Micro Motor verwijst naar het principe, de structuur, de prestaties, de functie, enzovoort, verschillen van de conventionele motor en het volume en het uitgangsvermogen zijn een zeer kleine motor. Over het algemeen is de buitendiameter van de micromotor niet groter dan 130 mm, en het vermogen ligt tussen honderden Milliwatt en honderden watt. Het is veel gebruikt in militaire en civiele moderne apparatuur en het besturingssysteem, zoals artilleriebesturing, raketbegeleiding, automatische vliegtuigpiloot, CNC -machine -tools, pendelloze weefgetouwbesturing, industriële rentemachinebestrijding, telemetrie en afstandsbediening, audio- en videoapparatuur, automatische instrumenten en computerperiferalen, enz., Enz. Een groot aantal micro -motoren.
Tegenwoordig zijn in praktische toepassingen micro -motoren ontwikkeld uit het verleden eenvoudige startcontrole, het doel om stroom te leveren, tot de precieze controle van zijn snelheid, positie, koppel, enz., Vooral in industriële automatisering, kantoorautomatisering en thuisautomatisering, bijna alle gebruik van motortechnologie, micro -elektronische technologie en stroomelektronica -technologie gecombineerde mechatronica -producten. Elektronisatie is een onvermijdelijke trend bij de ontwikkeling van micro -motoren.
2 Toepassingsveld van Micro Motor （Hollow Cup Motor )
De moderne micro -motortechnologie integreert een aantal hoge en nieuwe technologieën zoals motoren, computers, controletheorie en nieuwe materialen en verhuist van militair en industrieel naar dagelijks leven. Daarom moet de ontwikkeling van micro-motortechnologie worden aangepast aan de ontwikkelingsbehoeften van pijlerindustrie en hightech industrieën. Micro Motor wordt voornamelijk gebruikt in de volgende aspecten:
2.1 Micro Special Motors voor huishoudelijke apparaten
Om continu te voldoen aan gebruikersvereisten en zich aan te passen aan de behoeften van het informatietijdperk, om energiebesparing, comfort, netwerken, intelligentie en zelfs netwerkhuisapparatuur (informatie thuisapparatuur) te bereiken, is de vervangingscyclus van huisapparatuur zeer snel en de vereisten voor hoog rendement, lage ruis, lage trillingen, lage prijzen, verstelbare snelheid en intelligentie worden naar voren gebracht voor de ondersteunende motor. Micro -motoren voor huishoudelijke apparaten zijn goed voor 8% van het totale aantal micro -motoren: inclusief airconditioners, wasmachines, koelkasten, magnetronovens, elektrische ventilatoren, vacuümreinigers, ontwateringsmachines, enz.
De jaarlijkse vraag van de wereld voor 450 tot 500 miljoen eenheden (sets), een dergelijke motoriek is niet groot, maar een grote verscheidenheid. De ontwikkelingstrends van micro-motoren voor huishoudelijke apparaten zijn: ① Permanente magneetborstelloze motoren zullen geleidelijk eenfase asynchrone motoren vervangen; ② Optimaliseer het ontwerp, verbeteren de productkwaliteit en efficiëntie; ③ Nieuwe structuur en nieuwe technologie overnemen om de productie -efficiëntie te verbeteren.
2.2 Micro -motor voor apparatuur voor informatieverwerking
Informatieverwerkingsapparatuur met micro -motoren was goed voor 29%: inclusief informatieinvoer, opslag, verwerking, uitvoer, geleiding en andere links, inclusief communicatieapparatuur. De wereld heeft 1,5 miljard (sets) per jaar nodig, voornamelijk permanente magneet DC -motoren, borstelloze DC -motoren, stappenmotoren, micro -synchrone motoren enzovoort. Microcomputer (PC) jaarlijkse output van ongeveer 100 miljoen eenheden in 2000.2005 zal naar verwachting 200 miljoen eenheden zijn, vanwege de ondersteunende belangrijke componenten van de micro-motorische vraag, steeds hoge vereisten. De meeste van deze motoren zijn precisie permanente magneetborstelloze motoren en precisiestapmotoren.
