 고정자(40)와 코일(50)을 교체하기 위해 손상된 고정자(40)에 권취된 코일(50)을 권해하여 제거하게 된다.
고정자 제작단계(S52)는, 전동기에 설치된 최초의 고정자(40)의 사이즈를 설계변경하여 제작하는 단계로서, 회전자(30)와 고정자(40) 사이의 공극을 최초의 사이즈 보다 좁게하도록 고정자(40)의 철심의 사이즈 및 재질을 변경하여 제작하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 고정자(40)의 철심의 사이즈를 크게 제작하여 회전자(30)와 고정자(40) 사이의 공극 사이즈를 최초의 공극 보다 10∼20% 좁게 형성함으로써, 회전자(30)와 고정자(40) 사이의 공극의 확장시에 발생되는 누설자속의 증가로 인한 효율저하를 방지할 수 있게 된다.
또한, 고정자(40)의 철심의 소재를 규소강판(SI STEEL) S23에서 S14로 변경하여 고등급의 재질로 새로 제작하므로, 손실을 감소시키는 동시에 철심에 형성되는 권선의 횟수를 증가시키도록 슬롯의 사이즈를 확장하여 전동기의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
와인딩 단계(S53)는, 고정자 제작단계(S52)에서 제작된 고정자(40)의 사이즈에 의거해서 코일(50)을 와인딩하는 단계로서, 고정자 제작단계(S52)에서 설계변경 제작된 고정자의 슬롯 사이즈를 기준해서 코일(50)을 와인딩하는 것이 바람직하다.
성형단계(S54)는, 와인딩 단계(S53)에서 와인딩된 코일(50)을 성형하는 단계로서, 코일을 성형설비를 이용하여 와인딩된 코일(50)을 고정자(40)의 슬롯홈에 삽입될 수 있도록 적절한 형상으로 성형하게 된다.
테이핑단계(S55)는, 성형단계(S54)에서 성형된 코일(50)에 테이프를 부착하여 절연하는 단계로서, 코일(50)의 사이즈를 크게 하거나 테이핑 횟수를 증가시키도록 테이프의 두께가 최초 두께 보다 작은 테이프를 사용하여 테이핑하는 것이 바람직하다.
따라서, 테이핑단계(S55)에서 코일(50)에 부착되는 테이프에 의한 절연층의 두께를 종전 보다 감소시킴으로써, 코일(50)의 사이즈를 확장시킬 수 있거나 절연층의 절연횟수를 증가시킬 수 있게 된다.
삽입단계(S56)는, 테이핑단계(S55)에서 테이핑된 코일(50)을 고정자(40)의 슬롯에 삽입하는 단계로서, 성형단계(S54)에서 성형되고 테이핑단계(S55)에서 테이핑 완료된 코일(50)을 고정자(40)의 슬롯에 삽입하게 된다.
이러한 삽입단계(S56)의 작업시에는 코일(50)의 삽입시 삽입위치에 소정 사이즈의 여유를 고려하여야 하며, 권선이 탈조하는 것을 방지하기 위하여 ?지부에 쐐기형 또는 마그넷 ?지를 사용하여. 마그넷 ?지를 사용하는 경우에 전기적 특성이 좋아지지만 공정이 어려워지고 가격단가가 상승하므로 쐐기형 ?지를 사용하는 것이 바람직하다.
결선단계(S57)는, 고정자(40)의 슬롯에 삽입된 코일(50)을 결선하는 단계로서, 같은 상의 코일(50)을 서로 연결하고 고정자(40)의 슬롯 거리값을 파악하여 결선하게 된다.
함침단계(S58)는, 코일(50)이 설치된 고정자(40)를 절연액에 함침하여 함침처리하는 단계로서, 고정자(50)의 슬롯 혹은 권선에 미세한 공간이 있으므로 이러한 공간에 절연용액으로 채워 절연능력을 상승시키고 부식을 방지하도록 고정하기 위해 사용된다.
이러한 함침단계(S58)에서는 함침설비에서 진공도, 수지 송입 직전 정전용량, 가압압력, 송압 1시간전 정전용량, 방압직전 정전용량, 방압완료 후 정전용량, 완료 후 점도, 완료온도 등을 확인하고 함침작업을 진행하는 것이 바람직하다.
또한, 함침단계(S58)에서는 함침공정을 완료한 후 절연용액을 건조시시키는 것이 바람직하며, 이때 건조전 ?지점검, 건조전 코일엔드 부착물, 회전건조 유무확인, 건조온도, 건조 마무리 확인, 하이솔 처리 등을 확인하고 건조작업을 진행하는 것이 바람직하다.
조립단계(S60)는, 재권선단계(S50)에서 재권선된 회전자(30)와 고정자(40)를 조립하는 단계로서, 전동기의 케이싱(10)의 내부에 세척해서 준비한 재사용 부품과 신품 들을 함께 조립하여 전동기를 재조립하게 된다.
성능 검사단계(S70)는, 조립단계(S60)에서 재조립된 전동기의 성능을 검사하는 단계로서, 이러한 본 발명의 업사이클링 공정이 끝나면 원하는 조건을 만족하는지 확인을 위하여 시험을 하게 된다.
이러한 성능 검사단계(S70)에서는 외관 및 구조 검사, 권선 저항 측정, 무부하 특성시험, 구속 특성시험, 단시간 가열시험, 과속도 시험, 진동시험, 속도센서 출력파형 측정, 절연저항 측정, 내전압 시험, 등을 실시하게 된다.
따라서, 본 발명의 업사이클 방법에 의해 업사이클링된 산업용 전동기는, 절연능력 향상으로 기존 대비 동일한 슬롯 크기에 더 큰 각선을 삽입이 가능하며 더 큰 각선을 통하여서 동손이 감소하게 되므로, 전동기의 동력효율이 향상된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 전동기의 일부 부품을 재설계하여 교체하고 재권선하여 개량함으로써, 전동기의 성능을 향상시켜 효율을 증가시키는 동시에 재설치 비용을 절감하여 경제적 손실을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 재권선에 의해 권선을 온도저감형으로 구조를 개선함으로써, 냉각성능을 향상시켜 수명을 연장하는 동시에 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 재권선에 의해 권선의 와인딩과 테이핑을 변경하여 재배치함으로써, 절연성능을 향상시켜 성능저하를 방지하는 동시에 소비전력을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 고정자의 철심 사이즈를 변경하고 철심의 소재를 고등급으로 변경함으로써, 회전자와 고정자 사이의 공극을 감소시켜 누설자속의 증가로 인한 효율저하를 방지하는 동시에 철심구조의 개선으로 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 철심의 냉각구조와 통풍덕트의 흐름을 개선하고 냉각팬의 소비전력이 최소화 되도록 유체학적으로 설계를 함으로써, 하절기에 전동기의 권선온도 상승으로 인한 냉각효율의 저하를 방지하는 동시에 열화 및 소손을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 케이싱 20: 회전축
30: 회전자 40: 고정자
50: 코일 60: 제1 베어링
70: 제2 베어링 80: 제1 냉각팬
90: 제2 냉각팬

