Quais são as características do motor Coreless?

1. História e definições

Em 1958, o alemão Dr.F.Faulhaber desenvolveu a tecnologia de enrolamento oblíquo da bobina e, em 1965, obteve a tecnologia patenteada da bobina oblíqua do rotor do motor sem núcleo. O motor sem núcleo pertence ao servo de ímã permanente DC, motor de controle, também pode ser classificado como um motor micro-especial. Na estrutura da forma tradicional da estrutura do rotor do motor, utiliza-se o uso de rotor sem núcleo, também chamado de rotor sem núcleo. Esta nova estrutura do rotor elimina completamente a perda de potência causada pela formação de vórtices do núcleo de ferro. Como não há perda de ferro, sua eficiência é maior do que o motor micro CC comum, sua bobina é o rotor, a inércia rotacional é pequena, fácil de controlar, mas sem núcleo, a bobina do rotor só pode ser muito fina ou perderá fluxo magnético , então a potência do motor sem núcleo não é grande, grande também pode produzir apenas algumas centenas de watts.

2. estrutura

É composto principalmente de tampa traseira, terminal de fiação, tampa do terminal de escova, escova, comutador, enrolamento de copo (rotor), eixo giratório, junta, rolamento deslizante, carcaça, ímã (estator), flange e anel de posicionamento. O estator é composto por um ímã permanente, uma carcaça e um flange. A carcaça fornece um campo magnético constante, deixando o motor livre de perdas de ferro. Não havia dentes magnéticos moles disponíveis. O torque resultante é uniforme para suavizar a operação mesmo em baixas velocidades. Em velocidades mais altas, o motor reduz a vibração e o ruído. Rotores com enrolamentos e comutadores. Os enrolamentos são conectados ao eixo através de uma chamada placa reversa. A bobina se move no espaço de ar entre o ímã e a carcaça. O sistema de reversão reduz a redução de faíscas nas escovas usando um par de escovas de metal precioso. Faíscas reduzidas nas escovas produzem menos emissões eletromagnéticas.

3. classificar

A. Motor sem núcleo de escova: o rotor não tem núcleo de ferro (o rotor é uma bobina, o estator é um ímã permanente, geralmente use isso).

B. Motor sem núcleo sem escova: o estator não possui núcleo de ferro (o estator é uma bobina, o rotor é um ímã permanente ou aço magnético (feito de material de ímã permanente de terras raras)).

4. Principais características e vantagens

A. Características de economia de energia: a eficiência de conversão de energia é muito alta, sua eficiência máxima é geralmente superior a 70%, alguns produtos podem atingir mais de 90% (o motor com núcleo de ferro é geralmente 70%).

B. Características de controle: partida e frenagem rápidas, resposta rápida, constante de tempo mecânico inferior a 28 ms, alguns produtos podem atingir 10 ms (motor central geralmente acima de 100 ms); ajuste de alta velocidade na área operacional recomendada.

C. Características de arrasto: a estabilidade da operação é muito confiável, a flutuação de velocidade é muito pequena, como um micro motor, sua flutuação de velocidade pode ser facilmente controlada dentro de 2%.

D. Resposta rápida com uma bobina de escova. O modo bobina de placa de cobre possui motor de escova, devido ao baixo valor de indução, a resposta da corrente à flutuação de tensão é rápida. O rotor tem pouca inércia de rotação e o torque é comparável à corrente. Assim, a aceleração do rotor é 2 vezes maior que a dos motores convencionais.

E. Tensão induzida por onda senoidal. A harmônica de tensão do motor é baixa devido à posição precisa da bobina e à estrutura da bobina de placa de cobre no ar suave. A unidade de onda senoidal e o controlador permitem que o motor produza um torque suave. Esse recurso é particularmente útil em objetos de movimento lento (por exemplo, microscópios, scanners ópticos e robôs) e no controle de posição preciso, que é fundamental para a operação.

F. Bom efeito de dissipação de calor. Há fluxo de ar nas superfícies interna e externa da bobina da placa de cobre, que é melhor do que a dissipação de calor da bobina do rotor slot. O fio esmaltado tradicional é embutido na ranhura da chapa de aço silício, a superfície da bobina tem pouco fluxo de ar, a dissipação de calor é ruim e o aumento de temperatura é grande. A potência de saída principal e o aumento da temperatura do motor da bobina de placa de cobre são menores.

5. Cenário de aplicação, por exemplo

A. Sistema de acompanhamento que requer resposta rápida. Por exemplo, a direção de vôo do míssil é ajustada rapidamente, o controle de acompanhamento da unidade óptica de alta taxa, foco automático rápido, equipamento de gravação e detecção altamente sensível, robôs industriais, membros protéticos biônicos, etc., motor sem núcleo pode muito bem atender seus requisitos técnicos.

B. Várias aeronaves, incluindo aviação, aeroespacial, aeromodelos, etc. As vantagens de peso leve, pequeno volume e baixo consumo de energia podem minimizar o peso da aeronave.

C. Também é utilizado como gerador devido à sua alta eficiência de conversão de energia; ou como gerador de velocidade com suas características de operação linear; ou como motor de torque com redutor.

D. Em dispositivos médicos: como ventilador, instrumentos odontológicos.

Seis, dificuldades técnicas

A. Tratamento térmico: Quando o motor sem núcleo da escova está funcionando, ele gerará calor devido ao atrito, resultando no aumento da temperatura geral do motor e, em seguida, afetará a vida útil do motor. Para resolver este problema, a tecnologia de dissipação de calor pode ser adotada para transferir o excesso de calor para o ambiente circundante para reduzir a temperatura do motor e prolongar a vida útil do motor.

B. Requisitos de montagem: Devido ao pequeno tamanho do braço, ele precisa ser rigorosamente controlado no processo de produção para garantir a consistência da precisão das peças. Ao mesmo tempo, o processo de montagem é relativamente complexo, devido aos elevados requisitos de coordenação de cada componente, não só para garantir a precisão da posição e do ângulo, mas também para garantir a coordenação geral do motor, para garantir a coordenação eficaz de propriedades mecânicas.

C. Combinação de potência: ao usar o motor sem núcleo de escova, muitas vezes é necessário transportar uma certa quantidade de energia. No projeto do motor, os fatores de demanda de potência devem ser totalmente considerados para garantir a correspondência entre o motor e o sistema de acionamento e melhorar a eficiência do sistema de potência do motor.

D. Problema de compatibilidade eletromagnética: o motor sem núcleo de escova funciona por acoplamento de potencial, que é suscetível à interferência de campo elétrico externo ou campo magnético, e afeta o funcionamento normal do motor. Filtro EMI e tecnologia de blindagem podem ser usados ​​para garantir a operação normal do motor.

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