Жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыштардағы роторды жобалаудың маңыздылығы

Жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыш роторы әдетте минутына 20 000-нан 100 000 айналымға дейінгі жылдамдықта жұмыс істейді. Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың конструкциясы әдеттегі төмен жылдамдықты, төмен жиілікті қозғалтқыштардан айтарлықтай ерекшеленеді. Ротор мен мойынтірек жүйелерінің динамикалық талдауы жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың жұмыс сенімділігі үшін өте маңызды.

Ротордың дизайны жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыш дизайнында маңызды болып табылады, оның ішінде негізгі ойлар: ротордың диаметрі мен ұзындығын таңдау, тұрақты магниттік материалдарды таңдау және қолданылатын қорғау әдістері (себебі тұрақты магниттер жоғары жылдамдықта кездесетін орасан зор орталықтан тепкіш күштерге төтеп бере алмайды және жоғары берік материалдармен қорғалуы керек). Бұл ротордың беріктігі мен қаттылығын және мойынтіректердің дизайнын талдауды қамтиды (өйткені жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыштар стандартты мойынтіректерді пайдалана алмайды және оның орнына ауа немесе магниттік мойынтіректер сияқты жанаспайтын түрлерді пайдалану керек).

Жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыштар үшін тұрақты магнит роторының дизайны электромагниттік және механикалық аспектілерді ескеруі керек. Бұл тұрақты магнит роторы статор орамдары үшін жеткілікті күшті айналмалы магнит өрісін қамтамасыз етуі керек, сонымен бірге жоғары жылдамдықтағы айналу нәтижесінде пайда болатын орасан зор орталықтан тепкіш күштерге төтеп бере алады.

Жоғары жылдамдық щеткасыз қозғалтқыштар әдетте 2 немесе 4 полюсті пайдалана отырып, аз полюстерге ие. 2 полюсті қозғалтқыш механикалық және электромагниттік симметрияны қамтамасыз ету үшін тұрақты магниттер үшін қатты құрылымды пайдалануды жеңілдетеді. Сонымен қатар, статор өзегінің магнит өрісі және 2 полюсті қозғалтқыштың орама тогы мен жиілігі 4 полюсті қозғалтқыштың жартысы ғана, бұл қозғалтқыш статорындағы темір мен мыс шығындарын азайтуға көмектеседі. Дегенмен, 2-полюсті қозғалтқыштардың негізгі кемшілігі - статор орамдарының ұзағырақ болуы және статордың ядросының үлкен ауданын қажет етеді.

таңдау жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыштардағы тұрақты магнитті материалдар қозғалтқыштың өлшемі мен өнімділігіне айтарлықтай әсер етеді. Тұрақты магнитті материалдарды таңдағанда мыналарды ескеру қажет:

1. Қозғалтқыштың қуаттылығының тығыздығы мен тиімділігін арттыру үшін қалдық ағынының тығыздығы, коэрцивтілігі жоғары және магниттік энергия өнімі бар материалдарды таңдау керек.

2. Тұрақты магнитті материалдың магнитсіздену қисығы рұқсат етілген жұмыс температурасының диапазонында сызықты түрде өзгеруі керек. Тұрақты магнит роторының жұмыс температурасы магниттердің магнитсіздену температурасынан аспауын қамтамасыз ету үшін жоғары температураға төзімді тұрақты магнитті материалдарды пайдалану керек.

Жоғары жылдамдықты щеткасыз қозғалтқыш тұрақты магнит роторлары төтеп беретін орасан зор орталықтан тепкіш күштерді ескере отырып, магниттік материалдардың механикалық қасиеттері де маңызды. Техникалық талаптар мен материалдық шығындарды ескере отырып, ұнтақ металлургиясының тұрақты магниттік материалының бір түрі болып табылатын агломерленген неодим темір боры әдетте қолданылады. Бұл магниттерді қорғау әдістері магниттің сыртында оның үстіне тығыз бекітілген жоғары берік, магнитті емес қорғаныс корпусын қосуды қамтиды. Басқа қорғаныс әдісі магниттерді бекіту үшін көміртекті талшықты жолақты пайдалануды қамтиды.