Mikro motori i referohet parimit, strukturës, performancës, funksionit dhe kështu me radhë janë të ndryshme nga motori konvencional, dhe vëllimi dhe fuqia e daljes janë motor shumë i vogël. Në përgjithësi, diametri i jashtëm i mikro motorit nuk është më i madh se 130 mm, dhe fuqia është midis qindra miliwatts dhe qindra vat. Hasshtë përdorur gjerësisht në pajisjet moderne ushtarake dhe civile dhe sistemin e tij të kontrollit, të tilla si kontrolli i artilerisë, udhëzimi i raketave, pilotimi automatik i avionëve, mjetet e makinerive CNC, kontrolli i afrimit të shufrave, kontrolli industrial i makinës së qepjes, kontrolli i telemetrisë dhe telekomandës, pajisjet audio dhe video, instrumentet automatike dhe periferet kompjuterike, etj.
Sot, në aplikimet praktike, mikro motorët janë zhvilluar nga kontrolli i kaluar i thjeshtë fillestar, qëllimi i sigurimit të energjisë, deri në kontrollin e saktë të shpejtësisë, pozicionit, çift rrotullues, etj., Veçanërisht në automatizimin industrial, automatizimin e zyrës dhe automatizimin në shtëpi, pothuajse të gjithë përdorin teknologjinë motorike, teknologjinë mikroelektronike dhe teknologjinë e energjisë elektrike të kombinuara mechatronics. Elektronizimi është një prirje e pashmangshme në zhvillimin e mikro motorëve.
2 Fusha e Aplikimit të Mikro Motormotori i filxhanit të uritur )
Teknologjia moderne e mikro motorëve integron një numër teknologjish të larta dhe të reja si motorët, kompjuterët, teoria e kontrollit dhe materialet e reja, dhe po kalon nga ushtria dhe industriale në jetën e përditshme. Prandaj, zhvillimi i teknologjisë mikro motorike duhet të përshtatet me nevojat e zhvillimit të industrive të shtyllave dhe industrive të teknologjisë së lartë. Mikro motori përdoret kryesisht në aspektet e mëposhtme:
2.1 Motorët specialë mikro për pajisjet shtëpiake
Për të përmbushur vazhdimisht kërkesat e përdoruesve dhe për t'u përshtatur me nevojat e epokës së informacionit, për të arritur kursimin e energjisë, rehati, rrjetëzimin, inteligjencën, dhe madje edhe pajisjet shtëpiake të rrjetit (pajisjet e shtëpisë së informacionit), cikli i zëvendësimit të pajisjeve shtëpiake është shumë i shpejtë, dhe kërkesat e efikasitetit të lartë, zhurmës së ulët, dridhjeve të ulëta, çmimit të ulët, shpejtësisë së rregullueshme dhe inteligjencës janë paraqitur për motorin mbështetës. Micro Motors për pajisjet shtëpiake përbëjnë 8% të numrit të përgjithshëm të mikro motorëve: përfshirë kondicionerët, makinat larëse, frigoriferë, furrat me mikrovalë, tifozët elektrikë, pastruesit e vakumit, makinat e ujërave të zeza, etj.
Kërkesa vjetore në botë për 450 deri 500 milion njësi (grupe), një fuqi e tillë motorike nuk është e madhe, por një larmi e gjerë. Tendencat e zhvillimit të mikro motorëve për pajisjet shtëpiake janë: ① Motorët e përhershëm të magnetit pa furça do të zëvendësojnë gradualisht motorët asinkron me një fazë; ② Optimizoni hartimin, përmirësoni cilësinë dhe efikasitetin e produktit; ③ Miratimi i strukturës së re dhe teknologjisë së re për të përmirësuar efikasitetin e prodhimit.
