Motor s dutým pohárom (Micro Coreless Motor) je špeciálny jednosmerný motor. Tradičný DC Motor sa široko používa v priemyselnej výrobe, domácich spotrebičoch, prepravu a iných poliach, zložený z dvoch jadrových častí statora a rotora, stacionárna časť DC motora sa nazýva stator, hlavnou úlohou statora je generovanie magnetického poľa, zloženého z rámca, zloženého z hlavného magnetického pólu, reverzného pólu, koncového uzáveru, lože a kusovného zariadenia. Bežne používané materiály na magnet statora zahŕňajú NDFEB, Samarium Cobalt, hliníkový nikel kobalt a ferit. Časť, ktorá sa otáča počas prevádzky, sa nazýva rotor a jeho hlavnou úlohou je produkcia elektromagnetického krútiaceho momentu a indukovanej elektromotívnej sily, čo je náboj jednosmerného motora pre konverziu energie, takže sa zvyčajne nazýva armatúra, ktorá sa skladá z rotujúceho hriadeľa, jadra kože, vinutia armatúry, komutátora a ventilátora.
Dutý pohárový motor sa prelomí konštrukčnou formou tradičného jednosmerného motora v štruktúre, pomocou rotora bez jadra a jeho vinutie kotvy je dutá šálka šálky, podobná tvaru ako pohár na vodu, takže sa nazýva „motor s dutým pohárom “. Motor s dutím pohárom patrí do DC, permanentný magnet, servomotorový mikropodnikový motor. Táto nová štruktúra rotora spôsobuje, že motor s dutým pohárom má nasledujúce vynikajúce vlastnosti: ① Vlastnosti úspory energie: Návrh bez jadra úplne eliminuje stratu energie spôsobenú tvorbou vírivých prúdov v železnom jadre a účinnosť konverzie energie je veľmi vysoká, maximálna účinnosť je vo všeobecnosti viac ako 70%a niektoré produkty môžu dosiahnuť viac ako 90%(sú moderné motory jadra železa všeobecne 70%); (2) Kontrolné charakteristiky: rýchly štart a brzdenie, rýchla reakcia, mechanická časová konštanta menšia ako 28 milisekúnd, niektoré produkty môžu dosiahnuť menej ako 10 milisekúnd (jadrové motory sú vo všeobecnosti viac ako 100 milisekúnd); Rýchlosť sa dá ľahko nastaviť citlivo v stave vysokej rýchlosti v odporúčanej prevádzkovej oblasti; (3) Charakteristiky odporu: Stabilita prevádzky je veľmi spoľahlivá, kolísanie rýchlosti je veľmi malé, pretože mikro motor je možné jeho kolísanie rýchlosti ľahko ovládať v rámci 2%; ④ Ľahké charakteristiky: V porovnaní s rovnakým motorom výkonového jadra sa jeho hmotnosť a objem znížia o 1/3-1/2 a hustota energie sa výrazne zlepšuje. Indikátorom jadra motora s dutým pohárom je hustota výkonu, to znamená pomer výstupného výkonu k hmotnosti alebo objemu. Rotor bez železného jadra eliminuje stratu vírivého prúdu a hysterézy na molekulárnom konci a zlepšuje účinnosť premeny energie. Znížená hmotnosť a objem na konci menovateľa.
Kefa je dôležitou súčasťou kefovaný motor , zodpovedný za vykonávanie prúdu medzi rotujúcimi časťami a stacionárnymi časťami. Pretože je viac vyrobený z grafitu, nazýva sa tiež uhlíková kefa. V bežnom jednosmernom motore, aby sa udržalo otáčanie rotora, je potrebné zmeniť smer prúdu rotora v reálnom čase, takže je potrebné použiť komutátor a uhlíková kefka. Motor bez kefy ruší mechanický režim komutácie kefy, takže na dokončenie elektronickej komutácie je potrebné zistiť polohu rotora. Existujú dva bežné spôsoby, ako získať informácie o polohe rotora: (1) režim riadenia bez senzora, keď je motor spustený, poloha rotora je určená merateľnou premennou privádzanou späť motorom; Režim riadenia polohy, poloha rotora motora je priamo detegovaná polohovým snímačom vo vnútri motora. Bežne používané polohové senzory sú senzory haly, fotoelektrické kódovače, rotačné transformátory atď. Presnosť detekcie senzora haly nie je vysoká, ale cena je nízka; Fotoelektrický kódovač a detekcia polohy otočného transformátora je presná a chyba je malá a všeobecne sa používajú pre vysoko výkonné riadiace systémy, ako je napríklad riadenie orientácie magnetického poľa a priame riadenie krútiaceho momentu.
