Kiirmootoreid kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes, sealhulgas kosmose-, autotööstuses ja tööstusautomaatikas, tänu nende kompaktsele suurusele, suure võimsusega tihedusele ja tõhususele. Rootoril on mootori kriitiline komponent oluline roll kiirete mootorite jõudluse, töökindluse ja operatiivse eluea määramisel. Rootori disain ja struktuur peavad käsitlema selliseid väljakutseid nagu tsentrifugaaljõud, termiline majandamine ja mehaaniline stabiilsus suure pöörlemiskiiruse korral. Allpool on üksikasjalik sissejuhatus kiirete mootori rootorite struktuurile.
### 1. ** rootori südamik **
Rootori südamik on tavaliselt valmistatud kõrgekvaliteedilistest elektrilistest lamineerimistest, et minimeerida pöörisvoolukadusid ja hüstereesi kadusid. Lamineerimised on virnastatud ja ühendatud, moodustades tahke südamiku, mis seejärel paigaldatakse rootori võllile. Tuum on konstrueeritud pilude või soontega, et mahutada rootori mähised või püsimagnetid, sõltuvalt mootoritüübist (induktsioon, sünkroonne või püsiv magnetmootor).
Haava rootori induktsioonmootorites sisaldab rootori südamik vasest või alumiiniumjuhtmetest valmistatud mähiseid. Need mähised sisestatakse rootori südamiku piludesse ja ühendatakse libisemisrõngastega, mis võimaldavad kiiruse juhtimiseks rootori vooluringile lisada välist takistust. Mähised peavad olema kindlalt kinnitatud, et taluda suurel kiirusel kogetud kõrgeid tsentrifugaaljõude.
Püsiv magneti (PM) kiirmootorites on rootori südamik manustatud suure jõudlusega püsimagnetitega, näiteks neodüümium-raua-booron (NDFEB) või samarium-Cobalt (SMCO). Need magnetid pakuvad tugevat magnetvälja, võimaldades suure võimsusega tihedust ja tõhusust. Magnetid on sageli paigutatud konkreetse mustri järgi (nt pinnale kinnitatud või sisekülgedega), et optimeerida magnetvoo jaotust ja vähendada kadusid.
### 4. ** rootori võll **
Rootori võll on kriitiline komponent, mis toetab rootori südamikku ja kannab mehaanilist võimsust koormusele. Tavaliselt on see valmistatud ülitugev sulamist terasest, et taluda suure pöörlemiskiiruse ja pöördemomendi põhjustatud pingeid. Võlli peab olema täpselt töödeldud, et tagada tasakaalu ja minimeerida vibratsiooni, mis võib põhjustada laagri kulumist ja mootori riket.
Kiire PM-mootorites kasutatakse püsimagnetite paigas oleva tsentrifugaaljõudude hoidmiseks sageli kinnitushülsi. See varrukas on tavaliselt valmistatud mittemagnetilistest materjalidest, näiteks süsinikkiust või titaanist, et vältida pöörisvoolukadusid. Varrukal peab töö ajal mehaaniliste ja termiliste pingete talumiseks olema kõrge tõmbetugevus ja termiline stabiilsus.
### 6. ** tasakaalustamine **
Kiire rootorid vajavad vibratsiooni minimeerimiseks ja sujuva töö tagamiseks täpset dünaamilist tasakaalustamist. Tasakaalustamatus võib põhjustada liigset müra, kandmist ja isegi katastroofilist ebaõnnestumist. Tasakaalustamine saavutatakse materjali lisamisel või eemaldamisel rootorilt või kasutades tasakaalustavaid rõngaid mis tahes asümmeetria korrigeerimiseks.
### 7. ** Jahutussüsteem **
Suure pöörlemiskiiruse tõttu tekitavad rootorid märkimisväärset soojust tuulekadude, pöörisvoolude ja hõõrdumise tõttu. Tõhus jahutamine on hädavajalik termilise stabiilsuse säilitamiseks ja rootori ja muude mootorikomponentide kahjustuste vältimiseks. Jahutusmeetodid hõlmavad õhu jahutamist, vedelat jahutamist või mõlema kombinatsiooni. Mõne kujunduse korral võivad rootoril olla sisemised jahutuskanalid või uimed soojuse hajumise suurendamiseks.
### 8. ** laagrid **
Kiirtorid loodavad võlli toetamiseks ja sujuva pöörlemise tagamiseks täppislaagritele. Tavaliste laagri tüüpide hulka kuuluvad kuullaagrid, rulllaagrid ja magnetilised laagrid. Eelkõige magnetilisi laagreid eelistatakse väga kiirete rakenduste jaoks nende madala hõõrdumise ja hooldusvaba töö tõttu.
### 9. ** rootori pinna töötlemine **
Vastupidavuse ja jõudluse parandamiseks võib rootori pind läbi viia sellised töötlused nagu kattekatted või kõvenemine. Need ravimeetodid kaitsevad kulumise, korrosiooni ja termilise lagunemise eest, pikendades rootori operatiivset elu.
### 10. ** ohutus ja koondamine **
Kiire rakenduste korral on ohutus ülitähtis. Rootori konstruktsioonid hõlmavad sageli koondamise ja tõrkekindlaid mehhanisme, et vältida õnnetusi komponendi rikke korral. Näiteks võib ekstreemsetes tingimustes ohutu töö tagamiseks kasutada täiendavaid varrukaid või varulaagreid.
### Järeldus
Kiire mootori rootori struktuur on keeruline ja hoolikalt konstrueeritud süsteem, mis on loodud vastama suure pöörlemiskiiruse, soojushalduse ja mehaanilise stabiilsuse nõudmistele. Igal komponendil, alates tuumast ja mähistest kuni võlli ja laagriteni, mängib optimaalse jõudluse ja töökindluse tagamisel üliolulist rolli. Materjalide, tootmistehnikate ja jahutustehnoloogiate edusammud lükkavad jätkuvalt kiire mootori disaini piire, võimaldades nende kasutamist üha nõudlikumates rakendustes.
SDM -magnetilised on Hiinas üks integreerivamaid magneti tootjaid. Põhiproduktid: püsiv magnet, neodüümmagnetid, mootori staatori ja rootori, anduri resolvert ja magnetilised komplektid.
Lisama
108 North Shixini tee, Hangzhou, Zhejiang 311200 Prchina