2.2 Mikro motor për pajisjet e përpunimit të informacionit
Pajisjet e përpunimit të informacionit me mikro motorë përbënin 29%: përfshirë informacionin e informacionit, ruajtjen, përpunimin, prodhimin, përcjelljen dhe lidhjet e tjera, përfshirë pajisjet e komunikimit. Bota ka nevojë për 1.5 miliardë (grupe) në vit, kryesisht motorë të përhershëm të magnetit DC, motorë DC pa furça, motorë hapi, motorë mikro sinkron dhe kështu me radhë. Prodhimi vjetor i mikrokompjuterit (PC) prej rreth 100 milion njësish në 2000.2005 pritet të jetë 200 milion njësi, për përbërësit kryesorë të tij kryesorë të kërkesës për mikro-motor, kërkesa gjithnjë e më të larta. Shumica e këtyre motorëve janë motorë pa precizion të përhershëm Magnet pa furça dhe Motors Stepper Precision.
Karakteristikat dhe udhëzimet e tyre të zhvillimit janë:
(1) Produkte me investime të larta Ky lloj motori ka kërkesa shumë të larta për stabilitetin e shpejtësisë dhe drejtimin e boshtit rrotullues, kështu që ky lloj motori është një kombinim i teknologjisë së përparuar të prodhimit dhe teknologjisë elektronike në zhvillim të produkteve të teknologjisë së lartë, të investimeve të larta, përgjithësisht të përqendruara në zhvillimin ndërkombëtar dhe prodhimin e kompanive të mëdha.
(2) Miniaturizimi dhe flakërimi për të përmbushur nevojat e miniaturizimit dhe transportueshmërisë së produkteve të informacionit, kërkesat e miniaturizimit dhe të flakta janë paraqitur për motorët e tyre mbështetës.
(3) Shpejtësi e lartë Me përmirësimin e vazhdueshëm të densitetit të ruajtjes së periferikëve të kompjuterit, kërkohet që shpejtësia e motorit mbështetës të jetë mbi 8000R/ min.
2.3 Mikro motor për automobil
Micro Motors për automobila përbënte 13%, duke përfshirë gjeneratorët e starterit, motorët e fshirësit, motorët për ajër të kondicionuar dhe tifozët e ftohjes, shpejtësi elektrike, ashensorë të dritareve dhe motorë të bllokimit të dyerve. Në vitin 2000, prodhimi i automobilave në botë ishte rreth 54 milion, me një mesatare prej 15 motorësh për automjet, dhe 810 milion ishin të nevojshme në të gjithë botën.
Fokusi i zhvillimit të teknologjisë automobilistike Micro Motor:
(1) Efikasitet i lartë, forcë e lartë, kursim i energjisë përmes zgjedhjes së materialit magnetik me shpejtësi të lartë, me performancë të lartë, ftohje të lartë të efikasitetit do të thotë dhe përmirësojnë efikasitetin e kontrolluesit dhe masat e tjera për të përmirësuar efikasitetin e tij të funksionimit.
(2) Inteligjent për të arritur motor inteligjent dhe kontrollues të makinës, në mënyrë që makina të shkojë në gjendjen më të mirë, për të arritur konsumin minimal të energjisë.
2.4 Mikro motor për pajisje audio
Pajisjet audio me Micro Motors përbënin 18%, duke përfshirë lojtarët rekord, regjistruesit, disqet video VCD dhe DVD. Kërkesa në të gjithë botën është më shumë se 1 miliard njësi në vit. Aktualisht, prodhimi i brendshëm ka llogaritur rreth 60%, kryesisht motor dredha -dredha të shtypur, motor drithërues dhe kështu me radhë.
2.5 Mikro motor për pajisje video
Pajisjet video me Micro Motors përbënin 7%, përfshirë kamerat, kamerat etj. Kërkesa vjetore e botës në 350 deri në 400 milion njësi (grupe), motorë të tillë janë precizion, prodhim dhe përpunim është e vështirë, veçanërisht pas hyrjes në dixhitale, motori paraqiti kërkesa më të kërkuara.
