Αρχή δομής κινητήρα χωρίς πυρήνα, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, μοντέλο και διάρκεια ζωής

Με τη συνεχή ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, η τεχνολογία κινητήρων καινοτομεί επίσης συνεχώς. Ειδικά τώρα που το βιομηχανικό πεδίο προβάλλει συνεχώς υψηλότερες προσδοκίες και απαιτήσεις για τα σερβο χαρακτηριστικά του κινητήρα, ο κινητήρας κοίλου κυπέλλου έχει αναδειχθεί όπως απαιτούν οι καιροί. Ο κινητήρας κοίλου φλιτζανιού χρησιμοποιεί στροφικό ρότορα από σίδηρο. Αυτή η νέα δομή στροφέων εξαλείφει εντελώς την απώλεια δύναμης που προκαλείται από το σχηματισμό των όντων eddy στον πυρήνα σιδήρου, και βελτιώνει πολύ τα σερβο χαρακτηριστικά του κινητήρα. Δεδομένου ότι ο κινητήρας χωρίς πυρήνα είναι τόσο ισχυρός, ο συντάκτης του Xianji.com θα εξηγήσει λεπτομερώς την αρχή της δομής, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα, το μοντέλο και τη διάρκεια ζωής του κινητήρα χωρίς πυρήνα λεπτομερώς για εσάς.

1. Η αρχή δομών της χωρίς πυρήνα μηχανής

Ο κινητήρας χωρίς πυρήνα χρησιμοποιεί έναν ρότορα χωρίς πυρήνα, που ονομάζεται επίσης ένας ρότορας χωρίς πυρήνα, ο οποίος σπάει την παραδοσιακή δομή του στροφέα κινητήρα στη δομή. Οι κινητήρες χωρίς πυρήνα είναι dc μόνιμο σερβομηχανιστές μαγνητών και κινητήρες ελέγχου, και μπορούν επίσης να ταξινομηθούν ως μικροκινητήρες.

1. Δομή κινητήρα χωρίς πυρήνα

Η δομή της κοίλης μηχανής φλυτζανιών είναι: πίσω κάλυψη, τερματικό μπλοκ, κάλυψη τελών βουρτσών, βούρτσα, μετακινούμενος, περιέλιξη φλυτζανιών (στροφέας), άξονας, φλάντζα, συρόμενο ρουλεμάν, κατοικία, μαγνήτης (stator), φλάντζα, δακτύλιος εντοπισμού.

Ο στοχαστής αποτελείται από μόνιμο μαγνήτη, κέλυφος και φλάντζα. Το κέλυφος παρέχει ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο, έτσι ώστε ο κινητήρας να μην έχει απώλεια σιδήρου. Δεν υπάρχουν μαλακά μαγνητικά δόντια. Η ροπή που παράγεται είναι ομοιόμορφη και μπορεί να λειτουργήσει ομαλά ακόμη και σε χαμηλές ταχύτητες. Σε υψηλότερες ταχύτητες, ο κινητήρας μπορεί να μειώσει τους κραδασμούς και το θόρυβο. Στροφέας με περιέλιξη και μετακινούμενος. Τα περιτυλιγμένα συνδέονται με τον άξονα μέσω των λεγόμενων πλακών μετακίνησης. Το πηνίο κινείται στο κενό αέρα μεταξύ του μαγνήτη και του περιβλήματος. Το σύστημα αντιστροφής χρησιμοποιεί ένα ζευγάρι βούρτσες από πολύτιμα μέταλλα για τη μείωση των σπινθήρων βούρτσας. Οι μειωμένοι σπινθήρες βούρτσας παράγουν λιγότερες ηλεκτρομαγνητικές εκπομπές.

2. Αρχή της μηχανής χωρίς πυρήνα

Ο κοίλος-φλυτζάνι κινητήρας σπάει μέσω της παραδοσιακής δομής στροφέων του κινητήρα στη δομή, και χρησιμοποιεί έναν στροφέα σιδήρου-πυρήνων, αποκαλούμενο επίσης ένας κοίλος ρότορας φλιτζανιών.

Αυτό το είδος δομής στροφέα εξαλείφει εντελώς την απώλεια ισχύος που προκαλείται από το σχηματισμό όντων eddy στον πυρήνα σιδήρου και ταυτόχρονα το βάρος και η στιγμή της αδράνειας μειώνονται σημαντικά, μειώνοντας έτσι τη μηχανική απώλεια ενέργειας του ίδιου του στροφέα. Ως εκ τούτου, οι κινητήρες χωρίς πυρήνα είναι dc, μόνιμος μαγνήτης και σερβο μικροκινητήρες.