Hun kenmerken en ontwikkelingsrichtingen zijn:
(1) Hoge beleggingsproducten Dit type motor heeft een zeer hoge vereisten voor de stabiliteit van de snelheid en de uitloop van de roterende as, dus dit type motor is een combinatie van geavanceerde productietechnologie en opkomende krachtelektronica-technologie van hightech, hoge investeringsproducten, over het algemeen geconcentreerd in de internationale ontwikkeling en productie van grote bedrijven.
(2) Miniaturisatie en schilferig om te voldoen aan de behoeften van miniaturisatie en draagbaarheid van informatieproducten, miniaturisatie en schilferige vereisten worden voor hun ondersteunende motoren naar voren gesteld.
(3) Hoge snelheid met de continue verbetering van de opslagdichtheid van computerrandapparatuur, het is vereist dat de ondersteunende motorsnelheid boven 8000R/ min moet zijn.
2.3 Micro -motor voor auto
Micro -motoren voor auto's waren goed voor 13%, waaronder startergeneratoren, ruitenwissermotoren, motoren voor airconditioning en koelventilatoren, elektrische speedometers, raamheffers en deurslotmotoren. In 2000 bedroeg de productie van de autobedrijven ongeveer 54 miljoen, met een gemiddelde van 15 motoren per voertuig, en 810 miljoen waren wereldwijd nodig.
Automotive Micro Motor Technology Development Focus:
(1) Hoge efficiëntie, hoge kracht, energiebesparing door hoge snelheid, krachtige selectie van magnetische materiaal, hoog rendement koelmiddelen en de efficiëntie van de controller en andere maatregelen verbeteren om de werkingsefficiëntie ervan te verbeteren.
(2) Intelligent om intelligente motor en controller van de auto te bereiken, zodat de auto in de beste staat loopt, om het minimale energieverbruik te bereiken.
2.4 Micro -motor voor audioapparatuur
Audioapparatuur met micro -motoren was goed voor 18%, inclusief platenspelers, recorders, VCD en dvd -video -schijven. De wereldwijde vraag is meer dan 1 miljard eenheden per jaar. Op dit moment is de binnenlandse productie goed voor ongeveer 60%, voornamelijk bedrukte wikkelmotor, wikkelende schijfmotor, enzovoort.
2.5 Micro -motor voor videoapparatuur
Videoapparatuur met micro -motoren was goed voor 7%, inclusief camera's, camera's enzovoort. De jaarlijkse vraag ter wereld in 350 tot 400 miljoen eenheden (sets), dergelijke motoren zijn precisie, productie en verwerking is moeilijk, vooral na het invoeren van de digitale, stelt de motor meer veeleisende vereisten.
2.6 Micro -motor voor industriële elektrische aandrijving en -regeling
Dit soort micromotor is goed voor 2%, inclusief CNC -machinegereedschap, manipulatoren, robots, enz. Vooral voor AC -servomotor, stroomstapmotor, brede snelheid DC -motor, AC -borstelloze motor enzovoort. Dit soort motor heeft veel variëteiten, hoge technische vereisten en is een klasse van motor met een snellere binnenlandse vraag.
2.7 Micro -motor met speciale doeleinden
Dit type motor is goed voor ongeveer 23%, inclusief ruimtevaartvlucht, verschillende vliegtuigen, geautomatiseerde wapens en apparatuur, medische apparatuur enzovoort. Dergelijke motoren zijn meestal speciale motoren of nieuwe motoren, waaronder motoren die verschillen van het algemene elektromagnetische principe in principe, structuur- en operatiemodus, voornamelijk synchrone motoren met lage snelheid, harmonische motoren, beperkte hoekmotoren, ultrasone motoren, microwavemotoren, capacitieve motoren, elektrostatische motoren, etc. Algemene motoren in principe, structuur en werking. De opkomst en ontwikkeling van deze motoren zijn nauw verwant aan de ontwikkeling van elektronische technologie- en controletechnologie.
