Робот холболт, хамтран ажиллах робот гар, шууд хөтлөгчтэй эргэдэг ширээ зэрэг өндөр гүйцэтгэлтэй хөдөлгөөнийг хянах хувилбаруудад, хүрээгүй эргэлтийн мотор улам бүр түгээмэл болж байна. Тэд ямар ч орон сууц, холхивчгүй - үндсэндээ механик бүтцэд шууд суулгагдсан 'нүцгэн ротор + статор' тэжээлийн гол цөм бөгөөд өндөр эргүүлэх моментийн нягтрал, өндөр хатуулаг, авсаархан ул мөрийг өгдөг.
Гэсэн хэдий ч олон инженерүүд сонгох, ашиглах явцад гарч болзошгүй эрсдлийг үл тоомсорлодог: өндөр температурт байнгын соронзыг эргэлт буцалтгүй соронзгүйжүүлэх . Соронзгүйжүүлсний дараа мотор нь эргэлтийн момент буурч, халаалтыг ихэсгэж, үеийг бүхэлд нь 'сул' үлдээж болно.
I. Хүрээгүй момент хөдөлгүүрт ямар соронз байдаг вэ?
Хүрээгүй моментийн моторууд нь ихэвчлэн роторын гадаргуу дээр эсвэл дотор нь суурилуулсан өндөр хүчин чадалтай байнгын соронзтой ('соронз' гэж нэрлэдэг) байнгын соронзтой синхрон моторууд юм.
Өнөө үед ашиглаж байгаа гол соронзон материал нь неодим-төмөр-бор (NdFeB) бөгөөд энэ нь маш бага эзэлхүүнтэй агаарын зайны өндөр урсгалыг үүсгэх чадвартай, онцгой соронзон гүйцэтгэлтэй тул маш өндөр моментийн нягтыг шаарддаг хүрээгүй моментийн моторуудад тохиромжтой.
Гэхдээ NdFeB нь сул талтай: дулааны эсэргүүцэл харьцангуй муу.
II. Өндөр температурт соронзгүйдэл хэрхэн үүсдэг вэ?
Байнгын соронзны соронз нь үнэхээр 'байнгын' биш юм. Температур тодорхой түвшинд хүрэхэд соронз доторх соронзон доменуудын уялдаа холбоо тогтворгүй болж, соронзон хүч аажмаар буурдаг.
Соронзлолтыг хоёр төрөлд хуваадаг.
1. Урвуу соронзгүйжүүлэх
Температур өсөхөд соронзон хүч түр зуур буурдаг боловч температур буурах үед сэргэдэг. Энэ төрөл нь моторын дизайнд аль хэдийн тооцогдсон бөгөөд хязгаараас хэтрээгүй тохиолдолд ихэвчлэн асуудал үүсгэдэггүй.
2. Соронзгүйжүүлэх эргэлт буцалтгүй
Температур нь соронзны хүлцлийн хязгаараас хэтэрсэн эсвэл өндөр температурт хүчтэй соронзгүйжүүлэх талбар хэрэглэсэн тохиолдолд зарим соронзон бүсүүд байнга тасалддаг бөгөөд температур хэвийн болсон ч соронзлол бүрэн сэргэж чадахгүй. Энэ бол байнгын соронзлолт юм . бидний хамгийн их санаа зовдог
Энгийн NdFeB соронзны хувьд эргэлт буцалтгүй соронзгүйжүүлэх чухал температур нь 80 ° C-аас 150 ° C хооронд байдаг. соронзны зэрэглэлээс хамааран ихэвчлэн Хүрээгүй моментийн моторуудад авсаархан бүтэцтэй, дулаан дамжуулалт муутай тул ашиглалтын явцад орон нутгийн температур энэ хязгаараас амархан давж чаддаг.
