खोखले कप मोटर का संरचना सिद्धांत

खोखले कप मोटर एक विशेष प्रकार की मोटर है जिसकी मुख्य विशेषता यह है कि मोटर का रोटर एक खोखले कप का आकार है। मोटर में छोटे आकार, हल्के वजन, तेजी से प्रतिक्रिया और उच्च दक्षता के फायदे हैं, और व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि रोबोट, ड्रोन, चिकित्सा उपकरण और इतने पर।

सबसे पहले, खोखले कप मोटर की मूल अवधारणा

1.1 खोखले कप मोटर की परिभाषा

माइको मोटर एक ब्रशलेस डायरेक्ट करंट मोटर (BLDC) है, जिसका रोटर एक खोखला कप आकार है, जो आमतौर पर गैर-चुंबकीय सामग्री से बना होता है, जैसे कि प्लास्टिक, सिरेमिक, आदि। पारंपरिक मोटर्स की तुलना में, खोखले कप मोटर्स में उच्च शक्ति घनत्व और बेहतर गर्मी अपव्यय प्रदर्शन होता है।

1.2 खोखले कप मोटर का वर्गीकरण

रोटर संरचना के अनुसार, खोखले कप मोटर को निम्न प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

(1) एकध्रुवीय खोखले कप मोटर: केवल एक चुंबकीय ध्रुव, कम शक्ति के लिए उपयुक्त, कम गति अनुप्रयोग परिदृश्य।

(2) मल्टी-पोल खोखले कप मोटर: कई चुंबकीय ध्रुवों के साथ, उच्च शक्ति, उच्च गति अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त।

(3) इनर रोटर खोखले कप मोटर: रोटर मोटर के अंदर स्थित है, जो एक कॉम्पैक्ट संरचना की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

(4) बाहरी रोटर खोखले कप मोटर: रोटर मोटर के बाहर स्थित है, जो बड़े टोक़ की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

दूसरा, खोखले कप मोटर की संरचना

2.1 स्टेटर

स्टेटर खोखले कप मोटर का एक निश्चित हिस्सा है, जो आमतौर पर सिलिकॉन स्टील की चादरों से बना होता है, जो स्लॉट की बहुलता बनाने के लिए टुकड़े टुकड़े में होता है। एक कॉइल एक वैकल्पिक वर्तमान के माध्यम से एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए स्लॉट में एम्बेडेड है। स्टेटर की संरचना डिजाइन का मोटर के प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है, जैसे कि चुंबकीय प्रवाह घनत्व, चुंबकीय क्षेत्र वितरण और इतने पर।

2.2 रोटर

रोटर खोखले कप मोटर का घूर्णन हिस्सा है, जो आमतौर पर गैर-चुंबकीय सामग्री से बना होता है, जैसे कि प्लास्टिक, सिरेमिक, आदि। रोटर की खोखली संरचना मोटर के वजन और मात्रा को प्रभावी ढंग से कम कर सकती है और बिजली घनत्व में सुधार कर सकती है। एक स्थायी चुंबक को रोटर के अंदर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए स्थापित किया जा सकता है जो मोटर के रोटेशन को महसूस करने के लिए स्टेटर के चुंबकीय क्षेत्र के साथ बातचीत करता है।

2.3 असर

बीयरिंग प्रमुख घटक हैं जो स्टेटर और रोटर को जोड़ते हैं और रोटर के रोटेशन का समर्थन करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। खोखले कप मोटर्स आमतौर पर घर्षण को कम करने और पहनने और मोटर के जीवन और स्थिरता में सुधार करने के लिए उच्च परिशुद्धता बॉल बेयरिंग या बॉल बेयरिंग का उपयोग करते हैं।

2.4 सेंसर

मोटर के संचालन को नियंत्रित करने के लिए रोटर की स्थिति और गति का पता लगाने के लिए सेंसर का उपयोग किया जाता है। खोखले कप मोटर्स आमतौर पर हॉल सेंसर, फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर या चुंबकीय सेंसर का उपयोग करते हैं। सेंसर की सटीक और प्रतिक्रिया गति का मोटर के प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव पड़ता है।

तीसरा, खोखले कप मोटर का कार्य सिद्धांत

3.1 चुंबकीय क्षेत्र की पीढ़ी

जब वैकल्पिक वर्तमान स्टेटर कॉइल के माध्यम से गुजरता है, तो यह स्टेटर में एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। यह चुंबकीय क्षेत्र रोटर के खोखले हिस्से से होकर गुजरता है और रोटर के अंदर स्थायी चुंबक के साथ बातचीत करता है।

