Характеристики на дисковия двигател
Дисковият двигател с постоянен магнит, известен също като двигател с аксиален поток, има много предимства в сравнение с традиционния двигател с постоянен магнит. В момента бързото развитие на редкоземни постоянни магнитни материали, така че дисковият двигател с постоянен магнит е все по-популярен, някои чуждестранни напреднали страни започнаха да изучават дисковия двигател от началото на 80-те години, Китай също успешно разработи диск с постоянен магнит двигател.
Двигателят с аксиален поток и моторът с радиален поток имат основно еднакъв път на потока, като и двата се излъчват от N-полюсния постоянен магнит, преминавайки през въздушната междина, статора, въздушната междина, S полюса и сърцевината на ротора и накрая се връщат към N -полюс за образуване на затворен контур. Но посоката на техните магнитни потоци е различна.
Посоката на пътя на магнитния поток на двигателя с радиален поток е първо през радиалната посока, след това през затворената периферна посока на ярема на статора, след това по радиалната посока към затворения S-полюс и накрая през затворената периферна посока на сърцевината на ротора, образувайки пълен цикъл.
Целият път на потока на двигателя с аксиален поток първо преминава през аксиалната посока, след това се затваря през хомота на статора в периферната посока, след това се затваря по аксиалната посока към S полюса и накрая се затваря през периферната посока на роторния диск към образуват пълен цикъл.
Характеристики на структурата на дисковия двигател
Обикновено, за да се намали магнитното съпротивление в магнитната верига на традиционния двигател с постоянен магнит, неподвижната роторна сърцевина е направена от силициев стоманен лист с висока пропускливост и сърцевината ще представлява около 60% от общото тегло на двигателя , а загубата на хистерезис и загубата на вихрови токове в загубата на ядрото са големи. Зъбната структура на сърцевината също е източник на електромагнитен шум, генериран от двигателя. Поради ефекта на зацепване, електромагнитният въртящ момент се колебае и вибрационният шум е голям. Следователно обемът на традиционния двигател с постоянен магнит се увеличава, теглото се увеличава, загубата е голяма, шумът от вибрации е голям и е трудно да се изпълнят изискванията на системата за регулиране на скоростта. Сърцевината на дисковия двигател с постоянен магнит не използва силициева стоманена ламарина и използва материал с постоянен магнит Ndfeb с висока остатъчна устойчивост и висока коерцитивност. В същото време постоянният магнит използва метода на намагнитване на матрицата на Халбах, който ефективно увеличава „магнитната плътност на въздушната междина“ в сравнение с метода на радиално или тангенциално намагнитване на традиционния постоянен магнит.
1) Структурата на средния ротор, съставена от единичен ротор и двойни статори за образуване на двустранна структура на въздушна междина, сърцевината на статора на двигателя обикновено може да бъде разделена на два вида с прорези и без прорези, с двигател с прорезна сърцевина при обработката на легло за пренавиване, ефективно подобряване на използването на материала, намаляване на загубите на двигателя. Поради малкото тегло на единичната роторна структура на този вид двигател, инерционният момент е минимален, така че разсейването на топлината е най-доброто;
2) Структурата на средния статор се състои от два ротора и един статор, за да образува двустранна структура на въздушна междина, тъй като има два ротора, структурата е малко по-голяма от двигателя със средна роторна структура и разсейването на топлината е малко по-лошо;
3) Структура с един ротор и един статор, структурата на двигателя е проста, но магнитната верига на този вид двигател съдържа статора, променливият ефект на магнитното поле на ротора има известно въздействие върху статора, така че ефективността на двигателят е намален;
4) Комбинирана структура с множество дискове, съставена от множество ротори и множество статори, които се редуват взаимно, за да образуват сложно множество въздушни междини, такъв структурен двигател може да подобри въртящия момент и плътността на мощността, недостатъкът е, че аксиалният дължината ще се увеличи.
Забележителната характеристика на дисковия двигател с постоянен магнит е неговият къс аксиален размер и компактна структура. От гледна точка на дизайна на синхронния двигател с постоянен магнит, за да увеличим магнитното натоварване на двигателя, тоест да подобрим плътността на магнитния поток на въздушната междина на двигателя, трябва да започнем от два аспекта, единият е изборът на материали с постоянен магнит, а другият е структурата на ротора с постоянен магнит. Като се има предвид, че първото включва фактори като ефективността на разходите за материали с постоянен магнит, второто има повече видове структури и гъвкави методи. Следователно масивът Halbach е избран за подобряване на магнитната плътност на въздушната междина на двигателя.
Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd.is производствоинж магнити сХалбахструктура, чрез различната ориентация на постоянния магнит, подреден по определен закон.Tмагнитното поле от едната страна на постоянния магнитен масив е значително подобрено, лесно за постигане на пространственото синусоидално разпределение на магнитното поле. Дисковият двигател, показан на фигура 3 по-долу, е разработен и произведен от нас. Нашата компания има решение за намагнитване за двигател с аксиален поток, което може да бъде интегрирана онлайн технология за намагнитване, известна още като "технология след намагнитване". Основният принцип е, че след като продуктът е оформен като цяло, продуктът се третира като цяло чрез еднократно намагнитване чрез специфично оборудване и технология за намагнитване. При този процес продуктът се поставя в силно магнитно поле и магнитният материал вътре в него се магнетизира, като по този начин се получават желаните характеристики на магнитната енергия. Онлайн интегралната технология след намагнитване може да осигури стабилно разпределение на магнитното поле на частите по време на процеса на намагнитване и да подобри производителността и надеждността на продуктите. След използването на тази технология, магнитното поле на двигателя е по-равномерно разпределено, намалявайки допълнителната консумация на енергия, причинена от неравномерното магнитно поле. В същото време, поради добрата стабилност на процеса на цялостното намагнитване, степента на отказ на продукта също е значително намалена, което носи по-висока стойност за клиентите.
Област на приложение
- Сферата на електрическите превозни средства
Задвижващ мотор
Дисковият мотор има характеристиките на висока плътност на мощността и висока плътност на въртящия момент, които могат да осигурят голяма изходна мощност и въртящ момент при малък обем и тегло и да отговарят на изискванията на електрическите превозни средства за мощност.
Дизайнът на неговата плоска структура е благоприятен за реализиране на разположението на превозното средство с нисък център на тежестта и подобряване на стабилността при шофиране и управлението на превозното средство.
Например, някои нови електрически превозни средства използват дисков двигател като задвижващ двигател, което позволява бързо ускорение и ефективно шофиране.
Мотор на главината
Дисковият мотор може да се монтира директно в главината на колелото, за да се постигне задвижването на двигателя на главината. Този режим на задвижване може да премахне трансмисионната система на традиционните превозни средства, да подобри ефективността на трансмисията и да намали загубата на енергия.
Моторното задвижване на главината може също да постигне независимо управление на колелата, да подобри управлението и стабилността на превозното средство, като същевременно осигурява по-добра техническа поддръжка за интелигентно шофиране и автономно шофиране.
- Област на индустриална автоматизация
робот
В индустриалните роботи дисковият двигател може да се използва като съвместен задвижващ двигател, за да осигури прецизен контрол на движението на робота.
Неговите характеристики на висока скорост на реакция и висока прецизност могат да отговорят на изискванията за бързо и точно движение на роботи.
Например, в някои високопрецизни роботи за сглобяване и роботи за заваряване дисковите двигатели се използват широко.
Машина с цифрово управление
Дисковите двигатели могат да се използват като шпинделни двигатели или захранващи двигатели за CNC машинни инструменти, осигурявайки високоскоростни и високопрецизни възможности за обработка.
Неговите характеристики с висока скорост и висок въртящ момент могат да отговорят на изискванията на машинните инструменти с ЦПУ за ефективност на обработката и качество на обработката.
В същото време, плоската структура на дисковия двигател също е благоприятна за компактния дизайн на машинните инструменти с ЦПУ и спестява място за монтаж.
- Космонавтика
Задвижване на превозното средство
В малки дронове и електрически самолети дисковият двигател може да се използва като задвижващ двигател за осигуряване на захранване на самолета.
Неговите характеристики на висока плътност на мощността и леко тегло могат да отговорят на строгите изисквания на енергийната система на самолета.
Например, някои електрически превозни средства с вертикално излитане и кацане (eVTOL) използват дискови двигатели като източник на енергия за ефективен, екологичен полет.
- Областта на домакинските уреди
Пералня
Дисковият мотор може да се използва като задвижващ мотор на пералнята, осигурявайки ефективни и тихи функции за пране и дехидратация.
Неговият метод на директно задвижване може да елиминира системата за ремъчно предаване на традиционните перални машини, намалявайки загубата на енергия и шума.
В същото време дисковият двигател има широк диапазон на скоростта, който може да реализира нуждите на различни режими на пране.
климатик
В някои климатици от висок клас дисковите двигатели могат да действат като двигатели на вентилатори, осигурявайки силна вятърна енергия и работа с нисък шум.
Неговата висока ефективност и енергоспестяващи характеристики могат да намалят консумацията на енергия от климатика и да подобрят работата на климатика.
- Други области
Медицинско изделие
Дисковият двигател може да се използва като задвижващ двигател за медицински устройства, като медицинско оборудване за изображения, хирургически роботи и др.
Неговата висока прецизност и висока надеждност могат да осигурят точната работа на медицинските изделия и безопасността на пациентите.
- Генериране на нова енергия
В областта на новата енергия, като вятърна енергия и производство на слънчева енергия, дисковите двигатели могат да се използват като задвижващ двигател на генератори за подобряване на ефективността и надеждността на производството на електроенергия.
Неговите характеристики на висока плътност на мощността и висока ефективност могат да отговорят на строгите изисквания на новите двигатели за генериране на енергия.
Време на публикуване: 28 август 2024 г