Dutý pohárový motor podľa jeho štruktúry sa dá rozdeliť na kefy a bez kefy. ① Motor s dutím dutiny (známy tiež ako DC Brushed Coreless Motor, rotor bez železného jadra): Použitie komutátora mechanického kefy, zvyčajne škrupinou, vnútorným statorom mäkkého magnetického materiálu, statorom permanentného magnetu, zložením kotvy rotora dutej pohára. Keď je motor s kefou s dutím pohárikom napájaný, vinutie má prúd, generujúci krútiaci moment, rotor sa začne otáčať, ak sa rotor otočí na špecifický uhol, kefa používa mechanický komutátor na zmenu smeru prúdu, takže smer výstupného krútiaceho momentu je nezmenený, rotor pokračuje v rotácii. Pretože motor s kefou s dutou pohárikom používa kefu, počas prevádzky motora existuje určité relatívne trenie, ktoré bude produkovať hluk, elektrickú iskru a znížiť servisnú životnosť motora. Všeobecne platí, že domáci motor „dutý pohár “ sa zvyčajne vzťahuje na motor kefy; ② Motor bez dutého pohára bez kefky (známy tiež ako motor bez kefiek bez kefiek, stator bez železného jadra): použitie elektronickej komutácie, zvyčajne škrupinou, mäkkými magnetickými materiálmi, izolačnými materiálmi a kotvou dutej pohárov zloženej zo statora a permanentného magnetického oceľového rotora. Motor bez kefiek s dutím poháriky spája rôzne vinutia k obvodu reguláciou zapnutia elektronických komponentov, aby sa dosiahol účinok obrátenia. Vďaka tomuto komutáčnému režimu má motor bez kefiek s dutím pohárikom vlastnosti vysokej účinnosti, kolísania malého krútiaceho momentu, vysokej životnosti, kompaktnej štruktúry, ľahkej údržby atď.
1.2. Základná bariéra: proces vinutia
Procesný tok motora dutej pohára je zložitý a problém so spracovaním je oveľa väčší ako v prípade bežného motora DC Stromtted Motor. Ako príklad si uvedomíte motor DC slot bez technológie Dingzhi (tj jej duté pohárové výrobky), od vinutia predných cievok, stredného ložiska, tŕňa, podporného krúžku a inštalácie jadrových častí, po inštaláciu zadného krytu a zváraciu líniu dosky obvodov atď., Ktoré zahŕňajú takmer 30 procesov, zložitosť je oveľa viac ako bežné štrbiny DC štrbiny. Výroba cievok musí prejsť procesom smaltovaného drôtu - vinutia - vykurovacie tvarovanie - stripovanie drôtov, pripojenie spoločného vodiča - inštalácie cievok atď.
Medzi nimi je výroba cievok jedným z hlavných procesov motora s dutým pohárom. Vinutie bez zákulisia sú vyrobené z takzvaného smaltovaného drôtu, ktorý je izolovaným medeným drôtom s náterom na vonkajšiu stranu. Vo výrobnom procese je farba susedných drôtov spája spolu použitím tlaku a teploty. Správne spojenie (páska alebo laminát) môže ďalej zlepšiť pevnosť a stabilitu tvaru vinutia, ktorá je obzvlášť dôležitá pri vysokom súčasnom zaťažení.
