Секционные двигатели ПЭД (рис. 28) состоят из верхней и нижней секций, которые соединяются при монтаже двигателя на скважине. Каждая секция состоит из статора и ротора, устройство которых аналогично односекционному электродвигателю. Электрическое соединений секций между собой последовательное, внутреннее и осуществляется с помощью 3-х наконечников. Герметизация соединения обеспечивается уплотнением при стыковке секций.
   Статор ПЭД состоит из корпуса, в который запрессован магнитопровод, изготовленный из листовой стали. В пазы статора уложена трехфазная протяжная обмотка из специального обмоточного провода. Корпус статора. Для изготовления корпусов статора используются трубы, холоднотянутые высокой точности с отклонением от прямолинейности внутренней поверхности (кривизна) по всей длине на один метр трубы не более 0,15 мм. По длине труба изготавливается кратной мерной длине в пределах от 4000 до 9000 мм. Магнитопровод шихтуется из отдельных листов отожженной электротехнической стали. Сталь поставляют в термически обработанном состоянии с двухсторонним электроизоляционным покрытием. Немагнитные пакеты набирают из листов, наштампованных из немагнитной кремнисто-марганцовой бронзы. Допускается замена бронзы на немагнитную нержавеющую сталь.
Немагнитные пакеты служат опорами для подшипников ротора. Такие упрочненные немагнитные пакеты исключают износ расточки статора под корпусами подшипников и тем самым снимают необходимость перешихтовки статора при капитальном ремонте. Длина статора до 6,5 м. Наличие промежуточных опорных поверхностей для подшипников накладывает повышенные требования к точности диаметральных размеров сердечника, прямолинейности и соосности статора относительно резьбовых поверхностей. При сборке сердечника выполняется ряд специальных операций, включающих ориентацию листов статора, дозирование отдельных наборов на технологических оправках, запрессовку наборов листов в строго ориентированном состоянии в корпус статора, окончательную их запрессовку и закрепление. После запрессовки листов статора в корпус контролируется прямолинейность статора. При неудовлетворительной прямолинейности внутренней расточки статор подлежит правке на специальной установке. Отклонение от прямолинейности внутренней поверхности (кривизна) по всей длине не более 0,15 мм на метр. Обмотка статорная, однослойная, протяжная, катушечная выполняется проводом с пленочной полиимидно-фторопластовой изоляцией.

Рис. 27. Конструкция погружного электродвигателя ПЭД односекционный:
1 — статор, 2 — обмотка статора, 3 — ротор, 4 — втулка подшипника, 5 — головка, 6 — пята, 7 — подпятник, 8 — клапан обратный, 9 — колодка, 10 — основание, 11 — фильтр, 12 — клапан перепускной, 13 — клапан обратный, 14 — крышка кабельного ввода, 15 — крышка верхняя, 16 — муфта шлицевая, 17 — крышка нижняя.

Рис. 28а. Устройство погружного секционного электродвигателя ПЭД.Секция верхняя:
1 — провод выводной с наконечником, 2 — шариковый перепускной клапан.

Рис. 28б. Состав узлов погружного электродвигателя ПЭД секционный. Секция нижняя:
1 — стопор, 2 — пружина, 3 — колодка межсекционная, 4 — провод выводной с гильзой.

   Основание электродвигателя расположено в нижней части двигателя и служит для размещения фильтра, обратного клапана для закачки в двигатель масла, перепускного клапана и магнитов для улавливания продуктов износа. Перепускной клапан   обеспечивает сообщение полости электродвигателя с компенсатором при использовании гидрозащиты типа 1Г. Головка представляет собой сборочную единицу, расположенную в верхней части двигателя (над статором). В головке размещен узел упорного подшипника, состоящий из пяты и подпятника, крайних радиальных подшипников ротора, узлов токоввода и пробки, через которую производится закачка масла в протектор при монтаже. Осевые нагрузки ротора двигателя воспринимают пята и подпятник. Пята выполнена из стали 20Х с последующей цементацией поверхности пары скольжения и термообработкой до твердости НRС 57-63. В пяте в радиальном направлении имеется два (ЛВ5) или четыре (ПЭДУ) отверстия, которые выполняют роль турбинки для создания циркуляции масла во внутренней полости двигателя. Подпятник изготавливается из бронзы с нанесенным слоем баббита или композиционных материалов. Подпятники выполняются со сферическим основанием, имеют шесть сегментов с баббитовым слоем, которые установлены на отдельных стержнях (ножках). Сферическое основание предназначено для самоустановки и центрирования. Подпятники, изготовленные методом порошковой металлургии, выполнены из антифрикционного материала на основе меди. Конструкция подпятника обеспечивает заход смазочно-охлаждающей жидкости в зону трения. Используемый для подпятника материал сочетает в себе высокие механические и антифрикционные свойства, наличие в его составе твердых смазок — графита и дисульфида молибдена — позволяет применять этот порошко-вый материал даже в условиях сухого трения. Подпятники из композиционных материалов обеспечивают высокий коэффициент использования материала, низкий коэффициент трения (0,01-0,03).