2.6 Mikro Motor për Drive dhe Kontrollin Industrial Electric
Ky lloj mikro motori përbën 2%, duke përfshirë mjetet e makinerive CNC, manipuluesit, robotët, etj. Kryesisht për motorin e servo AC, motorin e energjisë me energji elektrike, motor me shpejtësi të gjerë DC, motor pa furça dhe kështu me radhë. Ky lloj motori ka shumë lloje, kërkesa të larta teknike dhe është një klasë motorike me kërkesë më të shpejtë të brendshme.
2.7 Mikro motor me qëllim të veçantë
Ky lloj i motorit përbën rreth 23%, duke përfshirë fluturimin e hapësirës ajrore, avionë të ndryshëm, armë dhe pajisje të automatizuara, pajisje mjekësore etj. Motorë të tillë janë kryesisht motorë specialë ose motorë të rinj, duke përfshirë motorë që janë të ndryshëm nga parimi i përgjithshëm elektromagnetik në parim, struktura dhe mënyra e funksionimit, kryesisht motorë sinkron me shpejtësi të ulët, motorë harmonike, motorë me kënd të kufizuar, motorë ultrasonikë, motorë mikrovalë, motorë të veçantë, motorët elektrostatikë, janë motorët e veçantë të motorëve elektrostatikë, të cilat janë motorë elektrostatikë, të cilat janë motorë elektrostatikë, motorë elektrostatikë, të cilat janë motorë elektrostatikë, motorë elektrostatikë, motorë elektrostatikë, motorë elektrostatikë dhe motorikë të veçantë, motorikë dhe motor elektrostatikë, motorikë, me motor, motorikë dhe motorikë të veçantë. nga General Motors në parim, strukturë dhe funksionim. Shfaqja dhe zhvillimi i këtyre motorëve janë të lidhura ngushtë me zhvillimin e teknologjisë elektronike dhe teknologjisë së kontrollit.
3 Micro Motor Motor Teknologjia e Produkteve të reja
Me përparimin e vazhdueshëm të shkencës dhe teknologjisë dhe kërkesat e reja të aplikacioneve praktike, ka pasur një shumëllojshmëri të motorëve mikro-specialë që janë të ndryshëm nga motorët tradicionalë elektromagnetikë. Ata adoptojnë koncepte, metoda, struktura dhe parime të reja të projektimit.
3.1 Motor pa furça me magnet të përhershëm
Motori pa furça është drejtimi i zhvillimit të mikro motor, i cili është aplikuar në fushat e informacionit, pajisjeve shtëpiake, audio dhe video, transporti etj. Me zhvillimin e shpejtë të materialeve të përhershme të magnetit dhe teknologjisë elektronike të energjisë, performanca vazhdon të përmirësohet, çmimi vazhdon të ulet, motori pa furça do të zhvillohet më tej, kërkesa do të jetë gjithnjë e më e madhe, në krahasim me motorin e përgjithshëm asinkron, konsumi i ri i energjisë elektrike pa furça u ul me 30% ~ 35%, për të përmbushur kërkesat e efikasitetit të lartë, kursimin e energjisë, të vogël, peshën e lehtë.
Megjithëse çmimi i kostos së motorëve pa furça është më i lartë se ai i motorëve asinkron, për shkak të konsumit të vogël të energjisë, efikasitetit të lartë dhe uljes së kostove të funksionimit, nga këndvështrimi i ruajtjes së energjisë, popullariteti i motorëve pa furça është i detyruar të jetë trendi i kohës. Kompanitë kryesore në botë kanë filluar një konkurs të ashpër në fushën e motorëve pa furça. Prandaj, me përmirësimin e performancës së përbërësve dhe materialeve, performanca e motorëve pa furça gjithashtu do të përmirësohet shumë, dhe konkurrenca e shpejtësisë së zhvillimit të teknologjisë do të jetë më e spikatur.