Výrobná technológia motorovej cievky s dutím pohárom je rozdelená hlavne do troch kategórií podľa metódy formovania cievky: 1) manuálne vinutie. Prostredníctvom série komplexných procesov vrátane vloženia kolíkov, manuálneho vinutia, manuálneho zapojenia a ďalších krokov na výrobu. 2) Technológia výroby vinutia. Technológia výroby vinutia je poloautomatická výroba, smaltovaný drôt sa najprv postupne zavrie do hlavného hriadeľa s prierezom v tvare diamantu a po dosiahnutí požadovanej dĺžky sa odstráni a potom sa sploští do drôtenej dosky a nakoniec je drôtová doska zavretá do šálky. Ako príklad, ktorý vezmem vinutia dutej šálky, sa výrobný proces môže zhruba rozdeliť na nasledujúce kroky: (1) vinutie šesťuholníkovej drôtenej šiltyovej cievky: vykonáva sa na vinutí vinutia vinutia vinutia; ② Drôtová slepá cievka sa vkladá dvoma kusmi pásky citlivej na tlak, ktoré sa demouldujú; ③ Vyrovnanie: Tvarovacia doska sa vloží do slepej cievky drôtu a cievka je sploštená a potom sa odosiela do splošteného stroja, aby sa vyrovnala a stala sa rovným prázdnym drôtom. Tvar s bambusovým škrabkou. Odrežte prebytočnú pásku a zanecháva iba jeden záves, záves by mal zostať na mierne zdvihnutej strane plochého vlákna, aby sa navijak mohol vytvoriť riadok; ④ Cievka: Plochý drôt sa privádza do cievky stroja na dutinu, takže slepý drôt je pripojený k koncu a páska sa vkladá na povrch drôtenej slepej hlavy, aby sa stala cievkou dutej pohára; ⑤ Poťahovanie epoxidového tvarovania: Po potiahnutí epoxidového lepidla ho vložte do rúry na vytvrdenie a tvarovanie. 3) Jedna technológia výroby formovania. Vinutý stroj navíja smaltovaný drôt do vretena podľa zákona prostredníctvom automatizačného zariadenia a po vinutí do šálky sa zloží cievka, ktorá sa vytvára naraz a nevyžaduje viac procesov, ako je valcovanie a sploštenie, s vysokým stupňom automatizácie.
Proces vinutia zámorského vinutia Vyvinutý včas, stupeň automatizácie je vyšší ako domáca. Domáci predovšetkým prijíma výrobu vinutia, proces je komplikovanejší, intenzita pracovných pracovníkov je veľká, nemôže dokončiť cievku s hrubším priemerom drôtu a rýchlosť šrotu je vysoká. Zahraničné krajiny používajú hlavne jednorazovú technológiu výroby rán, vysoký stupeň automatizácie, vysoká účinnosť výroby, rozsah priemeru cievok, kvalita dobrej cievky, prísne usporiadanie, typy motorov, dobrý výkon. Motor dutého pohára možno rozdeliť na rovnú ranu, tvar sedla a naklonenú ranu podľa metódy vinutia. V roku 1958 Dr.ff Aulhaber (von Haber) z Nemecka vyvinula v roku 1965 technológiu nakloneného vinutia vinutia cievok a v roku 1965 získala patentovú technológiu skloneného vinutia rotorovej cievky motora s dutým pohárom. Nemecko, Švajčiarsko, Japonsko a ďalší motor s dutým pohárom, v procese vinutia sa akumuloval bohaté skúsenosti. Medzi tromi vedúcimi motormi s dutím pohárikom na svete, Swiss Maxon väčšinou používa rovný tvar rany a tvar sedla a nemecký faulhaber a švajčiarsky porscap väčšinou používajú tvarovaný tvar rany. Proces priameho vinutia je komplikovanejší a väčšinou sa používa pre dlhé vinutia, často vyrobené z viacnásobného vinutia. Tvar sedla môže redukovať hrúbku cievky, efektívne znížiť magnetickú vzduchovú medzeru na motore s vysokou hustotou energie, zvýšiť dĺžku rezacieho magnetického poľa a lepšie využívať magnetizmus statora; Šikmé vinutie vyvinuté skôr, relatívne jednoduché vinutie, tesné zapojenie, vhodné na veľkú výrobu dávok.
Vinutie je základnou technickou bariérou motora s dutým pohárom. ① Dizajnový odkaz: Zahraničie tri hlavné technológie vznikajúce v 60. rokoch 20. storočia, motor domáceho dutého pohára začal neskoro, menej výskumu, nedostatok kombinácie materiálu subdivízie, typu rotorového pohára na optimalizáciu motora, nedostatok systematického dizajnu vpred, nedostatok prispôsobených požiadaviek konfigurácie systému systému systému a návrhu produktov; ② Spracovanie spojenia: V porovnaní s tradičným kefovým motorom, kefovým motorom, servo motorom, štruktúrou motora s dutým pohárom patrí do štruktúry bezzubých drážok, nie je tu žiadna pevná drážka, všetok smaltovaný drôt je zavesený vinutý, neexistuje žiadna vnútorná podpora, je veľmi ťažká a v skorom výťažku je nízky. Pokiaľ ide o presnosť vinutia, požiadavky na presnosť motorov s dutým pohárom sú vyššie ako požiadavky tradičných motorov. Samotný motor s dutým pohárom má malú veľkosť a tolerancia pre chyby je nižšia ako v prípade bežných motorov s permanentným magnetom a krokovými motormi a presnosť spracovania priamo ovplyvňuje stabilitu magnetického poľa. Rozdiel hrúbky drôtu a zákruty vinutia spôsobuje, že hodnota odporu vinutia, počiatočný prúd, konštanta rýchlosti a ďalšie parametre motora majú veľké rozdiely. Z tohto dôvodu musia domáci výrobcovia zlepšiť presnosť, výnos a automatizáciu vo výrobných a spracovateľských prepojeniach. V porovnaní so zámorskými zámorskými sú tiež Čína tiež relatívne slabá, pokiaľ ide o kľukaté vybavenie. Vinutie zariadenia možno rozdeliť na automatické a manuálne neautomatické vybavenie. V porovnaní so zámorskými stupňami je stupeň automatizácie vinutia zariadení v Číne pomerne nízky. Medzi popredných svetových výrobcov kľukatých zariadení patrí Meteor vo Švajčiarsku, Tanaka Seiki Co., Ltd. z Japonska a Hitote Mechanical Engineering Co., Ltd. Domáce podniky sú stále v relatívne voľnom stave, pokiaľ ide o vybavenie, a nakupujú viac japonského vinutia, pričom ceny v rozmedzí od stoviek tisíc do miliónov. Medzi relatívne reprezentatívne spoločnosti v Číne patrí Zhongspecial Technology, Dongguan Taili Electronic Machinery Co., Ltd., Qinlian Technology, Kunshan Cook atď.