   Узел токоввода служит для питания обмотки статора и содержит кабельную муфту и электроизоляционную колодку (рис. 29). В колодке размещены составные электрические контакты, связанные с выводами обмотки статора. Соединение кабельной муфты с головкой ПЭД герметично, при этом электрические контакты узла токоввода находятся в полости двигателя, заполненного диэлектрическим маслом. Колодка имеет три отверстия для установки контактных гильз и центральное отверстие для прохода диэлектрического масла. Она выполнена из электроизоляционных пластмасс типа АГ4. Выводной провод обмотки статора с впаянным наконечником имеет резьбовое окончание для соединения с контактной гильзой. Материал выводного провода типа ПФС или ПФТ, наконечник выполнен из меди. Контактная гильза выполнена из латуни, имеет в осевом направлении разрезы, а в верхней части кольцевую пружину, которая предназначена для сжатия лепестков гильзы. В нижней части контактной гильзы имеется резьбовое отверстие, которое предназначено для соединения составных контактов (наконечника и гильзы). В отверстиях колодки токоввода имеются буртики, удерживающие гильзу с наконечником от перемещения в осевом направлении. Установленные в колодке контакты (гильзы) имеют незначительную свободу перемещения, что обеспечивает их самоустановку при соединении с контактами кабельной муфты. После сборки двигатель заполняется специальным диэлектрическим нагревостойким маслом, обладающим высокими смазывающими свойствами. Цель заполнения двигателя маслом — защита двигателя от проникновения в его полость окружающей пластовой жидкости, охлаждение обмоток и смазывание подшипников. Двигатели заполняются диэлектрическим маслом с пробивным напряжением не менее 30 кВ. Циркуляция масла внутри двигателя осуществляется из полости фильтра по внутреннему отверстию в валу через пяту — турбинку, затем масло поступает для смазки радиальных подшипников, откуда попадает в зазор между статором и ротором и возвра-щается к фильтру. Циркулирующее внутри двигателя масло передает тепло статору и через железо и корпус статора — омывающей двигатель пластовой жидкости. В двигателях серии ПЭД применяются масла: трансформаторное, типа МА-ПЭД8, МА-ПЭД12, МДПЭ (табл. 20).

Рис. 29. Конструкция токоввода ПЭД погружного электродвигателя

Таблица 20. Характеристики масел ПЭД погружных двигателей

   Основным видом погружных электродвигателей, служащих для привода центробежных насосов являются асинхронные маслозаполненные двигатели с короткозамкнутыми роторами. При частоте тока 50 Гц синхронная частота вращения их вала равна 3000 об./мин. Двигатели, как и насосы, должны иметь малые диаметры, различные для скважин с различными обсадными колоннами. Мощность двигателей достигает 500 кВт. Напряжение тока у двигателей (400-3000 В) и сила рабочего тока (от 10 до 100 А) зависит от типоразмера двигателя. Величина скольжения составляет до  6 %. Малые диаметры и большие мощности вызывают необходимость увеличивать длину двигателей, которая иногда превышает 8 м.
   Устройство погружного электродвигателя ПЭД (рис. 27) состоит: из статора 1, ротора 3, головки 5, основания 10 и узла токоввода 9. Статор 1 представляет собой выполненный из специальной трубы корпус, в который запрессован магнитопровод из листовой электротехнической стали. В пазы статора уложена трехфазная протяжная обмотка из специального обмоточного провода. Фазы обмотки соединены в звезду. Внутри статора размещается ротор 3, представляющий собой набор пакетов, разделенных между собой промежуточными подшипниками и последовательно надетыми на вал. Вал ротора 3 выполнен пустотелым для обеспечения циркуляции масла. Пакеты ротора набраны из листовой электротехнической стали. В пазы пакетов вставлены медные стержни, сваренные по торцам с медными кольцами. В головке электродвигателя размещен узел упорного подшипника 6, который воспринимает осевые нагрузки от веса ротора. В нижней части электродвигателя расположено основание 10, в котором размещен фильтр 11 для очистки масла.

