ከፍተኛ አፈጻጸም ባላቸው የእንቅስቃሴ ቁጥጥር ሁኔታዎች እንደ የሮቦት መገጣጠሚያዎች፣ የትብብር ሮቦቲክ ክንዶች እና በቀጥታ የሚሽከረከሩ የዙር ጠረጴዛዎች፣ ፍሬም የሌላቸው የማሽከርከሪያ ሞተሮች ከጊዜ ወደ ጊዜ እየተለመደ መጥተዋል። ምንም መኖሪያ ቤት የላቸውም፣ ተሸካሚዎች የሉትም—በመሰረቱ የ 'ባሬ rotor + stator' ሃይል ኮር በቀጥታ ወደ ሜካኒካል መዋቅር ውስጥ የተካተተ፣ ከፍተኛ የማሽከርከር ጥንካሬ፣ ከፍተኛ ጥንካሬ እና የታመቀ አሻራ ይሰጣል።
ይሁን እንጂ ብዙ መሐንዲሶች በምርጫ እና በአጠቃቀም ወቅት ሊከሰቱ የሚችሉትን አደጋዎች ይመለከታሉ ፡ የማይቀለበስ የቋሚ ማግኔቶችን በከፍተኛ ሙቀት . አንዴ ዲግኔትዜሽን ከተፈጠረ፣ ሞተሩ የማሽከርከር ችሎታን ያዳብራል፣ ማሞቂያ ይጨምራል፣ እና ሙሉውን መገጣጠሚያ እንኳን 'ደካማ' ሊተው ይችላል።
I. ፍሬም በሌለው የማሽከርከር ሞተር ውስጥ ያሉት ማግኔቶች ምንድን ናቸው?
ፍሬም የሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች በተለምዶ ቋሚ ማግኔት የተመሳሰለ ሞተሮች ናቸው፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው ቋሚ ማግኔቶች -በተለምዶ 'ማግኔቶች' በመባል የሚታወቁት - በ rotor ወለል ላይ ወይም ውስጥ የተጫኑ።
ዛሬ ጥቅም ላይ የሚውለው ዋናው ማግኔት ቁሳቁስ ኒዮዲሚየም-ብረት-ቦሮን (NdFeB) ነው ፣ ምክንያቱም ልዩ በሆነው መግነጢሳዊ አፈጻጸም፣ ከፍተኛ የአየር ክፍተት ፍሰትን በትንሽ መጠን ማመንጨት የሚችል - እጅግ በጣም ከፍተኛ የማሽከርከር ጥንካሬን ለሚፈልጉ ፍሬም ለሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች ተስማሚ።
ነገር ግን NDFeB ውስጣዊ ድክመት አለው ፡ በአንፃራዊነት ደካማ የሙቀት መቋቋም.
II. ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቀነስ እንዴት ይከሰታል?
የቋሚ ማግኔቶች መግነጢሳዊ መግነጢሳዊነት በእውነትም 'ቋሚ አይደለም።' የሙቀት መጠኑ ወደ አንድ ደረጃ ሲጨምር፣ በማግኔት ውስጥ ያሉት የመግነጢሳዊ ጎራዎች አሰላለፍ ያልተረጋጋ ይሆናል፣ እና መግነጢሳዊ ጥንካሬ ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል።
Demagnetization በሁለት ዓይነቶች ይከፈላል.
1. ሊቀለበስ የሚችል ዲማግኔሽን
የሙቀት መጠኑ ሲጨምር መግነጢሳዊ ጥንካሬ ለጊዜው ይቀንሳል, ነገር ግን የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ ይመለሳል. ይህ አይነት ቀድሞውኑ በሞተር ዲዛይን ውስጥ ተቆጥሯል እና ገደቦች እስካልተተላለፉ ድረስ ብዙውን ጊዜ ችግር የለውም።
2. የማይቀለበስ ዲማግኔሽን
የሙቀት መጠኑ ከማግኔት የመቻቻል ወሰን በላይ ከሆነ ወይም ኃይለኛ የዲግኔትሲንግ መስክ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ከተተገበረ አንዳንድ መግነጢሳዊ ጎራዎች በቋሚነት ይስተጓጎላሉ እና የሙቀት መጠኑ ወደ መደበኛው ከተመለሰ በኋላም መግነጢሳዊነቱ ሙሉ በሙሉ ማገገም አይችልም። ይህ ቋሚ ዴማግኔትዜሽን ነው። በጣም የሚያሳስበን
ለተራ NdFeB ማግኔቶች፣ የማይቀለበስ የዲግኔትዜሽን ወሳኝ የሙቀት መጠን 80°C እና 150°C መካከል ነው። እንደ ማግኔት ደረጃው ላይ በመመስረት በተለምዶ በ ፍሬም በሌለው የማሽከርከር ሞተሮች ውስጥ ፣ በተመጣጣኝ አወቃቀራቸው እና በደካማ የሙቀት መበታተን ምክንያት ፣ በሚሠራበት ጊዜ የአካባቢ ሙቀት በቀላሉ ከዚህ ክልል ሊያልፍ ይችላል።