III. Хүрээгүй эргэлтийн мотор яагаад өндөр температурт соронзгүйжүүлэхэд илүү өртөмтгий байдаг вэ?
Уламжлалт суурилуулсан мотортой харьцуулахад хүрээгүй эргүүлэх момент нь хэд хэдэн 'өндөр температурын урхи'-тай байдаг:
1. Авсаархан бүтэцтэй, дулаан ялгаруулах зам муу
Frameless моторыг механик бүтцэд шууд суулгаж, stator болон орон сууцны хоорондох холбоо барих талбай хязгаарлагдмал тул дулаан ялгаруулахад хүндрэлтэй байдаг. Олон тооны робот холболтууд нь хаалттай орон зайтай бөгөөд зөвхөн байгалийн конвекц эсвэл энгийн дулаан дамжуулалтад тулгуурладаг бөгөөд энэ нь дотоод температурыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.
2. Моментийн өндөр нягтрал нь гүйдлийн өндөр нягтыг хэлнэ
Хязгаарлагдмал эзэлхүүний хүрээнд өндөр эргүүлэх хүчийг өгөхийн тулд хүрээгүй моментийн мотор нь ихэвчлэн өндөр гүйдлийн нягттай ажилладаг. Зэсийн алдагдал нь гүйдлийн квадраттай пропорциональ бөгөөд ихээхэн хэмжээний дулаан үүсгэдэг.
3. Тогтмол хэт ачааллын нөхцөл
Асаах, ослын зогсолт, мөргөлдөөнөөс хамгаалах, ачаа барих хувилбаруудын үед моторын гүйдэл нь нэрлэсэн хэмжээнээс 2-3 дахин их болж, температурын огцом өсөлтийг үүсгэдэг.
4. Соронз нь ойролцоох дулааны эх үүсвэрт шууд өртдөг
Роторын соронз нь статорын ороомогтой ойрхон байрладаг. Статорын дулааныг агаарын цоорхойгоор дамжуулж ротор руу дамжуулдаг бөгөөд соронзны температур нь ороомгийн температурт ойртож эсвэл бүр давж болно.
IV. Өндөр температурт соронзгүйжүүлэх үр дагавар
Нэгэнт эргэлт буцалтгүй соронзгүйдэл үүссэн тохиолдолд мотор нь хэд хэдэн асуудал үүсгэдэг.
Тогтмол эргүүлэх момент буурна : Ижил гүйдлийн хувьд гаралтын момент буурдаг.
Буцах EMF буурна : Хөдөлгүүрийн шинж чанарын муруй өөрчлөгдөж, хяналтын нарийвчлалыг бууруулдаг.
Моментийг хадгалахын тулд гүйдэл улам нэмэгддэг : Илүү их халаалтад хүргэдэг - харгис мөчлөг.
Системийн үр ашиг буурах : Эрчим хүчний хэрэглээ ихсэх, батерейны ашиглалтын хугацаа муудах эсвэл нийт эрчим хүчний хэрэглээ.
Үений хөшүүн чанар сулардаг : Роботуудын хувьд байрлал тогтоох нарийвчлал болон ачааны даац хоёуланд нь нөлөөлдөг.
Хамгийн муу зүйл бол энэ доройтол аажмаар бөгөөд эргэлт буцалтгүй байдаг. Хэрэглэгчид тодорхой алдааг олж илрүүлэхгүйгээр зөвхөн 'хөдөлгүүрийн хүч багасч' гэдгийг цаг хугацааны явцад анзаарч магадгүй юм.
V. Соронзон өндөр температурт соронзгүйжүүлэх эрсдлийг хэрхэн бууруулах вэ?
Сайн мэдээ гэвэл зөв сонголт, дизайн, хяналтын стратеги ашиглан эрсдэлийг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжтой юм.
1. Өндөр температурын зэрэгтэй соронзыг сонго
NdFeB соронз нь ихэвчлэн N, M, H, SH, UH, EH гэх мэт өөр өөр температурын зэрэгтэй байдаг. Цагаан толгойн үсгийг цааш нь бичих тусам температурын чадвар өндөр байдаг. Жишээ нь:
Хүрээгүй моментийн моторын хувьд, ялангуяа робот холболтын хэрэглээнд дор хаяж сонгохыг зөвлөж байна SH ба түүнээс дээш зэрэглэлийг , боломжтой бол UH эсвэл EH.