3 Micro Motor New Product Technology
Met de voortdurende vooruitgang van wetenschap en technologie en de nieuwe vereisten van praktische toepassingen, zijn er verschillende microspeciale motoren geweest die verschillen van traditionele elektromagnetische motoren. Ze nemen nieuwe ontwerpconcepten, methoden, structuren en principes aan.
3.1 Permanente magneetborstelloze motor
Brushless Motor is de ontwikkelingsrichting van Micro Motor, die is toegepast op het gebied van informatie, huishoudelijke apparaten, audio en video, transport, enzovoort. Met de snelle ontwikkeling van permanente magneetmaterialen en stroomelektronica -technologie, blijven de prestaties verbeteren, de prijs blijft dalen, de borstelloze motor zal verder worden ontwikkeld, de vraag zal steeds groter zijn, vergeleken met de algemene asynchrone motor, het nieuwe borstelloze motorische stroomverbruik verlaagd met 30% ~ 35%, om te voldoen aan de vereisten van hoge efficiëntie, energiebesparende, lichtgewicht.
Hoewel de kostenprijs van borstelloze motoren hoger is dan die van asynchrone motoren, vanwege een klein stroomverbruik, hoge efficiëntie en lagere bedrijfskosten, vanuit het oogpunt van energiebesparing, zal de populariteit van borstelloze motoren zeker de trend van die tijd zijn. De belangrijkste bedrijven ter wereld hebben een felle concurrentie gelanceerd op het gebied van borstelloze motoren. Daarom zullen met de verbetering van de prestaties van componenten en materialen de prestaties van borstelloze motoren ook sterk worden verbeterd en zal de snelheidsconcurrentie van technologieontwikkeling prominenter zijn.
3.2 Ultrasone motor
UltrasonicMotor (UltrasonicMotor, UltrasonicMotor, Abbreviation USM) is het gebruik van het inverse piëzo -elektrische effect van piëzo -elektrische materialen, zodat het elastische lichaam (stator) in de ultrasone frequentieband (of verplaatsing), de fibratiefrequentie), de fibratie), de fibratie), door de roteerder en de roteerbare), de fibratiegroei), de fibratiegroei van de fibratie en de roteerder (of verhuisd), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare), de roteerbare). Stator's microscopische trillingen in de rotor (of beweegbare) macro-rotatie met één richting (of lineaire beweging). Het verbreekt het concept van de traditionele motor dat de snelheid en het koppel worden verkregen door het elektromagnetische effect en is een andere opmerkelijke nieuwe technologie bij de ontwikkeling van micro -motortechnologie.
In vergelijking met de traditionele motor heeft de ultrasone motor een reeks voordelen: (1) eenvoudige structuur, het bestaat uit twee basiscomponenten: trillingsonderdelen en bewegende delen; (2) het koppel van het eenheidsvolume is groot, wat 10 keer dat is van de traditionele motor van hetzelfde volume; (3) Lage snelheidsprestaties zijn goed, de snelheid kan worden aangepast op nul, kan rechtstreeks een groot koppel met lage snelheid uitvoeren; (4) groot remkoppel, er is geen extra rem vereist; (5) kleine mechanische tijdconstante, goede snelle prestaties; (6) Geen magnetische en elektrische velden, geen elektromagnetische interferentie en elektromagnetische ruis.
Momenteel hebben veel bedrijven in sommige buitenlandse landen zoals Japan commerciële praktische toepassingen verkregen. Nieuwe producten van ultrasone motoren van Canon, Panasonic, Hitachi en andere bedrijven zijn gebruikt in geavanceerde camera's, camcorders en optische instrumenten. De ontwikkelingsrichting van ultrasone motorische technologie is om de efficiëntie verder te verbeteren.
Ultrasone motor neemt een nieuw principe en structuur aan, heeft geen magneten en spoelen nodig, maar gebruikt het inverse piëzo -elektrische effect van piëzo -elektrische materialen en ultrasone trillingen om direct beweging en kracht te verkrijgen (moment). Het verbreekt het concept van de motor dat de snelheid en het koppel tot nu toe door het elektromagnetische effect worden verkregen en is een hightech-technologie voorop in de huidige wereldwetenschap. Vanwege echografie heeft de motor veel kenmerken die de elektromagnetische motor niet heeft, hoewel de uitvinding en ontwikkeling ervan slechts 20 jaar geschiedenis is, maar in ruimtevaart, robotica, auto's, precisiepositionering, medische apparatuur, micro -machines en andere velden zijn succesvol toegepast.