III. ፍሬም የሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች ለከፍተኛ ሙቀት መጓደል ይበልጥ የተጋለጡ የሆኑት ለምንድነው?
ከተለምዷዊ መኖሪያ ቤት ሞተሮች ጋር ሲነጻጸር፣ ፍሬም የሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች ብዙ 'ከፍተኛ ሙቀት ያላቸው ወጥመዶች' አሏቸው፡-
1. የታመቀ መዋቅር, ደካማ የሙቀት ማስተላለፊያ መንገዶች
ፍሬም የሌላቸው ሞተሮች በቀጥታ ወደ ሜካኒካል መዋቅር ውስጥ ገብተዋል, በ stator እና በቤቱ መካከል ያለው የግንኙነት ቦታ ውስን ነው, ይህም ሙቀትን ማውጣት አስቸጋሪ ያደርገዋል. ብዙ የሮቦት መጋጠሚያዎች የተዘጉ ቦታዎችን ያካተቱ እና በተፈጥሮ ኮንቬክሽን ወይም በቀላል የሙቀት ማስተላለፊያ ላይ ብቻ የተመሰረቱ ናቸው, ይህም ውስጣዊ የሙቀት መጠን እንዲጨምር ያደርጋል.
2. ከፍተኛ የማሽከርከር እፍጋት ማለት ከፍተኛ የአሁኑ እፍጋት ማለት ነው።
ከፍተኛ የማሽከርከር ኃይልን በተወሰነ መጠን ለማድረስ ፍሬም የሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች ብዙውን ጊዜ በከፍተኛ የአሁን እፍጋቶች ይሰራሉ። የመዳብ ብክነት ከአሁኑ ካሬ ጋር ተመጣጣኝ ነው, ከፍተኛ ሙቀት ይፈጥራል.
3. በተደጋጋሚ የመጫን ሁኔታዎች
በሚነሳበት ጊዜ፣ የአደጋ ጊዜ ማቆሚያዎች፣ የግጭት መከላከያ እና የመሸከምያ ሁኔታዎች፣ የሞተር ሞገዶች ለጊዜው ከተገመተው እሴት 2-3 እጥፍ ሊደርሱ ይችላሉ፣ ይህም ፈጣን የሙቀት መጠን ይጨምራል።
4. ማግኔቶች በአቅራቢያው ለሚገኙ የሙቀት ምንጮች በቀጥታ ይጋለጣሉ
የ rotor ማግኔቶች ወደ stator windings በቅርበት ላይ ናቸው. ከስቶተር የሚወጣው ሙቀት በአየር ክፍተት በኩል ወደ rotor ይንሰራፋል እና የማግኔት ሙቀት ከጠመዝማዛው የሙቀት መጠን ሊያልፍ ወይም ሊበልጥ ይችላል።
IV. የከፍተኛ ሙቀት መበላሸት ውጤቶች
አንዴ ሊቀለበስ የማይችል ዲማግኔትዜሽን ከተፈጠረ ሞተሩ ተከታታይ ችግሮችን ያሳያል፡-
የቶርክ ቋሚነት ይቀንሳል ፡ ለተመሳሳይ ጅረት የውፅአት ጉልበት ይወድቃል።
የኋላ-EMF ይቀንሳል ፡ የሞተር ባህሪይ ከርቭ ይለወጣል፣ የቁጥጥር ትክክለኛነት ይቀንሳል።
የማሽከርከር አቅምን ለመጠበቅ የአሁን ጊዜ የበለጠ ይጨምራል ፡ ወደ ብዙ ማሞቂያ መምራት—አሰቃቂ ዑደት።
የስርዓት ቅልጥፍና ይቀንሳል ፡ ከፍተኛ የኃይል ፍጆታ፣ የባትሪ ህይወት እየተባባሰ ወይም አጠቃላይ የኃይል ፍጆታ።
የጋራ ግትርነት ይዳከማል ፡ ለሮቦቶች የቦታ አቀማመጥ ትክክለኛነት እና የመጫን አቅም ሁለቱም ይጎዳሉ።
የከፋ የሚያደርገው ይህ ውርደት ቀስ በቀስ እና የማይቀለበስ መሆኑ ነው። ተጠቃሚዎች ግልጽ የሆነ ስህተትን መለየት ሳይችሉ በጊዜ ሂደት 'ሞተሩ ያነሰ ኃይል እንደሚሰማው' ብቻ ሊያስተውሉ ይችላሉ።