Δεύτερον, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των κινητήρων χωρίς πυρήνα

Πλεονεκτήματα του κινητήρα χωρίς πυρήνα:

1. Υψηλή πυκνότητα δύναμης

Η πυκνότητα ισχύος είναι ο λόγος της ισχύος εξόδου προς το βάρος ή τον όγκο. Ο κινητήρας τύπου πηνίο χαλκού είναι μικρός σε μέγεθος και έχει καλή απόδοση. Σε σύγκριση με το παραδοσιακό πηνίο, το πηνίο επαγωγής της μεθόδου πηνίου πλάκας χαλκού είναι ελαφρύτερο.

Δεν υπάρχει καμία ανάγκη για τα τυλίγει και τα αυλακωμένα φύλλα χάλυβα πυριτίου, τα οποία εξαλείφουν το eddy ρεύμα και την απώλεια υστεριών που παράγουν η απώλεια ρεύματος eddy της μεθόδου πηνίου πλάκας χαλκού είναι μικρή και εύκολη στον έλεγχο, η οποία βελτιώνει την αποδοτικότητα του κινητήρα και εξασφαλίζει υψηλότερη ροπή εξόδου και ισχύ εξόδου.

2. Υψηλή αποδοτικότητα

Η υψηλή απόδοση του κινητήρα έγκειται στο γεγονός ότι η μέθοδος πηνίου πλάκας χαλκού δεν έχει το eddy ρεύμα και την απώλεια υστερίας που προκαλείται από την περιέλιξη και το αυλακωμένο φύλλο χάλυβα πυριτίου. Επιπλέον, η αντίσταση είναι μικρή, γεγονός που μειώνει την απώλεια χαλκού (I^2*R).

3. Καμία καθυστέρηση ροπής

Η μέθοδος πηνίου χαλκού δεν έχει κανένα αυλακωμένο φύλλο χάλυβα πυριτίου, καμία απώλεια υστερείας, και καμία επίδραση κοτσύφιας για να μειώσει τις διακυμάνσεις ταχύτητας και ροπής.

4. Καμία επίδραση cogging

Η μέθοδος πηνίου χαλκού δεν έχει αυλακωμένο φύλλο χάλυβα πυριτίου, το οποίο εξαλείφει την επίδραση cogging της αλληλεπίδρασης μεταξύ της αυλάκωσης και του μαγνήτη. Το πηνίο έχει δομή χωρίς πυρήνα σιδήρου. Όλα τα χαλύβδινα μέρη είτε περιστρέφονται μεταξύ τους (για παράδειγμα, ένας κινητήρας χωρίς ψήκτρες) είτε όλα στέκονται ακίνητοι. (Για παράδειγμα, ένας βουρτσισμένος κινητήρας), το αποτέλεσμα cogging και η υστερία ροπής είναι προφανώς ανύπαρκτα.

5. Χαμηλή ροπή έναρξης

Δεν υπάρχει απώλεια υστερείας, κανένα αποτέλεσμα cogging, και πολύ χαμηλή ροπή έναρξης. Κατά την εκκίνηση, συνήθως το φέρον φορτίο είναι το μόνο εμπόδιο. Με αυτόν τον τρόπο, η ταχύτητα εκκίνησης της ανεμογεννήτριας μπορεί να είναι πολύ χαμηλή.

6. Δεν υπάρχει ακτινική δύναμη μεταξύ του στροφέα και του stator

Δεδομένου ότι δεν υπάρχει στατικό φύλλο χάλυβα πυριτίου, δεν υπάρχει ακτινική μαγνητική δύναμη μεταξύ του στροφέα και του στοχαστή. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε κρίσιμες εφαρμογές. Επειδή η ακτινική δύναμη μεταξύ του στροφέα και του stator θα προκαλέσει τον στροφέα να είναι ασταθής. Η μείωση της ακτινικής δύναμης θα βελτιώσει τη σταθερότητα του στροφέα.