2. 'соронзгүйжүүлэх муруй' болон өвдөгний цэгт анхаарлаа хандуулаарай
Хөдөлгүүрийн дизайн хийх үед соронзны ажиллах цэг нь соронзгүйжүүлэх муруй дээрх 'өвдөгний цэг'-ээс нэлээд хол байх ёстой. Ашиглалтын хамгийн их температур ба хамгийн их соронзгүйжүүлэх гүйдлийн үед соронз нь аюулгүй бүсэд ажиллах ёстой. Сонгохдоо янз бүрийн температурт соронзгүйжүүлэх муруй болон симуляцийн өгөгдлийг өгөхийг үйлдвэрлэгчээс хүс.
3. Дулааны менежментийг сайжруулах
Статор болон орон сууцны хооронд дулааны тос эсвэл дулаан дэвсгэр ашиглана.
Шаардлагатай бол албадан агаар эсвэл шингэн хөргөлтийг нэмж дулаан ялгаруулах зөв замыг төлөвлөнө.
Температур мэдрэгчийг мотор дотор эсвэл ороомгийн ойролцоо байрлуулна.
Өндөр температуртай орчинд моторыг удаан хугацаагаар бүрэн ачаалалтай ажиллуулахаас зайлсхий.
4. Гүйдэл ба хэт ачааллын хугацааг хянах
Удаан хугацааны хэт ачааллаас зайлсхийхийн тулд оргил гүйдэл болон хөтөчөөр дамжих хугацааг хязгаарлана. Тогтвортой бариулын момент шаардлагатай програмуудын хувьд барих гүйдлийг багасгах эсвэл механик тоормосыг тусламж болгон ашиглах талаар бодож үзээрэй.
5. 'зогцоо + өндөр гүйдэл' хослолоос зайлсхий
Зогсоолын үед арын EMF нь тэг бөгөөд бүх гүйдэл нь дулаан болж хувирдаг - энэ нь соронзон тайлах хамгийн эрсдэлтэй хувилбаруудын нэг юм. Системийн загвар нь удаан зогсох нөхцөлөөс зайлсхийх эсвэл лангууны хамгаалалтыг хэрэгжүүлэх ёстой.
6. Хөдөлгүүрийн байдлыг тогтмол хянах
Буцах EMF тогтмол, ачаалалгүй гүйдэл, температурын өсөлт зэрэг параметрүүдийг хянаснаар та соронзгүйдэл үүссэн эсэхийг шууд бусаар тодорхойлох боломжтой. Дээд зэрэглэлийн системүүд нь загварт суурилсан онлайн төлөвийн тооцоог багтааж болно.
VI. Дүгнэлт
Хүрээгүй эргүүлэх моментийн моторын соронзыг өндөр температурт соронзгүйжүүлэх нь 'үл үзэгдэх боловч үхлийн аюултай' эрсдэл юм. Энэ нь эвдэрсэн босоо ам, шатсан ороомог шиг тийм ч тодорхой биш боловч моторын эргэлт, нарийвчлалыг хулгайгаар хулгайлдаг.
Робот техник, CNC эргэдэг ширээ, шууд хөтлөгчтэй холболт зэрэг хэрэглээний хувьд сонгохдоо өндөр температурт тэсвэртэй соронз дээр бага зэрэг мөнгө зарцуулж, дизайнд нэмэлт дулааны хязгаар үлдээж, хяналтанд хэт ачааллаас хамгаалах нэг нэмэлтийг нэмж оруулснаар гүйцэтгэлийн мэдэгдэхүйц бууралт болон борлуулалтын дараах асуудлуудаас урьдчилан сэргийлэх боломжтой.
