அதிவேக மோட்டார் ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பத்தின் பகுப்பாய்வு

இன்று வேகமாக முன்னேறி வரும் தொழில்நுட்ப நிலப்பரப்பில், அதிவேக மோட்டார்கள் பல உயர்நிலை துறைகளில் முக்கிய ஆற்றல் மூலமாக மாறி வருகின்றன. புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள் முதல் விண்வெளி வரை, துல்லியமான உற்பத்தியில் இருந்து ஆற்றல் உபகரணங்கள் வரை, இந்த அதிநவீன பயன்பாடுகளுக்குப் பின்னால் ஒரு முக்கிய தொழில்நுட்பமான அதிவேக மோட்டார் ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பத்தின் ஆதரவு உள்ளது.

அதிவேக மோட்டார்கள் பற்றி நாம் பேசும்போது, ​​அதிக சுழற்சி வேகம் மற்றும் அதிக சக்தி ஆகியவை அடிக்கடி நினைவுக்கு வருகின்றன. உண்மையில், 10,000 r/minக்கு மேல் வேகம் கொண்ட மோட்டார்கள் அதிவேக மோட்டார்கள் என வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. பல தொழில்துறை துறைகளின் மையமாக மாறுவதற்கான அவர்களின் திறன் முற்றிலும் பண்புகள் காரணமாகும். சிறிய அளவு மற்றும் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியின் .

அதிவேக மோட்டாரின் 'இதயம்' என, ஸ்டேட்டரின் தொழில்நுட்ப மேன்மை, முழு மோட்டரின் செயல்திறன், செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது.

01 அதிவேக மோட்டார்களின் சவால்கள்

அதிவேக மோட்டார்கள் வெறுமனே வேகமாக இயங்கும் சாதாரண மோட்டார்கள் அல்ல. வேகம் உயரும்போது, ​​முன்னோடியில்லாத சவால்கள் தொடர்கின்றன.

உயர் அதிர்வெண் இழப்பு என்பது முதல் மற்றும் முக்கிய சவாலாகும். ஸ்டேட்டர் முறுக்கு மின்னோட்டத்தின் அதிர்வெண் மற்றும் இரும்பு மையத்தில் உள்ள காந்தப் பாய்வு ஆகியவை உயரும் வேகத்துடன் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது, மோட்டார் முறுக்குகள், ஸ்டேட்டர் கோர் மற்றும் ரோட்டார் ஆகியவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க உயர் அதிர்வெண் கூடுதல் இழப்புகளை உருவாக்குகிறது.

தோல் விளைவு மற்றும் அருகாமை விளைவு பொதுவாக குறைந்த அதிர்வெண்களில் குறைவாக இருக்கும், ஆனால் அதிக அதிர்வெண்களில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்கும்.

வெப்பச் சிதறல் பிரச்சனை சமமாக சவாலானது. அதிவேக மோட்டார்கள் சமமான சக்தியின் வழக்கமான-வேக மோட்டார்களை விட மிகச் சிறியவை, அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் இழப்பு அடர்த்திக்கு வழிவகுக்கும், வெப்பச் சிதறலை கடினமாக்குகிறது.

சிறப்பு குளிரூட்டும் நடவடிக்கைகள் இல்லாமல், அதிகப்படியான மோட்டார் வெப்பநிலை உயர்வு ஏற்படலாம், முறுக்கு ஆயுட்காலம் குறைகிறது.

நிரந்தர காந்த மோட்டார்களுக்கு, அதிகப்படியான சுழலி வெப்பநிலை அதிகரிப்பு நிரந்தர காந்தங்களின் மீளமுடியாத காந்தமயமாக்கலுக்கு வழிவகுக்கும்.

உள்ள சவால்களை உற்பத்தி செயல்முறைகளில் குறைத்து மதிப்பிடக்கூடாது. ஸ்டேட்டர் போரின் உருளை மற்றும் கோஆக்சியலிட்டியின் முறையற்ற கையாளுதல், ரோட்டார் செயல்பாட்டின் போது காந்தப்புல விசை சமநிலையின்மையை ஏற்படுத்தும், காற்று இடைவெளி மாறுபாடுகளின் அடிப்படையில் அதிர்வு முடுக்கத்தை உருவாக்குகிறது.