7. Ομαλή καμπύλη ταχύτητας και χαμηλός θόρυβος

Δεν υπάρχει αυλακωμένο φύλλο χάλυβα πυριτίου, το οποίο μειώνει τις αρμονικές της ροπής και της τάσης. Ταυτόχρονα, δεδομένου ότι δεν υπάρχει πεδίο εναλλασσόμενου ρεύμα στον κινητήρα, δεν υπάρχει θόρυβος που παράγεται από ac. Μόνο ο θόρυβος που προκαλείται από το ρουλεμάν και τη ροή του αέρα και τη δόνηση που προκαλείται από το μη ημιτονοειδές ρεύμα.

8. Πηνίο χωρίς ψήκτρες υψηλής ταχύτητας

Στη λειτουργία υψηλής ταχύτητας, είναι απαραίτητη μια μικρή τιμή επαγωγής. Η μικρή τιμή επαγωγής καθιστά την τάση εκκίνησης χαμηλή. Αυξάνοντας τον αριθμό των πόλων και μειώνοντας το πάχος του περιβλήματος, τόσο μικρότερη είναι η τιμή επαγωγής βοηθά στη μείωση του βάρους του κινητήρα. Ταυτόχρονα, η πυκνότητα ισχύος αυξάνεται.

9. Γρήγορη απάντηση στο βουρτσισμένο πηνίο

Ο βουρτσισμένος κινητήρας τύπου πηνίου πλάκας χαλκού έχει γρήγορη απόκριση στις διακυμάνσεις τάσης λόγω της χαμηλής τιμής επαγωγής. Η στιγμή αδράνειας του στροφέα είναι μικρή και η ροπή είναι ισοδύναμη με τις στροφές απόκρισης του ρεύματος. Ως εκ τούτου, η επιτάχυνση του στροφέα είναι διπλάσια από αυτή ενός συμβατικού κινητήρα.

10. Υψηλή μέγιστη ροπή

Ο λόγος της μέγιστης ροπής προς τη συνεχή ροπή είναι μεγάλος επειδή η σταθερά ροπής είναι σταθερή όταν το ρεύμα ανεβαίνει στην τιμή αιχμής. Η γραμμική σχέση μεταξύ ρεύματος και ροπής επιτρέπει στον κινητήρα να παράγει μεγαλύτερη ροπή αιχμής. Στους παραδοσιακούς κινητήρες, όταν ο κινητήρας φτάσει σε κορεσμό, ανεξάρτητα από το πόσο ρεύμα προστίθεται, η ροπή του κινητήρα δεν θα αυξηθεί.

11. Το ηινή κύμα προκαλεί την τάση

Λόγω της ακριβούς θέσης του πηνίου, οι αρμονικές τάσης του κινητήρα είναι χαμηλές. και η δομή της σπείρας πιάτων χαλκού στο κενό αέρα καθιστά την προκαλούμενη κυματομορφή τάσης ομαλή. Η κίνηση κυμάτων και ο ελεγκτής μπορούν να κάνουν τη μηχανή να παραγάγει την ομαλή ροπή. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για αντικείμενα αργής κίνησης (για παράδειγμα, μικροσκόπια, οπτικούς σαρωτές και ρομπότ) και ακριβή έλεγχο θέσης, όπου ο ομαλός έλεγχος λειτουργίας είναι το κλειδί.

12. Καλή επίδραση διασκεδών θερμότητας

Υπάρχει ροή αέρα στις εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες του πηνίου της πλάκας χαλκού, η οποία είναι καλύτερη από τον διασκεδασμό θερμότητας του αυλακωμένων πηνίων στροφέα. Το παραδοσιακό σμάλτου καλώδιο είναι ενσωματωμένο στην αυλάκωση του φύλλου χάλυβα πυριτίου, η ροή αέρα στην επιφάνεια του πηνίου είναι μικρή, ο διασκεδασμός θερμότητας είναι φτωχός και η άνοδος θερμοκρασίας είναι μεγάλη. Με την ίδια ισχύ εξόδου, η άνοδος θερμοκρασίας της μηχανής τύπου πηνίου χαλκού είναι μικρή.

Μειονεκτήματα του κινητήρα χωρίς πυρήνα:

Όταν ο κινητήρας DC βρίσκεται σε στάτη κατάσταση, εάν διακοπεί μια φάση της περιέλιξης ή κοπεί το ρεύμα και ενεργοποιηθεί μια φάση, τα δύο σημεία μαγνητικού πεδίου που παράγονται από την περιέλιξη είναι ίσα σε μέγεθος και αντίθετα προς την κατεύθυνση. Ακύρωση του άλλου, ο κινητήρας ροπής μηδενικής εκκίνησης δεν μπορεί να ξεκινήσει, γεγονός που είναι η έλλειψη του κοίλου κινητήρα με γρανάζια.