   Изоляция обмоточных проводов типа ППИ-У и ПЭИ-200, выпускаемых в России и СНГ, выполняется из пленки марки ПМФ-С-351 и ПМФ-С-352 и пленки Каптон типа РМ, выпускаемой рядом зарубежных фирм. Полиимиднофторопластовые пленки имеют высокую диэлектрическую прочность, выдерживают рабочую температуру до 200 °С. Они обладают высоким сопротивлением проколам, истиранию и другим механическим нагрузкам, которые возникают как в процессе обмотки статора, так и при эксплуатации ПЭД. Основой ее является полиимидная пленка, которая с одной или обеих сторон покрыта фторопластом для придания ей запекаемости. Слой фторопласта уменьшает влагопоглощение и проницаемость водяных паров. Изоляция из пленки ПМФ обеспечивает замоноличивание обмотки при пропитке ее различными лаками и компаундами. Пленка Каптон РN в отличие от пленки ПМФ обладает более высокой прочностью адгезионного или сварного соединения фторопласта с медной жилой, фторопласта с фторопластом и фторопласта с полиимидом. Это достигается за счет применения техно-логического процесса нанесения пленки Тефлон (фторопласт) на основу — полиимидную пленку — методом ламинирования. В отличие от изоляции из пленки ПМФ изоляция из пленки Каптон не отслаивается от медной жилы под механическим воздействием. Например, в процессе обмотки двигателя, когда провод протягивается через узкие пазы, подвергаясь сильному механическому напряжению, повреждения изоляции не происходит. Существенным фактором, определяющим конструкцию изоляции, является характеристика свариваемости пленок по линии полиимид — фторопласт. Обладая хорошей свариваемостью полиимида с фторопластом, пленка Каптон обеспечивает конструкцию изоляции обмоточного провода без зазоров в наружном слое.

   Другим важным технологическим требованием к изоляции обмоточных проводов является возможность бесшовного производства провода строительной длины (265 м). Это значит, что длина нарезанной пленки в рулоне должна быть достаточно большой, чтобы выполнить полную обмотку провода с минимальным числом сращиваний пленки, которые также являются слабыми участками изоляции. Качество обмоточных проводов определяется также технологией их изготовления. Обмоточные провода производятся по раздельной и совмещенной технологии. При раздельной технологии процессы наложения и термообработки изоляции осуществляются на отдельном оборудовании и не соединены в единую технологическую цепь. При работе по раздельной технологии значительно повышается риск изготовления бракованного провода, так как незапеченная пленочная изоляция со временем теряет первоначальную плотность намотки. Перед обмоткой статора в пазы укладывают гильзу из изоляционного материала. В качестве выводных концов обмотки статора используется многожильный провод марки ПФС или ПФТ, который при помощи медной гильзы припаивается к концам обмотки статора. Выводной провод изготовлен из многожильного медного провода с электрически и механически прочной изоляцией. Провод устойчив к воздействию масел. Ротор погружного электродвигателя короткозамкнутый, многосекционный. В состав ротора входят вал, пакеты ротора, радиальные опоры (подшипники скольжения), втулки. Пакеты ротора изготавливаются из отштампованных листов электротехнической стали марки 2212 или 2215, количество пакетов зависит от мощности двигателя. Обмотка пакета ротора выполнена из медных стержней и медных короткозамыкающих колец. Короткозамыкающие кольца набираются из отдельных штампованных медных листов или из медных колец, полученных методом порошковой металлургии. Пайка короткозамыкающих колец со стержнями выполняется медно-фосфористым припоем; разогрев их производится токами высокой частоты. Пакеты ротора насаживаются на вал группами по 3-4 пакета. Группа пакетов фиксируется на валу стопорными кольцами так, чтобы был гарантирован зазор 2-3 мм, компенсирующий тепловые расширения во время работы.

