Өндөр хурдны байнгын соронзон моторын роторын бүтцийг тангенциал суулгасан трапец хэлбэрийн соронзоор оновчтой болгох судалгаа

Жижиг хүчний хүрээнд өндөр хурдны байнгын соронзтой моторыг трапец хэлбэрийн соронз дээр суурилсан тангенциал суулгагдсан роторын бүтцийг санал болгож байна. , роторын бүтцийн хүчдэлийн шаардлагыг хангах, үйлдвэрлэлийн процессыг хялбаршуулах Моторын дизайны үндсэн шаардлагыг хангах үүднээс роторын бүтцийн параметрүүдийг оновчтой болгодог. Төгсгөлийн элементийн симуляцийг туйлын нумын коэффициент ба роторын гадаргуугийн бүтцээс арааны эргэлт, дундаж эргүүлэх момент, эргүүлэх моментийн долгионд үзүүлэх нөлөөг шинжлэхэд ашигладаг. Бүтцийн стрессийн шалгалтыг мөн хийдэг.

Хөдөлгүүрийн роторын үйлдвэрлэл, угсралтын процессыг илүү хялбарчилж, өндөр хурдны хэрэглээнд илүү тохиромжтой болгохын тулд энэхүү судалгаа нь бутархай ороомгийн төвлөрсөн ороомог ашиглан жижиг чадлын байнгын соронзон хөдөлгүүрт трапец хэлбэрийн соронз дээр суурилсан шинэ тангенциал суулгагдсан роторын бүтцийг санал болгож байна. Статорыг сегментчилсэн үндсэн бүтцийг ашиглан роторын гадаргуугийн бүтцийг оновчтой болгодог. Эдгээр роторын бүтцийн параметрүүд нь эргүүлэх момент ба дундаж моментод хэрхэн нөлөөлдөг талаар нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийх нь ийм моторын дизайн хийхэд үнэ цэнэтэй лавлагаа болдог.

Мотор нь бутархай ороомгийн төвлөрсөн ороомгийг ашигладаг бөгөөд статор нь сегментчилсэн угсралтын бүтцийг ашигладаг бөгөөд энэ нь автоматжуулсан ороомгийн процессыг хөнгөвчлөх, үйлдвэрлэл, боловсруулалтын зардлыг бууруулдаг. Ротор нь трапец хэлбэрийн соронзыг роторын үүрэнд шууд оруулдаг тангенциал суулгагдсан бүтцийг ашигладаг. Уламжлалт тангенциал роторын бүтэцтэй харьцуулахад энэхүү шинэ загвар нь роторын үндсэн боловсруулалтын зардлыг бууруулж, угсрах процессыг хялбаршуулдаг.

Хөдөлгүүрийн роторын бүтцийг оновчтой болгох нь соронзны бүтцийн параметр ба роторын гадаргуугийн бүтцийн параметрүүдийг оновчтой болгох гэсэн хоёр хэсэгт хуваагдана. Соронзон бүтцийн параметрүүд нь доод суурийн L1 өргөн, дээд суурийн өргөн L2, өндөр зэрэг орно. L1 доод суурийн өргөн ба өндрийг моторын бүтцэд үндэслэн урьдчилан тодорхойлж болно. Роторын дотоод диаметр нь моторын босоо амаар хязгаарлагддаг бөгөөд роторын боловсруулалт, угсралтын шаардлагыг харгалзан роторын дотоод цагирагийн зузаан нь үндсэндээ тогтмол байдаг. Тиймээс соронзны өндрийг урьдчилан тодорхойлсон бөгөөд үүнийг оновчтой болгох параметр гэж үзэхгүй.

Ханасан байдлыг харгалзахгүйгээр ротор дахь соронзны эзэлхүүн нь моторын роторын байнгын соронзон урсгалтай пропорциональ байна. Хөдөлгүүрийн эргэлтийн гаралтын чадварыг хангахын тулд роторын бүтцийг оновчтой болгохын өмнө трапец хэлбэрийн соронзны доод суурийн өргөнийг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч бага суурийн өргөн нь роторын цөмд холбогч гүүрний өргөн багасч, роторын ачаалалд нөлөөлдөг. Соронзны доод суурийн өргөнийг тодорхойлох зарчим нь роторын хүчдэлийг шаардлагад нийцүүлэхийн зэрэгцээ гүүрний өргөнийг багасгах явдал юм. Доод суурийн өргөнийг тодорхойлсны дараа дээд суурийн хэмжээсийг тодорхойлохын тулд хязгаарлагдмал элементийн аргыг ашигладаг.

Хөдөлгүүрийн роторын бүтцийн механик бат бөх чанарыг ашиглалтын шаардлагад нийцүүлэхийн тулд хязгаарлагдмал элементийн аргыг ашиглан роторын бүтцийн гурван хэмжээст загварыг бий болгодог. Хөдөлгүүрийн нэрлэсэн хурдны эргэлтийн инерцийн ачааллыг ашиглан роторын бүтцийн стрессийг баталгаажуулна. Зураг 2-т моторын роторын стрессийн тархалтын үүлэн зураглалыг харуулсан ба роторын голын хамгийн их хүчдэл 0.98 МПа байна. Хөдөлгүүрийн роторын материал нь 405 МПа ундаргатай цахиур ган тул эдгээр нөхцөлд хамгийн их ачаалал нь уналтын бат бэхээс доогуур байгаа нь роторын бүтэц механик шаардлагад нийцэж байгааг баталж байна.

Өндөр хурдны жижиг хүчин чадалтай байнгын соронз хөдөлгүүрийн хувьд үйлдвэрлэлийн процессыг хялбарчлахын тулд трапец хэлбэрийн соронз дээр суурилсан тангенциал суулгагдсан роторын бүтцийг санал болгож байна. Хязгаарлагдмал элементийн симуляцийн үр дүнгээс харахад соронзон параметрүүдийг тодорхойлоход гаралтын момент, эргүүлэх момент, үйлдвэрлэлийн процесс, алдаа зэргийг цогцоор нь авч үзэх шаардлагатайг харуулж байна. Роторын гаднах гадаргууг оновчтой болгох нь эргүүлэх моментийн долгионыг улам багасгаж чадна. Судалгаанаас харахад моторын роторын шинэ бүтэц нь эргүүлэх моментийн гүйцэтгэлд хамгийн бага нөлөө үзүүлэх замаар роторын боловсруулалт, зардлыг ихээхэн хялбарчилж, энэ төрлийн моторыг оновчтой болгох инженерийн дизайны үнэ цэнэтэй туршлага, лавлагаа өгдөг.