Moottorin suorituskyvyn ero 1: nopeus/vääntömomentti/koko
Maailmassa on kaikenlaisia moottoreita.Iso moottori ja pieni moottori.Moottori, joka liikkuu edestakaisin pyörimisen sijaan.Moottori, joka ensi silmäyksellä ei ole selvää, miksi se on niin kallis.Kaikki moottorit valitaan kuitenkin syystä.Millaisen moottorin, suorituskyvyn tai ominaisuudet ihanteellinen moottorisi tarvitsee?
Tämän sarjan tarkoituksena on tarjota tietoa siitä, kuinka valita ihanteellinen moottori.Toivomme, että siitä on hyötyä, kun valitset moottorin.Ja toivomme, että se auttaa ihmisiä oppimaan moottoreiden perusteet.
Selitettävät suorituskykyerot jaetaan kahteen erilliseen osaan seuraavasti:
Nopeus/Vääntömomentti/Koko/Hinta ← Tässä luvussa käsitellään asioita
Nopeuden tarkkuus/tasaisuus/käyttöikä ja huollettavuus/pölynmuodostus/tehokkuus/lämpö
Sähköntuotanto/värinä ja melu/pakokaasujen vastatoimet/käyttöympäristö
1. Odotukset moottorille: pyörivä liike
Moottorilla tarkoitetaan yleensä moottoria, joka saa mekaanista energiaa sähköenergiasta, ja useimmissa tapauksissa moottoria, joka saa pyörivää liikettä.(Siellä on myös lineaarimoottori, joka saa suoran liikkeen, mutta jätämme sen pois tällä kertaa.)
Joten, millaista kiertoa haluat?Haluatko sen pyörivän voimakkaasti kuin porakone, vai haluatko sen pyörivän heikosti, mutta suurella nopeudella kuin sähkötuuletin?Keskittymällä eroon halutussa pyörimisliikkeessä, kaksi ominaisuutta, pyörimisnopeus ja vääntömomentti, tulevat tärkeiksi.
2. Vääntömomentti
Vääntömomentti on pyörimisvoima.Vääntömomentin yksikkö on N·m, mutta pienissä moottoreissa käytetään yleisesti mN·m.
Moottori on suunniteltu eri tavoin lisäämään vääntömomenttia.Mitä enemmän sähkömagneettisen langan kierrosta on, sitä suurempi vääntömomentti.
Koska käämien määrää rajoittaa kiinteä kelan koko, käytetään emaloitua lankaa, jonka langan halkaisija on suurempi.
Harjaton moottorisarjamme (TEC) 16 mm, 20 mm ja 22 mm ja 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm, 8 erilaista 60 mm ulkohalkaisijaa.Koska myös kelan koko kasvaa moottorin halkaisijan myötä, voidaan saada suurempi vääntömomentti.
Tehokkaita magneetteja käytetään luomaan suuria vääntömomentteja muuttamatta moottorin kokoa.Neodyymimagneetit ovat tehokkaimpia kestomagneetteja, joita seuraavat samarium-kobolttimagneetit.Kuitenkin, vaikka käyttäisit vain vahvoja magneetteja, magneettinen voima vuotaa ulos moottorista, eikä vuotava magneettinen voima vaikuta vääntömomenttiin.
Voimakkaan magnetismin täysimääräiseksi hyödyntämiseksi laminoidaan ohut toiminnallinen materiaali, jota kutsutaan sähkömagneettiseksi teräslevyksi magneettisen piirin optimoimiseksi.
Lisäksi, koska samariumkobolttimagneettien magneettinen voima on stabiili lämpötilan muutoksille, samariumkobolttimagneettien käyttö voi ajaa moottoria vakaasti ympäristössä, jossa on suuria lämpötilan muutoksia tai korkeita lämpötiloja.
3. Nopeus (kierrokset)
Moottorin kierroslukua kutsutaan usein "nopeudeksi".Se on suorituskyky siitä, kuinka monta kertaa moottori pyörii aikayksikköä kohti.Vaikka "rpm" on yleisesti käytetty kierroksina minuutissa, se ilmaistaan myös "min-1" SI-yksikköjärjestelmässä.
Vääntömomenttiin verrattuna kierrosluvun lisääminen ei ole teknisesti vaikeaa.Vähennä vain kelan kierrosten määrää lisätäksesi kierrosten määrää.Koska vääntömomentti kuitenkin pienenee kierrosten määrän kasvaessa, on tärkeää täyttää sekä vääntö- että kierrosvaatimukset.
Lisäksi nopeassa käytössä on parasta käyttää kuulalaakereita liukulaakereiden sijaan.Mitä suurempi nopeus, sitä suurempi kitkavastushäviö, sitä lyhyempi moottorin käyttöikä.
Riippuen akselin tarkkuudesta, mitä suurempi nopeus, sitä enemmän melu- ja tärinäongelmia.Koska harjattomassa moottorissa ei ole harjaa eikä kommutaattoria, se tuottaa vähemmän melua ja tärinää kuin harjattu moottori (joka saa harjan kosketuksiin pyörivän kommutaattorin kanssa).
Vaihe 3: Koko
Kun kyse on ihanteellisesta moottorista, moottorin koko on myös yksi tärkeimmistä suorituskykytekijöistä.Vaikka nopeus (kierrokset) ja vääntömomentti olisivat riittävät, on turhaa, jos sitä ei voida asentaa lopputuotteeseen.
Jos haluat vain lisätä nopeutta, voit vähentää vaijerin kierrosten määrää, vaikka kierrosten lukumäärä olisi pieni, mutta ellei vääntömomenttia ole minimi, se ei pyöri.Siksi on tarpeen löytää tapoja lisätä vääntömomenttia.
Edellä mainittujen vahvojen magneettien lisäksi on myös tärkeää nostaa käämin hyötysuhdekerrointa.Olemme puhuneet lankakäämityksen vähentämisestä kierrosten määrän varmistamiseksi, mutta tämä ei tarkoita, että lanka olisi löysästi kierretty.
Käyttämällä paksuja johtoja käämien vähentämisen sijaan voidaan virrata suuria määriä virtaa ja saada suuri vääntömomentti jopa samalla nopeudella.Spatiaalinen kerroin on osoitus siitä, kuinka tiukasti lanka on kierretty.Olipa kyseessä ohuiden kierrosten määrän lisääminen tai paksujen kierrosten määrän vähentäminen, se on tärkeä tekijä vääntömomentin saavuttamisessa.
Yleensä moottorin teho riippuu kahdesta tekijästä: raudasta (magneetti) ja kuparista (käämi).
Postitusaika: 21.7.2023