02 ஸ்டேட்டர் முறுக்கு தொழில்நுட்பம்

ஸ்டேட்டர் முறுக்குகள் மோட்டார் செயல்திறன், ஆயுட்காலம், தொகுதி மற்றும் செலவு ஆகியவற்றை மேம்படுத்துவதற்கான முக்கிய காரணியாகும். போக்குவரத்து மின்மயமாக்கலின் சவால்களை எதிர்கொள்ள, பொருத்தமான முறுக்கு தொழில்நுட்பத்தையும் சரியான வடிவமைப்பையும் தேர்ந்தெடுப்பது முக்கியம்.

தற்போது மூன்று முக்கிய முறுக்கு தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளன: புல்-இன் விண்டிங்ஸ் , ஹேர்பின் விண்டிங்ஸ் மற்றும் ஃபார்ம்ட் லிட்ஸ் வயர்.

புல்-இன் வைண்டிங்ஸ் ஸ்லாட்டுகளில் செருகப்பட்ட வட்ட கம்பிகளைக் கொண்டிருக்கும், ஒவ்வொரு கம்பியும் தனிமைப்படுத்தப்பட்டு பல கம்பிகள் பக்கவாட்டாக வைக்கப்படுகின்றன. இந்த வகை முறுக்குக்கான நிரப்பு காரணி 40% முதல் 45% வரை அடையலாம்.

ஹேர்பின் விண்டிங்ஸ், பார் வைண்டிங்ஸ் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, தனித்தனியாக தனித்தனியாக காப்பிடப்பட்ட திட செப்பு கம்பிகளால் ஆனது. முன் உருவாக்கப்பட்ட U- வடிவ பார்கள் மோட்டார் ஸ்லாட்டுகளில் செருகப்படுகின்றன, மேலும் செப்பு கம்பிகளின் திறந்த முனைகள் வளைந்து மற்றும் வெல்டிங் மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. HPW க்கான நிரப்பு காரணி 50% ஐ விட அதிகமாக இருக்கலாம்.

உருவாக்கப்பட்ட லிட்ஸ் வயர், முறுக்கப்பட்ட, சுருக்கப்பட்ட மற்றும் இணையாக இணைக்கப்பட்ட இழைகளின் மூட்டைகளைக் கொண்டுள்ளது. தனித்தனியாக காப்பிடப்பட்ட இழைகள் மோட்டாரின் அச்சு திசையில் தொடர்ந்து இடமாற்றம் செய்யப்படுகின்றன. FLW க்கான அடையக்கூடிய நிரப்பு காரணி HPW உடன் ஒப்பிடத்தக்கது.

மூன்று முறுக்கு வகைகளில், Hairpin Windings மற்றும் Formed Litz Wire ஆகியவை அதிக நிரப்பு காரணிகளைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அதிக கச்சிதமான வடிவமைப்புகள் மற்றும் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி.

03 புதுமையான ஸ்டேட்டர் கட்டமைப்புகள்

அதிவேக சூழல்களின் சிறப்பு சவால்களை எதிர்கொண்டு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்வேறு புதுமையான ஸ்டேட்டர் கட்டமைப்புகளை உருவாக்கியுள்ளனர்.

ஸ்டேட்டர் நிரந்தர காந்த மோட்டார் ஒரு திருப்புமுனை வடிவமைப்பு ஆகும். ரோட்டருக்குப் பதிலாக நிரந்தர காந்தங்களை ஸ்டேட்டரில் வைப்பதன் மூலம் பாரம்பரிய வாகன இழுவை மோட்டார்களின் தடைகளை இது உடைக்கிறது.

இந்த வடிவமைப்பு பல நன்மைகளை வழங்குகிறது: ரோட்டருக்கு நிரந்தர காந்தப் பொருள் அல்லது ஆர்மேச்சர் முறுக்குகள் இல்லை, இது எளிமையானதாகவும் வலுவானதாகவும் ஆக்குகிறது, குறிப்பாக அதிவேக இயக்கத்திற்கு ஏற்றது; நிரந்தர காந்தங்கள் மற்றும் ஆர்மேச்சர் முறுக்குகள் இரண்டும் ஸ்டேட்டரில் அமைந்துள்ளன, இது குளிர்ச்சியை எளிதாக்குகிறது; ஆர்மேச்சர் முறுக்குகளின் இணைப்பு முறையை நியாயமான முறையில் மாற்றுவதன் மூலம் நிரந்தர காந்தங்களின் காந்தமயமாக்கலை அடைய முடியும்.