   Поочередно с пакетами на вал устанавливают радиальные пары трения: подшипники и втулки подшипников. Подшипник в электродвигателе серии ЛВ5 выполнен из стали 20Х и снабжен подпружиненным стопором, который фиксирует в специальном пазу немагнитного пакета статора положение подшипника, предотвращая его проворачивание в расточке, препятствуя тем самым ее изнашиванию. Втулки подшипников выполнены из бронзо-графита методом порошковой металлургии и имеют твердость, не менее 55 HRC Во втулках имеются радиальные отверстия, по которым в зону трения «подшипник — втулка» поступает масло. В двигателях унифицированной серии ПЭД модернизации М втулки подшипников металлокерамические, а корпуса выполнены из чугуна «нирезист» с запрессованными стальными втулками и имеют устройство, обеспечивающее механическое стопорение их от проворота в расточке статора. В конструкции электродвигателей серии ПЭДУ применены подшипники скольжения, у которых в качестве пары трения используются металлофторопластовые втулки и стальные втулки, насаженные на вал. Металлофторопластовая втулка изготавливается из металлофторопластовой ленты вальцеванием и калибровкой. Основу составляет стальная лента, омедненная с двух сторон. На одной стороне нанесен пористый слой из сферических частиц бронзы (диаметр 0,1 мм) толщиной 0,3 … 0,4 мм. Объем пор составляет 30 … 40 %. Поры на всю глубину заполнены фторопластом-4ДВ в смеси с дисульфидом молибдена (75 и 25 % соответственно). Металлофторопластовая втулка запрессована в корпус подшипника, выполненного из немагнитного материала.
В корпусе подшипников имеются осевые каналы (отверстия), предназначенные для прохода и циркуляции диэлектрического масла.
Вал ротора пустотелый, выполнен из высокопрочной стали марки АЦ28ХГНЗФТ, высокой точности. Прутки для изготовления валов имеют диаметры 24,99; 29,99; 34,99 мм; длину — до 8 м; диаметр осевого канала — 7,1-8,2 мм. В валу просверлены радиальные отверстия, которые должны совпадать с радиальными отверстиями во втулках подшипников. Регулировка совпадения радиальных отверстий достигается за счет плоских стальных регулировочных шайб толщиной 0,5 мм, надеваемых на вал. Вместе с регулировочными шайбами ставятся шайбы из стеклотекстолита СТЭФ1 толщиной 2 мм по обе стороны втулки подшипника, выполняющие роль пары трения с торцом радиального подшипника.

   Двигатели мощностью более 180 кВт диаметром 123 мм, более 90 кВт диаметром 117 мм, 63 кВт диаметром 103 мм и мощ­ностью 45 кВт диаметром 96 мм — секционные (рис 28а 28б). Конструкции узлов секционирования двигателей диаметром 123, 117, 103 и 96 мм идентичны. Соединение корпусов — фланцевое, валов — шлицевой муф­той. Электрическое соединение обмоток секций осуществляется штепсельным разъемом. Вверху нижней секции расположена меж­секционная колодка из АГ-4, которая снабжена подпружиненным стопором, предохраняющим ее от проворачивания. В колодку вворачивается упор, который открывает шариковый клапан при сочленении нижней и верхней секций, соединяя их полости для прохода масла. Электрические контакты выводных проводов с гильзой (в нижней секции) и выводных проводов с наконечником (в верх­ней секции) аналогичны контакту «муфта кабельного ввода — колод­ка кабельного ввода» в односекционных двигателях. В головке нижней секции размещен ловитель для уста­новки правильного положения секций и защите наконечников выводных проводов при сочленении. Обмотки секций соединены последовательно.

Условное обозначение ПЭД типа электродвигателей российского производства

   Теплостойкость обмоточных проводов электродвигателя обычно ограничивается температурой 130 °С.  С учетом перегрева двигателя за счет потерь энергии в нем и с учетом теплоотвода от деталей двигателя, температура окружающей среды ограничена у боль-шинства двигателей 90°С. В последние годы все более широкое применение находят в нефтяной промышленности теплостойкие двигатели, предназначенные для работы при температуре окружающей среды до 120 и даже до 150°С. Если невозможно выполнить двигатель необходимой мощности в одном корпусе, двигатель может быть составлен из двух и более секций, подобно тому, как составляются секционные насосы.

Добыча нефти УЭЦН OIL-ECN.RU  © 2013-2020 | Состав узлов погружного электродвигателя ПЭД |

Исследование отказоустойчивого вентильно-индукторного электродвигателя насоса для добычи нефти

Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/56645

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Тяговый электродвигатель — это… Что такое Тяговый электродвигатель?

