Разлика в производителността на двигателя 1: скорост/въртящ момент/размер
В света има всякакви двигатели.Голям мотор и малък мотор.Мотор, който се движи напред-назад, вместо да се върти.Мотор, който на пръв поглед не е ясно защо е толкова скъп.Въпреки това, всички двигатели са избрани с причина.И така, какъв вид двигател, производителност или характеристики трябва да има вашият идеален двигател?
Целта на тази серия е да предостави знания за това как да изберете идеалния двигател.Надяваме се, че ще ви бъде полезно, когато избирате двигател.И се надяваме, че ще помогне на хората да научат основите на двигателите.
Разликите в производителността, които ще бъдат обяснени, ще бъдат разделени на два отделни раздела, както следва:
Скорост/Въртящ момент/Размер/Цена ← Елементите, които ще обсъдим в тази глава
Точност на скоростта/плавност/живот и поддръжка/генериране на прах/ефективност/топлина
Генериране на електроенергия/вибрации и шум/мерки за противодействие на отработените газове/среда на използване
1. Очаквания за двигателя: въртеливо движение
Двигателят обикновено се отнася до двигател, който получава механична енергия от електрическа енергия и в повечето случаи се отнася до двигател, който получава въртеливо движение.(Има и линеен двигател, който получава право движение, но ще го оставим този път.)
И така, какъв вид ротация искате?Искате ли да се върти мощно като бормашина, или искате да се върти слабо, но с висока скорост като електрически вентилатор?Чрез фокусиране върху разликата в желаното въртеливо движение, двете свойства на скоростта на въртене и въртящия момент стават важни.
2. Въртящ момент
Въртящият момент е силата на въртене.Единицата за въртящ момент е N·m, но в случай на малки двигатели обикновено се използва mN·m.
Моторът е проектиран по различни начини за увеличаване на въртящия момент.Колкото повече навивки на електромагнитния проводник, толкова по-голям е въртящият момент.
Тъй като броят на намотките е ограничен от фиксирания размер на намотката, се използва емайлиран проводник с по-голям диаметър на проводника.
Нашата серия безчеткови двигатели (TEC) с 16 mm, 20 mm и 22 mm и 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm, 8 вида размери с външен диаметър 60 mm.Тъй като размерът на бобината също се увеличава с диаметъра на двигателя, може да се получи по-висок въртящ момент.
Използват се мощни магнити за генериране на големи въртящи моменти без промяна на размера на двигателя.Неодимовите магнити са най-мощните постоянни магнити, следвани от самариево-кобалтовите магнити.Въпреки това, дори ако използвате само силни магнити, магнитната сила ще изтече от двигателя и изтичащата магнитна сила няма да допринесе за въртящия момент.
За да се възползвате напълно от силния магнетизъм, тънък функционален материал, наречен електромагнитна стоманена плоча, е ламиниран за оптимизиране на магнитната верига.
Освен това, тъй като магнитната сила на самариево-кобалтовите магнити е стабилна на температурни промени, използването на самариево-кобалтови магнити може стабилно да задвижва двигателя в среда с големи температурни промени или високи температури.
3. Скорост (обороти)
Броят на оборотите на двигателя често се нарича "скорост".Това е производителността на това колко пъти двигателят се върти за единица време.Въпреки че "rpm" обикновено се използва като обороти в минута, той също се изразява като "min-1" в системата от единици SI.
В сравнение с въртящия момент, увеличаването на броя на оборотите не е технически трудно.Просто намалете броя на навивките в бобината, за да увеличите броя на навивките.Въпреки това, тъй като въртящият момент намалява с увеличаване на броя на оборотите, важно е да отговаряте както на изискванията за въртящ момент, така и за обороти.
Освен това, ако използвате високоскоростни, най-добре е да използвате сачмени лагери, а не плъзгащи лагери.Колкото по-висока е скоростта, толкова по-голяма е загубата на съпротивление при триене, толкова по-кратък е животът на двигателя.
В зависимост от точността на вала, колкото по-висока е скоростта, толкова по-големи са проблемите, свързани с шума и вибрациите.Тъй като безчетковият двигател няма нито четка, нито комутатор, той произвежда по-малко шум и вибрации от мотора с четка (който поставя четката в контакт с въртящия се комутатор).
Стъпка 3: Размер
Когато става въпрос за идеалния двигател, размерът на двигателя също е един от важните фактори за производителност.Дори ако скоростта (оборотите) и въртящият момент са достатъчни, няма смисъл, ако не може да се монтира на крайния продукт.
Ако просто искате да увеличите скоростта, можете да намалите броя на завъртанията на жицата, дори ако броят на завъртанията е малък, но освен ако няма минимален въртящ момент, той няма да се върти.Следователно е необходимо да се намерят начини за увеличаване на въртящия момент.
В допълнение към използването на горните силни магнити, също е важно да се увеличи коефициентът на работен цикъл на намотката.Говорихме за намаляване на броя на намотките на проводника, за да осигурим броя на оборотите, но това не означава, че проводникът е хлабаво навит.
Чрез използването на дебели проводници вместо намаляване на броя на намотките могат да протичат големи количества ток и може да се получи висок въртящ момент дори при същата скорост.Пространственият коефициент е индикатор за това колко плътно е навит проводникът.Независимо дали става дума за увеличаване на броя на тънките навивки или намаляване на броя на дебелите навивки, това е важен фактор за получаване на въртящ момент.
Като цяло мощността на двигателя зависи от два фактора: желязо (магнит) и мед (намотка).
Време на публикуване: 21 юли 2023 г