Розніца ў прадукцыйнасці рухавіка 1: хуткасць/крутоўны момант/памер
У свеце існуе мноства відаў рухавікоў. Вялікі рухавік і малы рухавік. Рухавік, які рухаецца наперад і назад, а не круціцца. Рухавік, які на першы погляд незразумела, чаму ён такі дарагі. Аднак усе рухавікі выбіраюцца нездарма. Дык які ж рухавік, прадукцыйнасць ці характарыстыкі павінен мець ваш ідэальны рухавік?
Мэта гэтай серыі — даць веды аб тым, як выбраць ідэальны рухавік. Мы спадзяемся, што яна будзе карыснай пры выбары рухавіка. А таксама мы спадзяемся, што яна дапаможа людзям вывучыць асновы рухавікоў.
Розніца ў прадукцыйнасці, якая будзе растлумачана, будзе падзеленая на два асобныя раздзелы наступным чынам:
Хуткасць/Крутоўны момант/Памер/Кошт ← Пункты, якія мы абмяркуем у гэтым раздзеле
Дакладнасць хуткасці/плыўнасць/тэрмін службы і рамонтапрыдатнасць/пылаўтварэнне/эфектыўнасць/цяплавыдзяленне
Вытворчасць энергіі/вібрацыя і шум/меры па барацьбе з выхлапнымі газамі/асяроддзе выкарыстання
1. Патрабаванні да рухавіка: вярчальны рух
Рухавіком звычайна называюць рухавік, які атрымлівае механічную энергію з электрычнай, і ў большасці выпадкаў — рухавік, які ажыццяўляе вярчальны рух. (Існуе таксама лінейны рухавік, які ажыццяўляе прамалінейны рух, але на гэты раз мы яго не разглядаем.)
Дык які тып кручэння вам патрэбны? Вы хочаце, каб яно круцілася магутна, як дрыль, ці вы хочаце, каб яно круцілася слаба, але з высокай хуткасцю, як электрычны вентылятар? Калі засяродзіцца на розніцы ў жаданым вярчальным руху, то важнымі становяцца дзве ўласцівасці: хуткасць кручэння і крутоўны момант.
2. Крутоўны момант
Крутоўны момант — гэта сіла кручэння. Адзінкай вымярэння крутоўнага моманту з'яўляецца Н·м, але ў выпадку малых рухавікоў звычайна выкарыстоўваецца мН·м.
Рухавік быў распрацаваны рознымі спосабамі для павелічэння крутоўнага моманту. Чым больш віткоў электрамагнітнага провада, тым большы крутоўны момант.
Паколькі колькасць абмотак абмежаваная фіксаваным памерам шпулькі, выкарыстоўваецца эмаляваны провад большага дыяметра.
Наша серыя бесшчоткавых рухавікоў (TEC) мае вонкавы дыяметр 16 мм, 20 мм і 22 мм, а таксама 24 мм, 28 мм, 36 мм, 42 мм і 8 відаў з вонкавым дыяметрам 60 мм. Паколькі памер шпулькі таксама павялічваецца з дыяметрам рухавіка, можна атрымаць большы крутоўны момант.
Магутныя магніты выкарыстоўваюцца для стварэння вялікіх крутоўных момантаў без змены памеру рухавіка. Неадымавыя магніты з'яўляюцца самымі магутнымі пастаяннымі магнітамі, за імі ідуць самарыева-кобальтавыя магніты. Аднак, нават калі выкарыстоўваць толькі моцныя магніты, магнітная сіла будзе выцякаць з рухавіка, і гэтая сіла не будзе спрыяць павелічэнню крутоўнага моманту.
Каб максімальна скарыстацца моцным магнетызмам, для аптымізацыі магнітнага ланцуга ламінуецца тонкі функцыянальны матэрыял, які называецца электрамагнітнай сталёвай пласцінай.
Больш за тое, паколькі магнітная сіла самарыева-кобальтавых магнітаў устойлівая да змен тэмпературы, выкарыстанне самарыева-кобальтавых магнітаў можа стабільна прыводзіць у рух рухавік у асяроддзі з вялікімі зменамі тэмпературы або высокімі тэмпературамі.
3. Хуткасць (абароты)
Колькасць абаротаў рухавіка часта называюць «хуткасцю». Гэта прадукцыйнасць, якая паказвае, колькі разоў рухавік абароціцца за адзінку часу. Нягледзячы на тое, што «аб/мін» звычайна выкарыстоўваецца як абароты ў хвіліну, у сістэме адзінак СІ яна таксама выражаецца як «мін-1».
У параўнанні з крутоўным момантам, павелічэнне колькасці абаротаў тэхнічна нескладана. Проста паменшыце колькасць віткоў у шпульцы, каб павялічыць колькасць віткоў. Аднак, паколькі крутоўны момант памяншаецца са павелічэннем колькасці абаротаў, важна выконваць патрабаванні як да крутоўнага моманту, так і да колькасці абаротаў.
Акрамя таго, пры выкарыстанні на высокай хуткасці лепш выкарыстоўваць шарыкападшыпнікі, а не падшыпнікі слізгацення. Чым вышэй хуткасць, тым большыя страты супраціўлення трэнню і тым карацейшы тэрмін службы рухавіка.
У залежнасці ад дакладнасці вала, чым вышэйшая хуткасць, тым больш праблем, звязаных з шумам і вібрацыяй. Паколькі бесшчоткавы рухавік не мае ні шчотак, ні камутатара, ён стварае менш шуму і вібрацыі, чым шчоткавы рухавік (у якім шчотка кантактуе з круцільным камутатарам).
Крок 3: Памер
Калі гаворка ідзе пра ідэальны рухавік, яго памер таксама з'яўляецца адным з важных фактараў прадукцыйнасці. Нават калі хуткасць (абароты) і крутоўны момант дастатковыя, усталяваць яго на канчатковы прадукт не мае сэнсу.
Калі вы проста хочаце павялічыць хуткасць, вы можаце паменшыць колькасць абаротаў дроту, нават калі колькасць абаротаў невялікая, але калі няма мінімальнага крутоўнага моманту, ён не будзе круціцца. Таму неабходна знайсці спосабы павелічэння крутоўнага моманту.
Акрамя выкарыстання вышэйзгаданых моцных магнітаў, важна таксама павялічыць каэфіцыент каэфіцыента запаўнення абмоткі. Мы казалі пра памяншэнне колькасці абмотак дроту, каб забяспечыць колькасць абаротаў, але гэта не азначае, што дрот намотваецца няшчыльна.
Выкарыстоўваючы тоўстыя правады замест памяншэння колькасці абмотак, можна забяспечыць вялікую колькасць току і атрымаць высокі крутоўны момант нават пры той жа хуткасці. Прасторавы каэфіцыент з'яўляецца паказчыкам таго, наколькі шчыльна наматаны дрот. Незалежна ад таго, павялічваецца колькасць тонкіх віткоў або памяншаецца колькасць тоўстых віткоў, гэта важны фактар для атрымання крутоўнага моманту.
Увогуле, магутнасць рухавіка залежыць ад двух фактараў: жалеза (магніт) і медзі (абмотка).
Час публікацыі: 21 ліпеня 2023 г.