3.2 Motori tejzanor
Ultrasonicmotor (ultrasonicmotor, ultrasonicmotor, shkurtimi USM) është përdorimi i efektit të kundërt piezoelektrik të materialeve piezoelektrike, në mënyrë që trupi elastik (statori) në brezin e frekuencës ultrasonik për të prodhuar dridhje mekanike (frekuencën e dridhjeve të dridhjeve mbi 20khz), në fërkimin e statorit. Dridhje mikroskopike në rotacionin makro me një drejtim (ose të lëvizshëm) makro (ose lëvizje lineare). Ai prish konceptin e motorit tradicional që shpejtësia dhe çift rrotullues merren nga efekti elektromagnetik, dhe është një tjetër teknologji e mrekullueshme e re në zhvillimin e teknologjisë mikro motorike.
Krahasuar me motorin tradicional, motori tejzanor ka një seri avantazhesh: (1) strukturë e thjeshtë, ajo është e përbërë nga dy përbërës themelorë: pjesë dridhje dhe pjesë lëvizëse; (2) çift rrotullues i vëllimit të njësisë është i madh, që është 10 herë më shumë se i motorit tradicional me të njëjtin vëllim; (3) Performanca me shpejtësi të ulët është e mirë, shpejtësia mund të rregullohet në zero, mund të prodhojë drejtpërdrejt çift rrotullues me shpejtësi të ulët; (4) çift rrotullues i madh i frenimit, nuk kërkohet frena shtesë; (5) kohë e vogël mekanike e vazhdueshme, performancë e mirë e shpejtë; (6) Asnjë fushë magnetike dhe elektrike, nuk ka ndërhyrje elektromagnetike dhe zhurmë elektromagnetike.
Aktualisht, shumë kompani në disa vende të huaja si Japonia kanë marrë aplikim praktik komercial. Produkte të reja të motorëve tejzanor nga Canon, Panasonic, Hitachi dhe kompani të tjera janë përdorur në kamera të përparuara, kamera dhe instrumente optike. Drejtimi i zhvillimit të teknologjisë motorike tejzanor është të përmirësojë më tej efikasitetin.
Motori tejzanor miraton një parim dhe strukturë të re, nuk ka nevojë për magnet dhe mbështjellje, por përdor efektin e kundërt piezoelektrik të materialeve piezoelektrike dhe dridhjeve tejzanor për të marrë drejtpërdrejt lëvizje dhe forcë (moment). Ai prish konceptin e motorit që shpejtësia dhe çift rrotullimi të merren nga efekti elektromagnetik deri më tani, dhe është një teknologji e teknologjisë së lartë në ballë të shkencës aktuale botërore. Për shkak të ultrazërit, motori ka shumë karakteristika që motori elektromagnetik nuk ka, megjithëse shpikja dhe zhvillimi i tij është vetëm 20 vjet histori, por në hapësirën ajrore, robotikë, automobila, pozicionim precize, pajisje mjekësore, mikro makineri dhe fusha të tjera janë aplikuar me sukses.
3.3 Motori i mbajtjes së presionit dinamik me shpejtësi të lartë
Me zhvillimin e produkteve të informacionit në drejtim të efikasitetit të lartë, densitetit të lartë dhe mikro të hollë, motori i përhershëm me precizion i përhershëm që mbështes pa furça, ai ka një shpejtësi deri në 8000 ~ 50000R/ min. Kushinetat e motorëve me shpejtësi të lartë gjithashtu do të zëvendësojnë kushinetat tradicionale të thjeshtë me kushineta me presion dinamik për të kapërcyer shumë probleme teknike të shkaktuara nga shpejtësia e lartë. Krahasuar me mbajtjen e topit dhe mbajtjen e thjeshtë, mbajtja dinamike e presionit ka shumë avantazhe. Mund të pengojë lëkundjen e parregullt të boshtit, të përmirësojë rezistencën e ndikimit, jetën e gjatë, zhurmën e ulët etj.