3.2 टोक़ की पीढ़ी

चुंबकीय क्षेत्र की बातचीत के कारण, रोटर को एक ऐसे क्षण के अधीन किया जाता है जिसके कारण यह कताई शुरू हो जाता है। इस टोक़ का परिमाण चुंबकीय क्षेत्र की ताकत, रोटर के चुंबकीय ध्रुवों की संख्या और मोटर के वर्तमान से संबंधित है।

3.3 टॉर्क का नियंत्रण

स्टेटर कॉइल की धारा को बदलकर, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत और दिशा को नियंत्रित किया जा सकता है, इस प्रकार रोटर टोक़ के सटीक नियंत्रण को महसूस किया जा सकता है। इस नियंत्रण विधि को वेक्टर नियंत्रण कहा जाता है, जो मोटर के कुशल संचालन और सटीक नियंत्रण को प्राप्त कर सकता है।

3.4 सेंसर के कार्य

सेंसर रोटर की स्थिति और गति का पता लगाता है और सूचना को नियंत्रक को वापस खिलाता है। इन जानकारी के अनुसार, नियंत्रक मोटर के सटीक नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए स्टेटर कॉइल की धारा को समायोजित करता है।

चार, खोखले कप मोटर की विशेषताएं

4.1 छोटे आकार और हल्के वजन

रोटर की खोखली संरचना के कारण, खोखले कप मोटर में एक छोटी मात्रा और हल्का वजन होता है, जो अंतरिक्ष और वजन के लिए सख्त आवश्यकताओं के साथ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

4.2 तेजी से प्रतिक्रिया और उच्च दक्षता

खोखले कप मोटर का रोटर जड़ता छोटा है, जो तेजी से शुरुआत और रुक सकता है, और उच्च प्रतिक्रिया गति है। एक ही समय में, क्योंकि रोटर और स्टेटर के बीच प्रवाह हानि छोटी होती है, मोटर की दक्षता अधिक होती है।

4.3 अच्छा गर्मी अपव्यय प्रदर्शन

रोटर और खोखले कप मोटर के स्टेटर के बीच एक बड़ा हवा का अंतर है, जो गर्मी के अपव्यय के लिए अनुकूल है। इसके अलावा, रोटर की गैर-चुंबकीय सामग्री भी गर्मी के नुकसान को कम करने और गर्मी अपव्यय प्रदर्शन में सुधार करने में मदद करती है।

4.4 कम शोर, कम कंपन

चूंकि रोटर और खोखले कप मोटर के स्टेटर के बीच कोई संपर्क नहीं है, इसलिए ऑपरेशन के दौरान कोई घर्षण और पहनना नहीं है, इसलिए इसमें कम शोर और कंपन होता है।

पांच, खोखले कप मोटर आवेदन क्षेत्र

5.1 रोबोट

खोखले कप मोटर में छोटे आकार, हल्के वजन, तेजी से प्रतिक्रिया आदि के फायदे हैं, और व्यापक रूप से विभिन्न रोबोटों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि औद्योगिक रोबोट, सेवा रोबोट, ड्रोन और इतने पर।

5.2 चिकित्सा उपकरण

खोखले कप मोटर्स की उच्च परिशुद्धता और कम शोर विशेषताएं उन्हें सर्जिकल रोबोट, दंत उपकरण, नैदानिक ​​उपकरण, आदि जैसे चिकित्सा उपकरणों के लिए आदर्श बनाती हैं।

5.3 प्रिसिजन इंस्ट्रूमेंट्स

खोखले कप मोटर की उच्च परिशुद्धता और स्थिरता इसे विभिन्न प्रकार के सटीक उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाती है, जैसे कि ऑप्टिकल इंस्ट्रूमेंट्स, माप उपकरण, विश्लेषणात्मक उपकरण और इतने पर।

5.4 घरेलू उपकरण

खोखले कप मोटर्स की उच्च दक्षता और कम शोर की विशेषताएं उन्हें व्यापक रूप से घरेलू उपकरणों, जैसे प्रशंसकों, वैक्यूम क्लीनर, वाशिंग मशीन और इतने पर उपयोग करती हैं।