3.3 High-speed dynamische druklagermotor
Met de ontwikkeling van informatieproducten in de richting van hoge efficiëntie, hoge dichtheid en micro dun, heeft de precisie permanente magneetborstelloze motor die het ondersteunt een snelheid tot 8000 ~ 50000R/ min. De lagers van high-speed motoren zullen ook traditionele gewone lagers vervangen door dynamische druklagers om veel technische problemen veroorzaakt door hoge snelheid te overwinnen. In vergelijking met kogellager en gewoon lager heeft dynamische druklager veel voordelen. Het kan de onregelmatige schommel van de as belemmeren, de impactweerstand, een lange levensduur, lage lawaai enzovoort verbeteren.
Dynamische druklagermotor heeft twee soorten vloeistof en lucht, de algemene snelheid is laag met vloeistofdynamische druklager, hoge snelheid met luchtdynamische druklager. Hoewel er nog steeds enkele technische problemen zijn om verder op te lossen, is de ontwikkelingsrichting van high-speed dynamische druklagermotoren in het algemeen bevestigd.
3.4 Lineaire motor
Met de snelle ontwikkeling van automatische controletechnologie worden de positioneringsnauwkeurigheidseisen van verschillende automatische besturingssystemen steeds hoger en de traditionele roterende motor in combinatie met een set transformatiemechanisme bestaande uit lineaire bewegingsapparaten kan niet voldoen aan de nauwkeurigheidsvereisten, directe lineaire drive is een van de inhoud van moderne servo -drive -technologieonderzoek, lineaire motor is een van de belangrijkste technologieën. Het applicatieveld van de lineaire motor is ook breed, in de noodzaak van lineaire beweging van het apparaat, is het gebruik van lineaire motor met directe aandrijving superieur aan de roterende motor. De controleprecisie kan worden verbeterd omdat het bewegingstransformatiemechanisme is weggelaten.
3.5 Supermicro -motor
Micro Motor Technology is een nieuw hightech veld van micro-elektromechanische systeemtechnologie (MEMS) die in de afgelopen 20 jaar is ontwikkeld, dat wordt gekenmerkt door micro-machelingtechnologie op basis van silicium voor halfgeleidersmateriaal, gebruikt om apparaten te produceren met energieconversie en transmissiefuncties in de groottebereik in de groottebereik in de groottebereik in de groottebereik in de groottebereik in de grootte van de millimeter tot micron. De opkomst van MEMS -technologie heeft een revolutionaire sprong gemaakt in de traditionele mechanische productietechnologie.
Ultramicromotor has the electrostatic principle of ultramicromotor and electromagnetic ultramicromotor, because the electromagnetic ultramicromotor is larger than the electrostatic ultramicromotor torque, high conversion efficiency, long life, it has been applied in many fields such as endoscopes, microrobots and so on. Momenteel hebben de Verenigde Staten, Japan, Rusland, Duitsland en andere landen veel mankracht, materiële en financiële middelen geïnvesteerd om het onderzoek en de toepassing van deze technologie uit te voeren en hebben ze grote vooruitgang geboekt, en sommigen hebben praktisch bereikt. Japan Toshiba Company ontwikkelde bijvoorbeeld een gewicht van 40 mg, snelheid 60 ~ 1000R/ min, spanning 1,7 V, diameter van slechts 0,8 mm in de kleinste micromotor ter wereld, zoals Shanghai Jiao Tong University ontwikkelt ook een diameter van 1 mm micro -motor. Het kan worden verwacht dat Supermicro Motors met de ontwikkeling en toepassing van nanofabricatietechnologie ook sterk zal worden ontwikkeld, zodat ze meer applicatievelden hebben.