Motori dinamik i mbajtjes së presionit ka dy lloje të lëngjeve dhe ajrit, shpejtësia e përgjithshme është e ulët me kushinetë dinamike të lëngjeve, shpejtësi të lartë me kushinetë dinamike të ajrit. Edhe pse ka ende disa probleme teknike për tu zgjidhur më tej, drejtimi i zhvillimit të motorëve që mbajnë presion me shpejtësi të lartë janë konfirmuar në përgjithësi.
3.4 Motor linear
Me zhvillimin e shpejtë të teknologjisë automatike të kontrollit, kërkesat e saktësisë së pozicionimit të sistemeve të ndryshme të kontrollit automatik po bëhen më të larta dhe më të larta, dhe motori tradicional rrotullues i shoqëruar me një grup të mekanizmit të transformimit të përbërë nga pajisjet lineare të lëvizjes nuk mund të plotësojë kërkesat e saktësisë, ngarja e drejtpërdrejtë lineare është një nga përmbajtjet e hulumtimit modern të teknologjisë së makinës servo, motori linear është ai nga teknologjitë kryesore. Fusha e aplikimit të motorit linear është gjithashtu i gjerë, në nevojën për lëvizje lineare të pajisjes, përdorimi i motorit linear të makinës direkte do të jetë superior ndaj motorit rrotullues. Saktësia e kontrollit mund të përmirësohet sepse mekanizmi i transformimit të lëvizjes është hequr.
3.5 Supermicro Motor
Teknologjia Micro Motor është një fushë e re e teknologjisë së lartë të teknologjisë mikro-elektromekanike të sistemit (MEMS) të zhvilluar në 20 vitet e fundit, e cila karakterizohet nga teknologjia mikro-makineria bazuar në silikonin e materialit gjysmëpërçues, të përdorura për prodhimin e pajisjeve me funksione të konvertimit të energjisë dhe transmetimit në madhësinë e madhësisë nga milimeter në mikron. Shfaqja e teknologjisë MEMS ka bërë një kërcim revolucionar në teknologjinë tradicionale të prodhimit mekanik.
Ultramicromotor ka parimin elektrostatik të ultramikromotorit dhe ultramikromotorit elektromagnetik, sepse ultramikromotori elektromagnetik është më i madh se çift rrotullues elektrostatik, me efikasitet të lartë të konvertimit, jetë e gjatë, ajo është aplikuar në shumë fusha siç janë endoskopet, mikrorobotët dhe kështu. Aktualisht, Shtetet e Bashkuara, Japonia, Rusia, Gjermania dhe vendet e tjera kanë investuar shumë burime punëtore, materiale dhe financiare për të kryer hulumtimin dhe zbatimin e kësaj teknologjie, dhe kanë bërë përparim të madh, dhe disa kanë arritur praktikë. Për shembull, Japonia Toshiba Company zhvilloi një peshë prej 40mg, shpejtësi 60 ~ 1000R/ min, tension 1.7V, diametri i vetëm 0.8 mm në mikro motorin më të vogël në botë, siç është Universiteti Shanghai Jiao Tong gjithashtu po zhvillon një diametër të mikro -motorit 1 mm. Mund të pritet që me zhvillimin dhe aplikimin e teknologjisë së nanofabrikimit, SuperMicro Motors gjithashtu do të zhvillohet shumë, në mënyrë që ata të kenë më shumë fusha aplikimi.
3.6 motor molekular
U shfaq me zhvillimin e MEMS, sistemi elektrik nano (NA2NOELECTROMECHEANCHSYSTEMSTSTEMS, NEMS), madhësitë e tipareve mund të jenë nga disa qindra në disa nanometra, disa prej të cilave kanë aplikime të rëndësishme të mundshme në fushën biomjekësore. Rickyk. Soong et al. Nga Universiteti Cornell në Shtetet e Bashkuara integroi një motor të vetëm biomolekular me një sistem inorganik nanoskale për të formuar një pajisje hibride nanomekanike të drejtuar nga një motor molekular. Duke hidrolizuar ATP (adenozinë trifosfat) në një sistem aktiv, motori biomolekular (më pak se 8nm në diametër dhe 14nm në gjatësi) është i aftë të gjenerojë një çift rrotullues maksimal prej 80 deri 100pn · nm, i pajtueshëm me madhësinë dhe konstantet mekanike të strukturave nanomekanike që mund të prodhohen sot. Kjo teknologji e re pritet të luajë një rol në pastrimin e enëve të gjakut.
