4-полюсният дизайн е по-здрав от двуполюсния еквивалент, но също така може да заема същото място и тегло.Greg Dutfield от maxon UK обяснява.
4-полюсните двигатели имат предимства при избора на микро двигатели с постоянен ток за приложения, вариращи от космическата промишленост до контрола на сондирането на кладенци.4-полюсният дизайн е по-здрав от двуполюсния еквивалент, но също така може да заема същото място и тегло.Greg Dutfield от maxon UK обяснява.
За постояннотокови двигатели, изискващи висок въртящ момент с ниско тегло и компактност, 4-полюсният двигател може да бъде най-добрият избор.4-полюсните двигатели може да заемат същия отпечатък като 2-полюсните двигатели, но те са в състояние да генерират повече въртящ момент.Важно е да се отбележи, че 4-полюсният двигател също е по-силен от 2-полюсния двигател със сравним размер, което означава, че поддържа скоростта си по-точно, когато се приложи натоварване.
Броят на полюсите се отнася до броя на двойките постоянни магнити в двигателя.Двуполюсният двигател има двойка магнити срещу север и юг.Когато се приложи ток между двойките полюси, се създава магнитно поле, което кара ротора да се върти.Конфигурациите на двигателя също варират от 4-полюсни, включително два чифта полюси, до многополюсни конструкции, включително до 12 полюса.
Броят на полюсите е важен аспект от дизайна на двигателя, тъй като влияе върху характеристиките на скоростта и въртящия момент на двигателя.Колкото по-малък е броят на полюсите, толкова по-висока е скоростта на двигателя.Това е така, защото всяко механично въртене на ротора зависи от завършването на цикъла на магнитното поле за всяка двойка полюси.Колкото повече двойки постоянни магнити има един двигател, толкова повече цикли на възбуждане са необходими, което означава, че колкото по-дълго е необходимо на ротора да завърши завъртане на 360°.Скоростта се разделя на броя двойки полюси при фиксирана честота, така че ако приемем 2-полюсен мотор при 10 000 rpm, 4-полюсен мотор ще произвежда 5000 rpm, шестполюсен мотор ще работи при 3300 rpm и т.н. ..
По-големите двигатели могат да генерират повече въртящ момент, независимо от броя на полюсите.Увеличаването на броя на полюсите обаче може да генерира повече въртящ момент, отколкото двигател със същия размер.В случай на 4-полюсен двигател, неговият въртящ момент се увеличава значително от компактния му дизайн с по-тънък магнитен възвратен път, оставящ повече място за две двойки полюси на постоянен магнит, а в случай на двигатели maxon, неговата патентована по-дебела плетена намотка.
Въпреки че 4-полюсен мотор може да заеме същия отпечатък като 2-полюсен дизайн, трябва да се отбележи, че по-нататъшното увеличаване на броя на полюсите от 6 на 12 означава, че размерът и теглото на рамката трябва да бъдат пропорционално увеличени до побере допълнителния меден кабел., желязо и магнити не са необходими.
Силата на двигателя обикновено се определя от неговия градиент скорост-въртящ момент, което означава, че по-мощен двигател може да поддържа скоростта по-здраво, когато се приложи натоварване.Градиентът скорост-въртящ момент се измерва чрез намаляването на скоростта на 1 mNm товар.По-ниските числа и по-нежните степени означават, че двигателят ще може по-добре да поддържа скоростта си при натоварване.
По-мощен двигател е възможен благодарение на същите конструктивни характеристики, които също му помагат да постигне по-високи въртящи моменти, като повече намотки и използването на оптимални материали в производствения процес.По този начин 4-полюсен мотор е по-надежден от 2-полюсен двигател със същия размер.
Например, 4-полюсен двигател maxon с диаметър 22 mm има градиент на скоростта и въртящия момент от 19,4 rpm/mNm, което означава, че губи само 19,4 rpm за всеки 1 mNm приложен, докато 2-полюсен двигател maxon на същият размер има градиент на скорост и въртящ момент от 110 об./мин./mNm.Не всички производители на двигатели отговарят на изискванията на maxon за дизайн и материали, така че алтернативните марки 2-полюсни двигатели може да имат по-високи градиенти на скоростта и въртящия момент, което показва по-слаб двигател.
Аерокосмическите приложения се възползват от повишената здравина и лекото тегло на 4-полюсните двигатели.Тези атрибути са необходими и за ръчни електроинструменти, които често изискват повече въртящ момент, отколкото може да осигури 2-полюсен мотор, но въпреки това са леки и малки по размер.
Производителността на 4-полюсния мотор също е важна за производителите на мобилни роботи.Колесните или верижните роботи трябва да преодоляват неравен терен, препятствия и стръмни склонове, когато инспектират нефтопроводи и газопроводи или търсят жертви на земетресение.4-полюсните двигатели осигуряват въртящия момент и мощността, необходими за преодоляване на тези натоварвания, помагайки на производителите на мобилни роботи да създават компактни и леки конструкции.
Малкият размер, съчетан с ниски градиенти на скорост и въртящ момент, също е от решаващо значение за контрола на кладенеца в нефтената и газовата индустрия.За това приложение компактните 2-полюсни двигатели не са достатъчно мощни, а многополюсните са твърде големи за пространството за проверка на битовете, така че Maxon разработи 32 mm 4-полюсен двигател.
Много приложения, подходящи за 4-полюсни двигатели, се срещат в екстремни среди или при условия, които изискват възможност за работа при висока температура, високо налягане и вибрации.Например, двигателите за управление на кладенците могат да работят при температури над 200°C, докато двигателите, инсталирани в автономни подводни превозни средства (AUV), се помещават в резервоари под налягане, пълни с масло.С допълнителни конструктивни характеристики като ръкави и технологии за подобряване на разсейването на топлината, компактните 4-полюсни двигатели могат да издържат на екстремни работни условия за продължителни периоди от време.
Въпреки че спецификациите на двигателя са основни, дизайнът на цялата задвижваща система, включително скоростна кутия, енкодер, задвижване и контроли, трябва да се вземе предвид за оптимизиране на приложението.В допълнение към консултациите относно спецификациите на двигателя, инженерите на maxon могат също да работят с екипи за разработка на OEM за разработване на цялостни задвижващи системи, специфични за приложението.
maxon е водещ доставчик на високопрецизни четкови и безчеткови DC серво мотори и задвижвания.Тези двигатели са с размери от 4 mm до 90 mm и се предлагат до 500 W.Ние интегрираме управление на двигатели, предавки и двигатели с постоянен ток във високоточни интелигентни задвижващи системи, които могат да бъдат персонализирани, за да отговорят на специфичните нужди на приложенията на нашите клиенти.
Най-добрите артикули за 2022 г. Най-голямата фабрика за паста в света демонстрира интегрирана роботика и устойчиво разпространение