Motorprestanda Skillnad 1: Hastighet/vridmoment/storlek
Det finns alla slags motorer i världen. Stor motor och liten motor. En motor som rör sig fram och tillbaka istället för att rotera. En motor som vid första anblicken inte är uppenbar varför den är så dyr. Men alla motorer väljs av en anledning. Så vilken typ av motor, prestanda eller egenskaper behöver din ideala motor att ha?
Syftet med denna serie är att ge kunskap om hur man väljer den perfekta motorn. Vi hoppas att det kommer att vara användbart när du väljer en motor. Och vi hoppas att det kommer att hjälpa människor att lära sig grunderna i motorer.
Prestationsskillnaderna som ska förklaras kommer att delas upp i två separata avsnitt enligt följande:
Hastighet/vridmoment/storlek/pris ← de artiklar vi kommer att diskutera i detta kapitel
Hastighet noggrannhet/jämnhet/liv och underhållbarhet/dammproduktion/effektivitet/värme
Kraftproduktion/vibration och buller/avgaser motåtgärder/användningsmiljö
1. Förväntningar på motorn: rotationsrörelse
En motor hänvisar generellt till en motor som erhåller mekanisk energi från elektrisk energi, och i de flesta fall hänvisar till en motor som erhåller rotationsrörelse. (Det finns också en linjär motor som får rak rörelse, men vi lämnar det den här gången.)
Så vilken typ av rotation vill du ha? Vill du att den ska snurra kraftfullt som en borr, eller vill du att den ska snurra svagt men i hög hastighet som en elektrisk fläkt? Genom att fokusera på skillnaden i önskad rotationsrörelse blir de två egenskaperna för rotationshastighet och vridmoment viktiga.
2. Vridmoment
Vridmoment är rotationskraften. Vridmomentenheten är n · m, men när det gäller små motorer används Mn · m vanligtvis.
Motorn har utformats på olika sätt för att öka vridmomentet. Ju fler varv på den elektromagnetiska tråden, desto större vridmoment.
Eftersom antalet lindningar begränsas av den fasta spolstorleken används emaljerad tråd med en större tråddiameter.
Vår borstlösa motorserie (TEC) med 16 mm, 20 mm och 22 mm och 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm, de 8 sorts 60 mm utanför diameterstorleken. Eftersom spolstorleken också ökar med motordiametern kan högre vridmoment erhållas.
Kraftfulla magneter används för att generera stora moment utan att ändra motorens storlek. Neodymmagneter är de mest kraftfulla permanentmagneterna, följt av samariumkobaltmagneter. Men även om du bara använder starka magneter kommer magnetkraften att läcka ut ur motorn, och den läckande magnetiska kraften kommer inte att bidra till vridmomentet.
För att dra full nytta av den starka magnetismen lamineras ett tunt funktionellt material som kallas elektromagnetisk stålplatta för att optimera magnetkretsen.
Eftersom den magnetiska kraften hos samariumkoboltmagneter är stabil för temperaturförändringar kan användningen av samariumkoboltmagneter stabilt driva motorn i en miljö med stora temperaturförändringar eller höga temperaturer.
3. Hastighet (Revolutions)
Antalet varv för en motor kallas ofta "hastighet". Det är prestandan för hur många gånger motoren roterar per enhetstid. Även om "varvtal" vanligtvis används som revolutioner per minut, uttrycks det också som "min-1" i SI-systemet.
Jämfört med vridmoment är det inte tekniskt svårt att öka antalet varv. Minska helt enkelt antalet varv i spolen för att öka antalet varv. Eftersom vridmomentet minskar när antalet varv ökar är det viktigt att uppfylla både vridmoment- och revolutionskraven.
Dessutom, om höghastighetsanvändning är det bäst att använda kullager snarare än vanliga lager. Ju högre hastighet, desto större är friktionsmotståndsförlusten, desto kortare är livets livslängd.
Beroende på axelns noggrannhet, ju högre hastighet, desto större är brus- och vibrationsrelaterade problem. Eftersom en borstlös motor varken har en borste eller en kommutator, producerar den mindre buller och vibrationer än en borstad motor (som sätter borsten i kontakt med den roterande kommutatorn).
Steg 3: Storlek
När det gäller den perfekta motorn är storleken på motorn också en av de viktiga faktorerna för prestanda. Även om hastigheten (varv) och vridmomentet är tillräckliga är det meningslöst om det inte kan installeras på slutprodukten.
Om du bara vill öka hastigheten kan du minska antalet trådar, även om antalet varv är litet, men såvida det inte finns ett minsta vridmoment kommer det inte att rotera. Därför är det nödvändigt att hitta sätt att öka vridmomentet.
Förutom att använda ovanstående starka magneter är det också viktigt att öka lindningens arbetscykelfaktor. Vi har pratat om att minska antalet trådlindningar för att säkerställa antalet varv, men det betyder inte att tråden löstes löst.
Genom att använda tjocka ledningar istället för att minska antalet lindningar kan stora mängder ström flyta och högt vridmoment kan erhållas även med samma hastighet. Den rumsliga koefficienten är en indikator på hur tätt tråden är lindad. Oavsett om det ökar antalet tunna svängar eller minskar antalet tjocka svängar, är det en viktig faktor för att erhålla vridmoment.
I allmänhet beror utgången från en motor på två faktorer: järn (magnet) och koppar (lindning).
Posttid: jul-21-2023