4 Trendi i Zhvillimit Mikro Motor
Pas hyrjes në shekullin XXI, zhvillimi i qëndrueshëm i ekonomisë botërore po përballet me dy çështje kryesore ———— Energjia dhe Mbrojtja e Mjedisit, nga njëra anë, përparimi i shoqërisë njerëzore, njerëzit kanë kërkesa më të larta dhe më të larta për cilësinë e jetës, dhe ndërgjegjësimi për mbrojtjen e mjedisit është duke u bërë më i fortë dhe më i fortë, sepse mikro -motori nuk është vetëm i përdorur në Motor Motor në Familjet në Motorët e Sigurisë, kështu që ka hyrë në Produkte, kështu që Produktet e Sigurisë, kështu që kanë hyrë në Familjen në Familjen, kështu që kanë të bëjnë me familjen, kështu që kanë hyrë në familje, kështu që kanë hyrë në Produkte, kështu që kanë hyrë në Produkte, kështu që kanë hyrë në Produkte, kështu që kanë hyrë në Produkte, kështu që kanë hyrë në familje, kështu që kanë hyrë në mënyrë të sigurt, që të ketë hyrë në mënyrë të sigurt. të motorit rrezikon drejtpërdrejt sigurinë e pronës personale; Dridhjet, zhurma dhe ndërhyrja elektromagnetike e motorit do të bëhen rreziku publik i ndotjes së mjedisit. 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 Ruajtja dhe mbrojtja e mjedisit, dhe promovimi i përparimit përkatës teknologjik, të tilla si vulosja e re e motorit, dizajni i dredha -dredha, përmirësimi i strukturës së ventilimit dhe humbja e ulët dhe materialet e larta magnetike të përshkueshmërisë, materialet e rralla të magnetit të përhershëm të tokës, teknologjia e uljes së zhurmës dhe dridhjes, teknologjia e elektronikës së energjisë, teknologjia e kontrollit, zvogëloni teknologjinë e ndërhyrjes elektromagnetike dhe hulumtimet e tjera të aplikacionit.
Nën premisën e përshpejtimit të trendit të globalizmit ekonomik, vendet i kushtojnë më shumë vëmendje dy çështjeve kryesore të kursimit të energjisë dhe mbrojtjes së mjedisit, forcimin e shkëmbimeve teknike ndërkombëtare dhe bashkëpunimit, dhe përshpejtojnë ritmin e inovacionit teknologjik, trendi i zhvillimit të teknologjisë mikro motorike është: (1) miraton teknologji të lartë dhe të re dhe zhvillohet në drejtim të elektronik; (2) efikasitet i lartë, kursim i energjisë dhe zhvillim i gjelbër; (3) për besueshmërinë e lartë, zhvillimin e pajtueshmërisë elektromagnetike; (4) në zhurmë të ulët, dridhje të ulët, kosto të ulët, zhvillim të çmimeve; (5) Për zhvillimin e specializuar, të larmishëm, inteligjent.
Për më tepër, mikro motori është modularizimi, kombinimi, drejtimi inteligjent i mekatronikës dhe pa furça, pa bërthamë hekuri, drejtim i përhershëm i magnetizimit, veçanërisht i rëndësishëm është se me aplikimin e mikro -motorit, mjedisi ndryshon, parimi tradicional elektromagnetik i motorit nuk mund të jetë plotësisht i kënaqur. Me arritjet e reja të disiplinave të lidhura, përfshirë parimet e reja dhe materialet e reja, zhvillimi i motorëve mikro-specialë me parime jo elektromagnetike është bërë një drejtim i rëndësishëm i zhvillimit të motorit.