1.3 Aplikácie po prúde: Charakteristiky motora s dutím pohárom určujú scenár aplikačného systému po prúde
Motor s dutým pohárom patrí do mikro motora a protiprúdové suroviny sú podobné surovinám mikropodnikového motora vrátane medi, ocele, magnetického ocele, ložísk, plastov atď. V posledných rokoch sa pôvodne používal v letectve, leteckom, ako aj lekárskych zariadeniach a iných priemyselných priemyselných priemyselných odvetviach a iných priemyselných priemyselných priemyselných odvetvia scenáre.
Rôzny výkon motora s dutým pohárom zodpovedá jeho aplikácii v rôznych oblastiach: 1) charakteristiky malej veľkosti, ľahkej hmotnosti a veľkého pomeru energie k objemu, vďaka čomu je vhodná pre oblasti s vysokou hmotnosťou, ako sú rôzne typy lietadiel atď., Ktoré môžu minimalizovať hmotnosť lietadla; Všeobecne sa používa v rôznych spotrebiteľských elektronických výrobkoch, ako sú elektrické zubné kefky a prenosné elektrické ventilátory. 2) Vďaka charakteristikám rýchleho štartu a brzdenia a extrémne rýchlej odozvy je vhodná pre oblasti, ktoré potrebujú rýchle automatické ovládanie, ako napríklad nastavenie smerovania rakiet s vysokými riadiacimi požiadavkami na výkonnosť, vysokou rýchlosťou optického pohonu, vysoko citlivé vybavenie, priemyselné roboty atď. 3) Charakteristika účinnosti konverzie s vysokým obsahom energie a terénna činnosť spôsobujú vhodné prenosy a terénne práce.
Humanoid Robot otvára nový modrý oceán motorov s dutým pohárom. Podľa najnovšieho vývoja Optimusu, humanoidného robota, ktorý vydal Tesla, každá ruka obsahuje šesť jednotiek a 11 stupňov slobody, dva jednotky pre palec a jednu jazdu pre každý z ďalších štyroch prstov a ruka môže mať až 20 libier. Modul ručného kĺbu sa skladá hlavne z motora s dutým pohárom, redukcie presného planéty, loptičkovej skrutky a senzora. Motor s dutým pohárom umožňuje prsta mať schopnosť pohybovať sa, presná planéta prevodovky umožňuje manipulátorovi presnejšie umiestniť a používať flexibilnejšie, kódovač poskytuje spätnú väzbu polohy vysokej presnosti a spätnú väzbu od rýchlosti ruky a senzor umožňuje robotovi mať ľudskú vnímavú funkciu a reakčnú schopnosť. Podľa Musk bude počet humanoidných robotov v budúcnosti prekročiť počet ľudí a očakáva sa, že z dlhodobého hľadiska dosiahne úroveň 100 miliárd kusov. Motor s dutým pohárom je hlavným technickým riešením rúk robotov s vysokou istotou. Humanoidné roboty používajú na ruku 6 dutých pohárov, vzhľadom na konečnú situáciu, očakáva sa, že humanoidné roboty dosiahnu úroveň jednej miliardy jednotiek, ak hromadná výroba humanoidných robotov pristátia vytiahnutím dutého pohára súvisiaceho s motorom súvisiacim s motorom.