Тяговый электродвигатель

        Двигатель электрический, предназначенный для приведения в движение транспортных средств (электровозов, электропоездов, тепловозов и теплоходов с электроприводом, трамваев, троллейбусов, электромобилей и т.п.). Т. э. классифицируют по роду тока (Т. э. постоянного и переменного тока), системе передачи вращающего усилия от вала двигателя к движущему механизму (Т. э. с индивидуальным и групповым электроприводом), системе вентиляции (Т. э. с самовентиляцией — при мощности двигателя до 250 квт, независимой и смешанной вентиляцией; см. Охлаждение электрических машин). Наиболее употребительны в качестве Т. э. постоянного тока электродвигатели (См. Постоянного тока электродвигатель), однофазные коллекторные переменного тока электродвигатели (См. Переменного тока электродвигатель) (см. Коллекторная машина) и трёхфазные асинхронные электродвигатели (См. Асинхронный электродвигатель). Т. э., предназначенные для транспортных средств, работающих во взрывоопасных условиях, выпускаются в закрытом (герметичном) исполнении. Мощность современных Т. э. — от нескольких квт до нескольких Мвт.

        

         Лит.: Подвижной состав электрических железных дорог. Тяговые электромашины и трансформаторы, 3 изд., М., 1968.

         Н. А. Ротанов.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Тяговое усилие
• Тягодутьевое устройство

Смотреть что такое «Тяговый электродвигатель» в других словарях:

• ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ — предназначен для приведения в движение транспортных средств (электровозов, трамваев, электромобилей и т. п.). В качестве тягового электродвигателя обычно применяют двигатели постоянного тока и коллекторные двигатели однофазного переменного тока с …   Большой Энциклопедический словарь

• тяговый электродвигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN traction motor …   Справочник технического переводчика

• Тяговый электродвигатель — Коллекторный ТЭД электровозов ЧС2, ЧС3 Тяговый электродвигатель (ТЭД)  …   Википедия

• тяговый электродвигатель — предназначен для приведения в движение транспортных средств (электровозов, трамваев, электромобилей и т. п.). В качестве тяговых электродвигателей обычно применяют двигатели постоянного тока и коллекторные двигатели однофазного переменного тока с …   Энциклопедический словарь

• ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ — электродвигатель для привода колёсных пар подвижного состава на электрич. транспорте. В качестве Т. э. используют преим. двигатели пост. тока. От обычных электродвигателей отличаются конструкцией корпуса, повыш. надёжностью, видом механич.… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• тяговый двигатель — Электродвигатель, предназначенный для привода колесных пар подвижного состава …   Политехнический терминологический толковый словарь

• Электродвигатель постоянного тока — Рис. 1 Устройство простейшего коллекторного двигателя постоянного тока с двухполюсным статором и с двухполюсным ротором Двигатель постоянного тока  электрическая машина, ма …   Википедия

• тяговый электрический двигатель железнодорожного подвижного состава — 84 тяговый электрический двигатель железнодорожного подвижного состава: Электродвигатель в специальном исполнении, служащий для создания вращающего и тормозного моментов, приводящий с помощью тяговой передачи во вращение колесные пары тягового… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ГОСТ 17513-72: Электропривод колесных машин тяговый. Термины и определения — Терминология ГОСТ 17513 72: Электропривод колесных машин тяговый. Термины и определения оригинал документа: 11. Двигатель генераторная установка теплоэлектрического привода колесной машины Энергетическая установка, состоящая из первичного… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Тяговые электродвигатели — Тяговый электродвигатель (ТЭД) электрический двигатель, предназначенный для приведения в движение транспортных средств[1] (электровозов, электропоездов, тепловозов, трамваев, троллейбусов, электромобилей, электроходов, большегрузных автомобилей с …   Википедия

Синхронные общепромышленные горизонтальные электродвигатели

Общее описание общепромышленных синхронных электродвигателей

Предназначены для использования в составе насосных агрегатов для перекачки товарной нефти и светлых нефтепродуктов по магистральным трубопроводам во взрывоопасных зонах. Могут также использоваться в составе технологического оборудования для различных отраслей промышленности.

Для электродвигателей предусмотрен прямой пуск, а также возможна совместная работа с преобразователем частоты.