3.6 Moleculaire motor
Verscheen met de ontwikkeling van MEMS, nano -elektrisch systeem (NA2No -elektromechanicalsystemen, NEMS), kenmerkgroottes kunnen van een paar honderd tot enkele nanometer zijn, waarvan sommige belangrijke potentiële toepassingen hebben in biomedisch veld. Rickyk. Soong et al. Van Cornell University in de Verenigde Staten integreerde een enkele biomoleculaire motor met een anorganisch systeem op nanoschaal om een hybride nanomechanisch apparaat te vormen aangedreven door een moleculaire motor. Door ATP (adenosine trifosfaat) te hydrolyseren in een actief systeem, is de biomoleculaire (minder dan 8 nm in diameter en 14 nm lang) motor in staat om een maximaal koppel te genereren van 80 tot 100 pn · nm, compatibel met de grootte en mechanische constanten van nanomechanische structuren die vandaag kunnen worden geproduceerd. Deze nieuwe technologie zal naar verwachting een rol spelen bij het reinigen van bloedvaten.
4 Micro Motor Development Trend
Na het betreden van de 21ste eeuw, wordt de duurzame ontwikkeling van de wereldeconomie geconfronteerd met twee belangrijke kwesties ———— - Energie en milieubescherming, enerzijds hebben de vooruitgang van de menselijke samenleving mensen hogere en hogere vereisten voor de kwaliteit van het leven, en de bewustwording van milieubescherming wordt sterker en sterker, omdat de micro -motor niet alleen wordt gebruikt in de industrie en het leven in het leven, de veiligheid van het leven in het leven, zo is het leven in het gezin en miner. De motor brengt direct de veiligheid van persoonlijke eigendommen in gevaar; De trillingen, lawaai en elektromagnetische interferentie van de motor zullen het publieke gevaar worden om het milieu te vervuilen. The efficiency of the motor is directly related to energy consumption and harmful gas emissions, so the international requirements for these technical indicators are more and more stringent, has attracted the attention of the motor industry at home and abroad, from the motor structure, process, materials, electronic components, control lines and electromagnetic design and other aspects of energy conservation research, micro motor new round of products in the basis of excellent technical performance On the other hand, it will implement relevant international standards for the purpose of energy Besparing en milieubescherming, en bevorderen van relevante technologische vooruitgang, zoals nieuwe motorafstempelen, wikkelingsontwerp, verbetering van de ventilatiestructuur en laag verlies en magnetische materialen met een hoge permeabiliteit, zeldzame aardmagneetmaterialen, ruis- en trillingsreductietechnologie, stroomelektronica -technologie, controletechnologie, de elektromagnetische interferentie -technologie en ander applicatieonderzoek verminderen.
Onder het uitgangspunt van het versnellen van de trend van economische globalisering besteden landen meer aandacht aan de twee belangrijkste kwesties van energiebesparing en milieubescherming, het versterken van internationale technische uitwisselingen en samenwerking en het versnellen van het tempo van technologische innovatie, de ontwikkelingstrend van micro -motortechnologie is: (1) Hoge en nieuwe technologie aannemen en zich ontwikkelen in de richting van elektronisch; (2) hoge efficiëntie, energiebesparing en groene ontwikkeling; (3) tot hoge betrouwbaarheid, ontwikkeling van elektromagnetische compatibiliteit; (4) tot laag geluid, lage trillingen, lage kosten, prijsontwikkeling; (5) naar gespecialiseerde, gediversifieerde, intelligente ontwikkeling.
Bovendien is de micromotor modularisatie, combinatie, intelligente mechatronica -richting en borstelloos, geen ijzeren kern, permanente magnetisatierichting, vooral opmerkelijk is dat met de toepassing van micro -motor de omgevingsveranderingen, het traditionele elektromagnetische principe van de motor niet volledig kan zijn. Met de nieuwe prestaties van gerelateerde disciplines, waaronder nieuwe principes en nieuwe materialen, is de ontwikkeling van microspeciale motoren met niet-elektromagnetische principes een belangrijke richting van motorontwikkeling geworden.
