pagina

nieuws

Motorprestatieverschil 1: snelheid/koppel/grootte

Motorprestatieverschil 1: snelheid/koppel/grootte

Er zijn allerlei soorten motoren in de wereld. Grote en kleine motoren. Een motor die heen en weer beweegt in plaats van roteert. Een motor waarvan op het eerste gezicht niet duidelijk is waarom hij zo duur is. Toch worden alle motoren om een ​​reden gekozen. Dus wat voor motor, prestaties of eigenschappen moet uw ideale motor hebben?

Het doel van deze serie is om kennis te verschaffen over hoe je de ideale motor kiest. We hopen dat het nuttig zal zijn bij het kiezen van een motor. En we hopen dat het mensen zal helpen de basisprincipes van motoren te leren.

De te verklaren prestatieverschillen worden als volgt in twee afzonderlijke secties verdeeld:

Snelheid/Koppel/Grootte/Prijs ← De items die we in dit hoofdstuk zullen bespreken
Snelheidsnauwkeurigheid/soepelheid/levensduur en onderhoudbaarheid/stofontwikkeling/efficiëntie/warmte
Energieopwekking/trillingen en lawaai/uitlaatgasbestrijding/gebruiksomgeving

BLDC borstelloze motor

1. Verwachtingen voor de motor: rotatiebeweging
Met een motor wordt doorgaans een motor bedoeld die mechanische energie uit elektrische energie haalt, en in de meeste gevallen een motor die een roterende beweging tot stand brengt. (Er is ook een lineaire motor die een rechte beweging tot stand brengt, maar die laten we deze keer buiten beschouwing.)

Dus, wat voor soort rotatie wil je? Wil je dat het krachtig ronddraait, zoals een boormachine, of wil je het zwak maar met hoge snelheid laten draaien, zoals een elektrische ventilator? Door te focussen op het verschil in gewenste rotatiebeweging, worden de twee eigenschappen rotatiesnelheid en koppel belangrijk.

2. Koppel
Koppel is de rotatiekracht. De eenheid van koppel is N·m, maar bij kleine motoren wordt meestal mN·m gebruikt.

De motor is op verschillende manieren ontworpen om het koppel te verhogen. Hoe meer windingen de elektromagnetische draad heeft, hoe groter het koppel.
Omdat het aantal wikkelingen beperkt is door de vaste spoelgrootte, wordt er geëmailleerd draad met een grotere draaddiameter gebruikt.
Onze borstelloze motoren (TEC) zijn verkrijgbaar in 16 mm, 20 mm, 22 mm en 24 mm, 28 mm, 36 mm en 42 mm, en in 8 soorten met een buitendiameter van 60 mm. Omdat de spoelgrootte toeneemt met de motordiameter, kan een hoger koppel worden bereikt.
Krachtige magneten worden gebruikt om grote koppels te genereren zonder de grootte van de motor te veranderen. Neodymiummagneten zijn de krachtigste permanente magneten, gevolgd door samarium-kobaltmagneten. Zelfs als u alleen sterke magneten gebruikt, zal de magnetische kracht uit de motor lekken en zal de lekkende magnetische kracht niet bijdragen aan het koppel.
Om het sterke magnetisme optimaal te benutten, wordt een dun functioneel materiaal, elektromagnetische staalplaat genaamd, gelamineerd om het magnetische circuit te optimaliseren.
Bovendien is de magnetische kracht van samariumkobaltmagneten stabiel bij temperatuurschommelingen. Hierdoor kan de motor stabiel worden aangedreven in een omgeving met grote temperatuurschommelingen of hoge temperaturen.

3. Snelheid (revoluties)
Het aantal omwentelingen van een motor wordt vaak aangeduid als "snelheid". Het is de prestatie van het aantal keren dat de motor per tijdseenheid ronddraait. Hoewel "rpm" vaak wordt gebruikt voor omwentelingen per minuut, wordt het in het SI-stelsel ook wel uitgedrukt als "min-1".

Vergeleken met het koppel is het verhogen van het toerental technisch niet moeilijk. Verlaag simpelweg het aantal windingen van de spoel om het aantal windingen te verhogen. Omdat het koppel echter afneemt naarmate het toerental toeneemt, is het belangrijk om aan zowel de koppel- als de toerentalvereisten te voldoen.

Bovendien is het bij hoge snelheden beter om kogellagers te gebruiken in plaats van glijlagers. Hoe hoger de snelheid, hoe groter het verlies aan wrijvingsweerstand en hoe korter de levensduur van de motor.
Afhankelijk van de nauwkeurigheid van de as geldt: hoe hoger de snelheid, hoe meer geluids- en trillingsproblemen. Omdat een borstelloze motor geen borstel of commutator heeft, produceert hij minder geluid en trillingen dan een borstelmotor (waarbij de borstel in contact komt met de roterende commutator).
Stap 3: Grootte
Als het gaat om de ideale motor, is de grootte ervan ook een belangrijke prestatiefactor. Zelfs als de snelheid (omwentelingen) en het koppel voldoende zijn, heeft het geen zin als deze niet op het eindproduct kan worden geïnstalleerd.

Als je alleen de snelheid wilt verhogen, kun je het aantal windingen van de draad verminderen, zelfs als het aantal windingen klein is. Maar zonder een minimaal koppel zal de draad niet draaien. Daarom is het noodzakelijk om manieren te vinden om het koppel te verhogen.

Naast het gebruik van de bovengenoemde sterke magneten is het ook belangrijk om de duty cycle van de wikkeling te verhogen. We hebben het gehad over het verminderen van het aantal wikkelingen om het aantal omwentelingen te garanderen, maar dit betekent niet dat de draad losjes gewikkeld is.

Door dikke draden te gebruiken in plaats van het aantal windingen te verminderen, kunnen grote hoeveelheden stroom vloeien en kan een hoog koppel worden bereikt, zelfs bij dezelfde snelheid. De ruimtelijke coëfficiënt is een indicator van hoe strak de draad is gewikkeld. Of het nu gaat om het verhogen van het aantal dunne windingen of het verminderen van het aantal dikke windingen, het is een belangrijke factor voor het verkrijgen van koppel.

Over het algemeen is het vermogen van een motor afhankelijk van twee factoren: ijzer (magneet) en koper (wikkeling).

BLDC borstelloze motor-2

Plaatsingstijd: 21-07-2023