Климатическое исполнение – УХЛ4, стойкость к механическим и сейсмическим воздействиям – от 6 до 9 баллов по шкале MSK-64

Электродвигатели отличаются высокими показателями надежности (наработка на отказ не менее 50 000 часов, ресурс до капитального ремонта не менее 100 000 часов) и увеличенным сроком службы (не менее 50 лет).

Технические характеристики общепромышленных синхронных электродвигателей

Состав двигателя, устройство и работа

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее «Руководство по эксплуатации» распространяется на двигатели КАМАЗ-740.30-260 (далее по тексту 740.30-260), предназначенные для установки на одиночные автомобили и автомобильные тягачи, используемые в составе автопоездов, поставляемые на внутренний рынок и на экспорт в страны с умеренным и тропическим климатом, а также поставляемые в запасные части.

Двигатели 740.30-260, изготовленные в исполнении «У» по ГОСТ 15150-69 рассчитаны на эксплуатацию при температурах окружающего воздуха от минус 45 до плюс 40 °С, относительной влажности воздуха до 75 % при температуре 15 °С и в районах, расположенных на высоте до 3000 м над уровнем моря при снижении мощностных, экономических и других показателей до 20%, с преодолением перевалов до 4500 м.

Двигатели 740.30-260, изготовленные в исполнении «Т» по ГОСТ 15150-69 рассчитаны на эксплуатацию при температурах окружающего воздуха от минус 10 до плюс 45 °С, относительной влажности воздуха до 80% при температуре 27 °С и в районах, расположенных на высоте до 3000 м над уровнем моря при снижении мощностных, экономических и других показателей до 20%, с преодолением перевалов до 4500 м.

Общий вид, продольный и поперечный разрезы двигателя 740.30-260 приведены на рисунках 1…5.

По своим экологическим показателям двигатели 740.30-260 соответствуют требованиям правил ЕЭК ООН уровня EVRO-2. Приведены все необходимые рекомендации завода-изготовителя по регулировкам двигателя и его систем, основным неисправностям, методам их обнаружения и устранения. Даны сведения по химмотологии и применяемым в конструкции стандартным изделиям.

Рисунок 1. Общий вид двигателя 740.30-260 (основная комплектация)

Рисунок 2. Продольный разрез двигателя 740.30-260 (основная комплектация): 1 — топливный насос высокого давления; 2 — привод топливного насоса высокого давления; 3 — компрессор; 4 — фильтр тонкой очистки топлива; 5 — картер агрегатов; 6 — турбокомпрессор; 7 — маховик; 8 — картер маховика; 9 — коленчатый вал; 10 — масляный картер; 11 — форсунка охлаждения поршня; 12 — масляный насос; 13 — гаситель крутильных колебаний; 14 — шкив привода водяного насоса и генератора; 15 — вентилятор с вязкостной муфтой.

Рисунок З. Поперечный разрез двигателя 740.30-260:1 — коллектор выпускной; 2 — головка цилиндра; 3 — блок цилиндров; 4 — поршень; 5 — стартер; 6 — фильтр масляный; 7 — жидкостно-масляный теплообменник; 8 — форсунка; 9 — коллектор впускной; 10 — труба подводящая;11 — привод управления регулятором ТНВД: 12 — патрубок маслоналивной.

Рисунок 4. Продольный разрез двигателя 740.30-260 (с верхним расположением вентилятора) 1 — топливный насос высокого давления; 2 — привод топливного насоса высокого давления; 3 — компрессор; 4 -турбокомпрессор; 5 — маховик; 6 — коленчатый вал; 7 — масляный насос; 8 — вентилятор; 9 — гидромуфта.

Рисунок 5. Продольный разрез двигателя 740.30-260 (автобусная комплектация): 1 — топливный насос высокого давления; 2 — привод топливного насоса высокого давления; 3 — компрессор; 4 — картер агрегатов; 5 — маховик; 6 — картер маховика; 7 — коленчатый вал; 8 — масляный картер; 9 — форсунка охлаждения поршня; 10 — масляный насос; 11 — гаситель крутильных колебаний; 12 — шкив коленчатого вала; 13 — турбокомпрессор; 14 — патрубок маслоналивной

Общие сведения

Двигатель 740.30-260 четырехтактный с воспламенением ог сжатия, жидкостного охлаждения, с V-образным расположением восьми цилиндров, с турбонаддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха (ОНВ) типа «воздух-воздух».

По выбросам вредных веществ с отработавшими газами двигатель 740.30-260 соответствует требованиям Правил № 49-02 В ЕЭК ООН (EURO-2).