ஸ்லாட்லெஸ் ஸ்டேட்டர் அமைப்பு மற்றொரு புதுமையான தீர்வு. அதிவேக நிரந்தர காந்த மோட்டார்களில், மாற்று காந்தப்புல அதிர்வெண் மிக அதிகமாக உள்ளது, இது குறிப்பிடத்தக்க ஸ்டேட்டர் இரும்பு இழப்பு, கடுமையான வெப்பம் மற்றும் கோகிங் முறுக்கு முறுக்கு சிற்றலை ஏற்படுத்துகிறது.

ஸ்லாட்லெஸ் ஸ்டேட்டர் கட்டமைப்பை ஏற்றுக்கொள்வது இரும்பு இழப்பை திறம்பட குறைக்கலாம் மற்றும் முறுக்குவிசையின் விளைவுகளை முற்றிலும் அகற்றலாம்.

சில ஆய்வுகள் மென்மையான காந்த ஃபெரைட்டின் அதிக ஊடுருவக்கூடிய தன்மை, அதிக எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் குறைந்த விலை பண்புகளை ஒருங்கிணைத்து, அதிவேக நிரந்தர காந்த தூரிகை இல்லாத DC மோட்டார்களுக்கு ஸ்டேட்டர் மையமாகப் பயன்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் ஸ்லாட் இல்லாத ஸ்டேட்டர் அமைப்பையும் பயன்படுத்துகின்றன.

டோராய்டல் வைண்டிங் ஸ்ட்ரக்சர் என்பது ஷென்யாங் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் அதிவேக நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் பற்றிய ஆராய்ச்சியில் முன்மொழியப்பட்ட ஒரு புதிய வடிவமைப்பாகும்.

டொராய்டல் முறுக்குகளில், சுருள்களின் கீழ் அடுக்கு பக்கங்கள் ஸ்டேட்டர் மையத்தின் 6 ஸ்லாட்டுகளில் வைக்கப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் மேல் அடுக்கு பக்கங்கள் ஸ்டேட்டர் நுகத்தின் வெளிப்புற விளிம்பில் 24 ஸ்லாட்டுகளில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. இது ஸ்டேட்டர் மேற்பரப்பில் காற்றோட்டம் மற்றும் வெப்பச் சிதறல் பகுதியை அதிகரிப்பது மட்டுமல்லாமல், ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளை நேரடியாக குளிர்விக்க குளிரூட்டும் காற்றோட்டத்தையும் அனுமதிக்கிறது.

04 குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பம் மற்றும் வெப்ப வடிவமைப்பு

அதிவேக மோட்டாரின் குளிரூட்டும் முறை அதன் நம்பகமான செயல்பாட்டிற்கு முக்கியமாகும். நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட குளிரூட்டும் அமைப்பு, ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டரின் வெப்பநிலை உயர்வை திறம்பட குறைக்க முடியும், இது உயர்-சக்தி அதிவேக மோட்டார்களின் நீண்டகால நிலையான செயல்பாட்டிற்கு முக்கியமானது.

ஸ்டேட்டர் குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பங்கள் வேறுபட்டவை. மூடப்பட்ட நீர் ஜாக்கெட் கட்டமைப்புகளுக்கு, உள் சுய-குளிர்ச்சியின் போது முறுக்கு முனைகளில் வெப்பநிலை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருக்கும்.

நீர் ஓட்டத்தின் திசையை சரிசெய்தல், நடுவில் இருந்து தண்ணீர் உள்ளே நுழைந்து இருபுறமும் வெளியேறும் முறையை கடைப்பிடிப்பது வெப்பச் சிதறலை திறம்பட மேம்படுத்தும் என்பதை பொறியாளர்கள் நடைமுறையில் கண்டறிந்துள்ளனர்.

பெரிய அதிவேக மோட்டார்களுக்கு, ஒரு சுழலி விசிறியைச் சேர்க்கலாம், மேலும் உள் காற்றோட்ட அமைப்பை நடுவில் உள்ள ஸ்டேட்டரைப் பிரிக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது உறையின் வெளிப்புற நடுத்தர பகுதியிலிருந்து காற்று உட்கொள்ளும் சேனலாக செயல்படுகிறது, இரு முனைகளிலிருந்தும் வாயு வெளியேற்றப்படுகிறது. மீதமுள்ள உறையானது, நடுவில் இருந்து நீர் நுழையும் மற்றும் இருபுறமும் வெளியேறும் நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.