Claims (7)

  1. 노후된 산업용 전동기의 성능을 향상시키는 전동기의 업사이클링 방법으로서,
    전동기를 입고해서 분해하는 분해단계;
    상기 분해된 전동기의 부품상태를 검사하는 부품 검사단계;
    상기 검사결과에 의거해서 전동기의 부품의 재사용 여부를 판정하는 판정단계;
    상기 판정된 전동기의 일부 부품을 교체하는 교체단계;
    상기 교체되는 전동기의 고정자에 코일을 권선하는 재권선단계;
    상기 재권선된 고정자와 회전자를 조립하는 조립단계; 및
    상기 조립된 전동기의 성능을 검사하는 성능 검사단계;를 포함하고,
    상기 재권선단계는,
    고정자에서 코일을 해체하여 제거하는 코일 해체단계;
    고정자의 사이즈를 설계변경하여 제작하는 고정자 제작단계;
    상기 제작된 고정자의 사이즈에 의거해서 코일을 와인딩하는 와인딩 단계;
    상기 와인딩된 코일을 성형하는 성형단계;
    상기 성형된 코일에 테이프를 부착하여 절연하는 테이핑단계;
    상기 테이핑된 코일을 고정자의 슬롯에 삽입하는 삽입단계;
    상기 삽입된 코일을 결선하는 결선단계; 및
    상기 코일이 설치된 고정자를 절연액에 함침하여 처리하는 함침단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정자 제작단계는, 고정자와 회전자 사이의 공극을 최초 사이즈 보다 좁게하도록 고정자의 철심의 사이즈 및 재질을 변경하여 제작하는 것을 특징으로 하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이핑 단계는, 코일의 사이즈를 크게 하거나 테이핑 횟수를 증가시키도록 테이프의 두께가 최초 두께 보다 작은 테이프를 사용하여 테이핑하는 것을 특징으로 하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 부품 검사단계는,
    전동기의 부품의 외관을 검사하는 육안검사;
    권선저항이나 전기특성을 검사하는 전기검사; 및
    베어링, 샤프트, 하우징을 검사하는 기계검사;를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 교체단계는, 전동기의 회전자와 고정자를 교체하는 것을 특징으로 하는 산업용 전동기의 업사이클링 방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102173313B1 (ko) * 2020-07-15 2020-11-03 조옥래 은 나노입자가 매립된 코일을 이용한 전동기 및 전동기 재생방법
KR102513568B1 (ko) * 2022-11-16 2023-03-23 에스앤티모티브 주식회사 재활용을 위한 전기차 모터의 하우징과 고정자 분리장치
KR102513566B1 (ko) * 2022-11-16 2023-03-23 에스앤티모티브 주식회사 재활용을 위한 전기차 모터의 분리방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200459965Y1 (ko) 2010-07-15 2012-04-25 트로이 엔터프라이즈 코포레이션 리미티드 모터조립구조체
KR101296394B1 (ko) * 2013-05-21 2013-08-14 양준호 철도 차량의 트렉션 모터의 유지 보수 및 자동 관리 시스템
JP2015002624A (ja) 2013-06-17 2015-01-05 三菱電機株式会社 固定子コイルの更新方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010073656A (ko) 2000-01-19 2001-08-01 오길록 무선통신 망에서의 폴링 기반 무선 접속 버스트 스케쥴링방법
KR101177830B1 (ko) 2004-11-24 2012-08-28 김정기 모터검사시스템 및 모터검사방법
JP5656671B2 (ja) 2011-01-27 2015-01-21 山洋電気株式会社 モータの状況検査方法及びモータ特性検査装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200459965Y1 (ko) 2010-07-15 2012-04-25 트로이 엔터프라이즈 코포레이션 리미티드 모터조립구조체
KR101296394B1 (ko) * 2013-05-21 2013-08-14 양준호 철도 차량의 트렉션 모터의 유지 보수 및 자동 관리 시스템
JP2015002624A (ja) 2013-06-17 2015-01-05 三菱電機株式会社 固定子コイルの更新方法

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