. Silnik Hollow Cup to specjalny rodzaj silnika, którego główną cechą jest to, że wirnik silnika ma kształt pustego kubka. Silnik ma zalety małych rozmiarów, lekkiej, szybkiej reakcji i wysokiej wydajności, i jest szeroko stosowany w różnych dziedzinach, takich jak roboty, drony, sprzęt medyczny i tak dalej.
Po pierwsze, podstawowa koncepcja silnika pustego kubka
1.1 Definicja silnika pustego kubka
MICO Silnik to bezszczotkowy silnik prądu stałego (BLDC), którego wirnik jest pustym kształtem kubka, zwykle wykonanym z materiałów niemagnetycznych, takich jak plastik, ceramika itp. W porównaniu z tradycyjnymi silnikami, silniki puste kubek mają większą gęstość mocy i lepszą wydajność rozpraszania ciepła.
1.2 Klasyfikacja silnika pustego kubka
Zgodnie ze strukturą wirnika silnik pustego kubka można podzielić na następujące typy:
(1) Jednobiegunowy pusty kubek: tylko jeden słup magnetyczny, odpowiedni do scenariuszy zastosowania o niskiej mocy i niskiej prędkości.
(2) Silnik wielobiegający pustego kubka: z wieloma słupami magnetycznymi, odpowiednimi do scenariuszy o dużej mocy, dużej prędkości.
(3) Wewnętrzny obrotowy silnik kubka: wirnik znajduje się wewnątrz silnika, odpowiedni do zastosowań wymagających kompaktowej konstrukcji.
(4) Silnik zewnętrznego wirnika pustego kubka: wirnik znajduje się na zewnątrz silnika, odpowiedni do zastosowań wymagających dużego momentu obrotowego.
Po drugie, konstrukcja silnika pustego kubka
2.1 stojan
Stojar jest stałą częścią pustego silnika kubka, zwykle wykonanego z krzemowych arkuszy stali laminowanych, tworząc wiele szczelin. Cewka jest osadzona w szczelinie, aby wygenerować obracające się pole magnetyczne przez prąd naprzemiennie. Projekt struktury stojana ma duży wpływ na działanie silnika, takie jak gęstość strumienia magnetycznego, rozkład pola magnetycznego i tak dalej.
2.2 ROTOR
Rotor jest obracającą się częścią pustego silnika kubka, zwykle wykonanego z materiałów niemagnetycznych, takich jak plastik, ceramika itp. Pustka struktura wirnika może skutecznie zmniejszyć ciężar i objętość silnika oraz poprawić gęstość mocy. W obrotowym wirnik można zainstalować stały magnes, aby wygenerować pole magnetyczne, które oddziałuje z polem magnetycznym stojana, aby zrealizować obrót silnika.
2.3 łożysko
Łożyska są kluczowymi elementami łączącymi stojan i wirnik i są używane do obsługi obrotu wirnika. Silniki pustych kubków zwykle używają bardzo precyzyjnych łożysk kulowych lub łożyska kulowego, aby zmniejszyć tarcie i zużycie oraz poprawić żywotność i stabilność silnika.
2.4 Czujnik
Czujniki są używane do wykrycia położenia i prędkości wirnika w celu kontrolowania działania silnika. Silniki pustych kubków zwykle używają czujników hali, czujników fotoelektrycznych lub czujników magnetycznych. Precyzja i szybkość reakcji czujnika mają duży wpływ na wydajność silnika.
Po trzecie, zasada robocza Hollow Cup Motor
3.1 Generowanie pola magnetycznego
Podczas naprzemiennego prądu przechodzi przez cewkę stojana, tworzy obrotowe pole magnetyczne w stojanie. To pole magnetyczne przechodzi przez pustą część wirnika i oddziałuje z magnesem stałym wewnątrz wirnika.
3,2 generacja momentu obrotowego
Ze względu na interakcję pola magnetycznego wirnik poddawany jest moment, który powoduje, że zaczyna się wirować. Wielkość tego momentu jest związana z wytrzymałością pola magnetycznego, liczbą biegunów magnetycznych wirnika i prądem silnika.
3.3 Kontrola momentu obrotowego
Zmieniając prąd cewki stojana, można kontrolować wytrzymałość i kierunek pola magnetycznego, uświadamiając sobie dokładną kontrolę momentu obrotowego wirnika. Ta metoda sterowania nazywa się kontrolą wektorową, która może osiągnąć wydajną obsługę i dokładną kontrolę silnika.
3.4 Funkcje czujnika
Czujnik wykrywa położenie i prędkość wirnika i zasila informacje z powrotem do kontrolera. Zgodnie z tymi informacjami kontroler dostosowuje prąd cewki stojana, aby osiągnąć dokładną kontrolę silnika.
Cztery, charakterystyka Hollow Cup Silnik
4.1 Mały rozmiar i lekka waga
Ze względu na pustą konstrukcję wirnika silnik pustej kubka ma mniejszą objętość i lżejszą masę, która jest odpowiednia do zastosowań o ścisłych wymaganiach dotyczących przestrzeni i masy.
4.2 Szybka reakcja i wysoka wydajność
Bezwładność wirnika pustego silnika kubka jest niewielka, co może osiągnąć szybki start i zatrzymanie się i ma dużą prędkość reakcji. Jednocześnie, ponieważ utrata strumienia między wirnikiem a stojanem jest niewielka, wydajność silnika jest wysoka.
4.3 Dobra wydajność rozpraszania ciepła
Między wirnikiem a stojaną na pustym kubku jest duża szczelina powietrzna, która sprzyja rozproszeniu ciepła. Ponadto materiał nieporządkowy wirnika pomaga również zmniejszyć utratę ciepła i poprawić wydajność rozpraszania ciepła.
4.4 Niski hałas, niskie wibracje
Ponieważ nie ma kontaktu między wirnikiem a stojanem silnika pustego kubka, nie ma tarcia i zużycia podczas pracy, więc ma niski hałas i wibracje.
Pięć, pola aplikacji silnika Hollow Cup
5.1 Robot
Hollow Cup Motor ma zalety małych rozmiarów, lekkiej, szybkiej reakcji itp., I jest szeroko stosowany w różnych robotach, takich jak roboty przemysłowe, roboty serwisowe, drony i tak dalej.
5.2 Urządzenia medyczne
Wysoka precyzyjna i niska charakterystyka hałasu Hollow Cup Silbs sprawia, że idealnie nadają się do urządzeń medycznych, takich jak roboty chirurgiczne, sprzęt dentystyczny, sprzęt diagnostyczny itp.
5.3 Instrumenty precyzyjne
Wysoka precyzja i stabilność pustego silnika kubka sprawiają, że nadaje się do różnych precyzyjnych instrumentów, takich jak instrumenty optyczne, instrumenty pomiarowe, instrumenty analityczne i tak dalej.
5.4 Urządzenia gospodarstwa domowego
Wysoka wydajność i niskie charakterystyki hałasu silników Hollow Cup sprawiają, że są one szeroko stosowane w urządzeniach gospodarstw domowych, takich jak wentylatory, odkurzacze, pralki i tak dalej.