V. የማግኔት ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቀነስ አደጋን እንዴት መቀነስ ይቻላል?
መልካም ዜናው በተገቢው ምርጫ፣ ዲዛይን እና ቁጥጥር ስልቶች አማካኝነት አደጋውን በከፍተኛ ሁኔታ መቀነስ ይቻላል።
1. ከፍተኛ የሙቀት ደረጃዎች ያላቸው ማግኔቶችን ይምረጡ
የNDFeB ማግኔቶች በተለያዩ የሙቀት ደረጃዎች ይመጣሉ፣በተለምዶ N፣M፣H፣SH፣UH፣EH፣ወዘተ።በፊደል ውስጥ ያለው ፊደል በጨመረ መጠን የሙቀት አቅሙ ከፍ ይላል። ለምሳሌ፡-
ፍሬም ለሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች፣ በተለይም በሮቦት መጋጠሚያ አፕሊኬሽኖች ውስጥ፣ ቢያንስ እንዲመርጡ ይመከራል SH ግሬድ ወይም ከዚያ በላይ ፣ እና ከተቻለ UH ወይም EH።
2. ለ 'demagnetization curve' እና ለጉልበት ነጥብ ትኩረት ይስጡ
በሞተር ዲዛይን ጊዜ የማግኔት ኦፕሬቲንግ ነጥቡ ከ 'ጉልበት ነጥብ' በዲግኔቲዜሽን ከርቭ ላይ በደንብ መራቅ አለበት. በከፍተኛው የሙቀት መጠን እና ከፍተኛ የዲግኔትቲንግ ጅረት ስር፣ ማግኔቱ አሁንም ደህንነቱ በተጠበቀ ክልል ውስጥ መስራት አለበት። በሚመርጡበት ጊዜ አምራቹን በተለያዩ የሙቀት መጠኖች ውስጥ የዲማግኔትሽን ኩርባዎችን እና የማስመሰል መረጃዎችን እንዲያቀርብ ይጠይቁ።
3. የሙቀት አስተዳደርን ማሻሻል
በስቶተር እና በመኖሪያ ቤት መካከል የሙቀት ቅባቶችን ወይም የሙቀት መከላከያዎችን ይጠቀሙ።
አስፈላጊ ከሆነ አስፈላጊ ከሆነ የግዳጅ አየር ወይም ፈሳሽ ማቀዝቀዣን በመጨመር ትክክለኛውን የሙቀት ማስተላለፊያ መንገዶችን ይንደፉ.
የሙቀት ዳሳሾችን በሞተሩ ውስጥ ወይም በነፋስ አቅራቢያ ያስቀምጡ።
ከፍተኛ ሙቀት ባለባቸው አካባቢዎች ውስጥ የሞተርን ረጅም ሙሉ ጭነት ሥራ ያስወግዱ።
4. የአሁኑን እና ከመጠን በላይ የመጫን ጊዜን ይቆጣጠሩ
የተራዘመ ጭነትን ለማስቀረት ከፍተኛውን የአሁኑን እና የቆይታ ጊዜን በአሽከርካሪው በኩል ይገድቡ። ቀጣይነት ያለው የማሽከርከር ማሽከርከር ለሚፈልጉ አፕሊኬሽኖች፣ የአሁኑን መቆያ መቀነስ ወይም ሜካኒካል ብሬክስን እንደ ረዳትነት ይጠቀሙ።
5. የ 'stall + high current' ጥምርን ያስወግዱ
በቆመበት ጊዜ፣ የኋላ-EMF ዜሮ ነው፣ እና ሁሉም ጅረቶች ወደ ሙቀት ይቀየራሉ - ይህ ለዲግኔትዜሽን ከፍተኛ ተጋላጭ ከሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ አንዱ ነው። የስርዓት ንድፍ የረጅም ጊዜ የድንኳን ሁኔታዎችን ማስወገድ ወይም የድንኳን መከላከያ መተግበር አለበት።
6. የሞተር ሁኔታን በየጊዜው ይቆጣጠሩ
እንደ የኋላ-EMF ቋሚ፣ ምንም ጭነት የሌለበት እና የሙቀት መጨመር ያሉ መለኪያዎችን በመከታተል ዲማግኔትዜሽን መከሰቱን በተዘዋዋሪ ማወቅ ይችላሉ። ከፍተኛ-ደረጃ ስርዓቶች በሞዴል ላይ የተመሰረተ የመስመር ላይ ግዛት ግምትን ሊያካትቱ ይችላሉ።
VI. ማጠቃለያ
ፍሬም በሌላቸው የማሽከርከር ሞተሮች ውስጥ የማግኔቶችን ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቀነስ 'የማይታይ ነገር ግን ገዳይ' አደጋ ነው። እንደ ተሰበረ ዘንግ ወይም እንደ ተቃጠለ ጠመዝማዛ ግልጽ አይደለም ነገር ግን በድብቅ የሞተርን ጥንካሬ እና ትክክለኛነት ይዘርፋል።
እንደ ሮቦቲክስ፣ የCNC rotary tables እና ቀጥታ የሚነዳ መጋጠሚያዎች ላሉ አፕሊኬሽኖች፣ በምርጫ ወቅት ለከፍተኛ ሙቀት-ደረጃ ማግኔቶች ትንሽ ተጨማሪ ወጪ ማውጣት፣ በንድፍ ውስጥ ተጨማሪ የሙቀት ህዳግን በመተው እና አንድ ተጨማሪ ከመጠን በላይ የመጫን መከላከያን በቁጥጥር ስር ማዋል ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ የአፈፃፀም ውድቀትን እና ከሽያጭ በኋላ የሚመጡ ችግሮችን በመንገዱ ላይ ይከላከላል።