Η έλλειψη του κοίλου κινητήρα είναι ένα επικίνδυνο σφάλμα. Πρώτον, πρέπει να ελέγξουμε αν ο κινητήρας DC είναι ελαττωματικός, να ελέγξουμε αν το κύκλωμα τροφοδοσίας έχει διακόπτη αποσύνδεσης, αν υπάρχει ασφάλεια, και στη συνέχεια να ελέγξουμε αν οι τριφασικές περιέλιξη είναι αποσυνδεδεμένες. .

Επιπλέον, επανεκκινήστε τον κινητήρα. Εάν ο κινητήρας αποτύχει να ξεκινήσει και βουίζει ταυτόχρονα, διακόψτε την παροχή ρεύματος εγκαίρως αυτή τη στιγμή. Εάν το καλώδιο τροφοδοσίας είναι σπασμένο, είναι ακόμα περισσότερο να μάθετε πότε είναι σπασμένο. Εάν τα ακόλουθα στοιχεία είναι καλά, φυσήξτε το φυτίλι. Θα πρέπει να αντικαταστήσετε την ασφάλεια της ίδιας προδιαγραφής. Ο εκκινητής είναι ελαττωματικός. Ο κινητήρας πρέπει να επιθεωρείται και να επισκευάζεται προσεκτικά. Εάν μια φάση είναι σπασμένη, το ακόλουθο είναι να επανεξετάσετε καλά ή να απενεργοποιήσετε την περιέλιξη.

3. Μοντέλο κινητήρα χωρίς πυρήνα

Οι κινητήρες χωρίς πυρήνα χωρίζονται σε δύο τύπους: βουρτσισμένοι και χωρίς βούρτσες. Οι άμορφοι κινητήρες χωρίς άμορφα δεν έχουν πυρήνα σιδήρου στον στροφέα και οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες χωρίς άμορφα δεν έχουν πυρήνα σιδήρου στο stator.

Τα κοινά μοντέλα κινητήρων χωρίς πυρήνα στην αγορά είναι: διάμετρος τροφοδοσίας Φ4, Φ6, Φ7, Φ8, Φ10, Φ12, Φ15 κινητήρες χωρίς πυρήνα.

Τέταρτον, η διάρκεια ζωής του κινητήρα χωρίς πυρήνα

Η ζωή του κινητήρα χωρίς πυρήνα είναι γενικά 15 έως 20 χρόνια. Η διάρκεια ζωής του κινητήρα χωρίς πυρήνα εξαρτάται γενικά από τη συντήρηση του χρήστη, την ποιότητα του περιβάλλοντος χρήσης και τους ηλεκτρομαγνητικούς, θερμικούς, κραδασμούς και άλλους παράγοντες που λαμβάνει ο κινητήρας κατά τη χρήση. Οι κινητήρες χωρίς πυρήνα θα πρέπει να αναλύονται λεπτομερώς.

Για παράδειγμα, όπως ένας κινητήρας χαμηλής ισχύος γενικής χρήσης, η διάρκεια ζωής του εξαρτάται κυρίως από το μήκος του μετακινούμενου, του ρουλεμάν και των βουρτσών. Μετά το τέλος της ζωής τους, δεν μπορούν να αντικατασταθούν.

Για τους κινητήρες DC, τους μόνιμους κινητήρες DC μαγνητών και άλλους μικρούς και μεσαίους κινητήρες ισχύος, το προσδόκιμο ζωής τους εξαρτάται από τη διάρκεια ζωής του μετακινούμενου και των περιτυλιγμάτων, η φέρουσα ζημία και η στίλβωση βουρτσών μπορούν να αντικατασταθούν, και ακόμη και το μόνιμο υλικό μαγνητών μπορεί να απομαγνητοφωνηθεί εκ νέου μετά από τον δημαγωγισμό. Η μαγνητοποίηση, η οποία παρατείνει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα, είναι πολύ φθηνότερη από την αγορά ενός νέου κινητήρα.

Συνήθως, όπως η καλή συντήρηση, η λογική επιλογή της ικανότητας και της μορφής εγκατάστασης του κινητήρα χωρίς πυρήνα κ.λπ., θα κάνει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα να φτάσει στη σχεδιασμένη διάρκεια ζωής, ή ακόμα και να υπερβεί κατά πολύ τη διάρκεια ζωής του σχεδιασμού.