முறுக்கு முனைகளுக்கான மேம்படுத்தப்பட்ட வெப்பச் சிதறல் சிகிச்சையானது அதிவேக மோட்டார்களுக்குக் குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்பமாகும். பாரம்பரிய மோட்டார்கள் போலல்லாமல், அதிவேக மோட்டார்கள் குளிரூட்டும் நிலைகளை மேம்படுத்த வழக்கமான ஸ்லாட் குடைமிளகாய்களை அகற்றுவது போன்ற முறைகளைப் பின்பற்றுகின்றன.

ஸ்ப்ரே கூலிங் தொழில்நுட்பம் முறுக்கு தலைகளில் இருந்து வெப்பத்தை வெளியேற்ற பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நேரடி குளிரூட்டும் முறை முறுக்குகளால் உருவாகும் வெப்பத்தை திறம்பட நீக்குகிறது, அதிக வெப்பநிலை சூழலில் நிலையான மோட்டார் செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.

05 எதிர்கால வளர்ச்சிப் போக்குகள்

தொடர்ச்சியான தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்துடன், அதிவேக மோட்டார் ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பம் அதிக செயல்திறன், அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் அதிக நுண்ணறிவை நோக்கி வளர்ந்து வருகிறது.

புதிய பொருட்களின் பயன்பாடு முக்கியமாக இருக்கும். அதிக ஊடுருவக்கூடிய தன்மை மற்றும் அதிக எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட மென்மையான காந்த ஃபெரைட் போன்ற பொருட்களின் பயன்பாடு, உயர் செயல்திறன் கொண்ட இன்சுலேடிங் பொருட்களுடன், ஸ்டேட்டரின் வேலை திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மேலும் மேம்படுத்தும்.

ஒருங்கிணைந்த வடிவமைப்பு மற்றொரு முக்கிய போக்கு. அதிவேக மோட்டார்களின் வடிவமைப்பு என்பது பல இயற்பியல் துறைகளை உள்ளடக்கிய ஒரு விரிவான, மீண்டும் செயல்படும் செயல்முறையாகும்: மின்காந்த புலங்கள், சுழலி வலிமை, சுழலி இயக்கவியல், திரவ புலங்கள் மற்றும் வெப்பநிலை புலங்கள்.

எதிர்காலத்தில், பல இயற்பியல் இணைப்பு உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் தேர்வுமுறை மூலம், ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பம் மற்ற மோட்டார் அமைப்புகளுடன் மிகவும் இறுக்கமாக ஒருங்கிணைக்கப்படும்.

உற்பத்தி செயல்முறைகளில் புதுமை ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பத்தை முன்னோக்கி கொண்டு செல்லும். 3D பிரிண்டிங் மற்றும் துல்லியமான இயந்திர தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சியுடன், மிகவும் சிக்கலான மற்றும் உகந்த ஸ்டேட்டர் கட்டமைப்புகள் சாத்தியமாகும், இது அதிவேக மோட்டார்களின் செயல்திறன் வரம்புகளை மேலும் தள்ளும்.

தற்போது, ​​சீனாவில் அதிவேக மோட்டார்கள் துறையில் ஆராய்ச்சி தொடர்ந்து ஆழமாகி வருகிறது. ஜெஜியாங் பல்கலைக்கழகம், ஷென்யாங் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் மற்றும் ஹார்பின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் போன்ற பல பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் இந்தத் துறையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளன.

தொழில்துறை உபகரணங்கள் முதல் அன்றாட வாழ்க்கை வரை, அதிவேக மோட்டார் ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பத்தில் புதுமைகள் அமைதியாக நம் உலகத்தை மாற்றுகின்றன.

எதிர்காலத்தில், புதிய பொருட்கள் மற்றும் புதிய செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், அதிவேக மோட்டார் ஸ்டேட்டர் தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து உடைந்து, மனித தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்திற்கு வலுவான மற்றும் திறமையான, சக்திவாய்ந்த வேகத்தை வழங்கும்.