Базовой деталью двигателя является блок цилиндров, на котором установлены и закреплены агрегаты и детали двигателя. В расточку полублоков установлены гильзы цилиндров «мокрого» типа. Сверху гильзы цилиндров закрыты головками, отдельными на каждый цилиндр. Снизу блок цилиндров закрыт штампованным масляным картером.

В блоке цилиндров на пяти подшипниках скольжения расположен распределительный вал. Коленчатый вал установлен в нижней части блока.

Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, рассчитана на применение низкозамерзающей охлаждающей жидкости.

Техническая характеристика двигателя приведена в таблице 1.

Техническая характеристика двигателя 740.30-260

Таблица 1

Причины возможных неисправностей двигателя и способы их устранения представлены в таблице 3.

СОСТАВ ДВИГАТЕЛЯ, УСТРОЙСТВО И РАБОТА

Блок цилиндров является основной корпусной деталью двигателя и представляет собой отливку из чугуна с вермикулярным графитом.

Отливку подвергают искусственному старению для снятия термических напряжений, что позволяет блоку сохранить правильные геометрические формы и размеры в процессе эксплуатации.

Два ряда полублоков под гильзы цилиндров, отлитых как одно целое с верхней частью картера, расположены под углом 90° один к другому.

Левый ряд расточек под гильзы смещен относительно правого вперед (к вентилятору) на 29,5 мм, что обусловлено установкой на каждую шатунную шейку коленчатого вала двух шатунов.

Каждая расточка имеет два соосных цилиндрических отверстия, выполненные в верхнем и нижнем поясах блока, по которым центрируются гильзы цилиндра, и выточки в верхнем поясе, образующие кольцевые площадки под бурты гильз. Чтобы обеспечить правильную посадку гильзы в блоке, параметры плоскостности и перпендикулярности упорной площадки под бурт гильзы относительно оси центрирующих расточек выполняются с высокой точностью.

На нижнем поясе выполнены две канавки под уплотнительные кольца, которые предотвращают попадание охлаждающей жидкости из полости охлаждения блока в полость масляного картера двигателя.

Бобышки отверстий под болты крепления головок цилиндров выполнены в виде приливов к поперечным стенкам, образующим рубашку охлаждения, равномерно распределены вокруг каждого цилиндра.

Каргерная часть блока связана с крышками коренных подшипников коренными и стяжными болтами. Центрирование крышек коренных подшипников производится горизонтальными штифтами 8 (рисунок 11), которые запрессованы на стыке между блоком и крышками, но большей частью входящими в блок для предотвращения их выпадения при снятии крышек.

Кроме того, крышка пятой коренной опоры центрируется в продольном направлении двумя вертикальными штифтами, обеспечивающими точность совпадения расточек под упорные полукольца коленчатого вала на блоке и на крышках.

Порядок затяжки болтов крепления крышек коренных опор в соответствии с приложением А.

Расточка блока цилиндров под вкладыши коренных подшипников производится в сборе с крышками, поэтому крышки коренных подшипников невзаимозаменяемы и устанавливаются в строго определенном положении. На каждой крышке нанесен порядковый номер опоры, нумерация которых начинается с переднего торца блока.

В картерной части развала блока цилиндров в виде бобышек выполнены направляющие толкателей клапанов. Ближе к заднему торцу между четвертым и восьмым цилиндрами, для улучшения циркуляции охлаждающей жидкости, выполнена перепускная труба полости охлаждения. Одновременно она придает блоку еще и дополнительную жесткость. Параллельно оси расточек под подшипники коленчатого вала выполнены расточки под втулки распределительного вала увеличенной размерности.

Диаметры масляных каналов в блоке цилиндров увеличены.

В нижней части цилиндров отлиты, заодно с блоком, бобышки под форсунки охлаждения поршней.

С целью установки на блок фильтра с теплообменником на правой стороне увеличина, по сравнению с двигателем 740.10, площадка под фильтр, введены два дополнительных крепежных отверстия и сливное отверстие из фильтра.

В переходный период освоения производства в составе двигателя 740.30-260 может быть использован блок цилиндров с доработанными привертными направляющими толкателей, со втулками распределительного вала увеличенной размерности, без увеличенных маслоканалов, без фиксации крышек коренных подшипников по горизонтальным штифтам.

Моменты затяжки болтов крепления — 73,5…93 Н м (7,5…9,5 кгс м).

Гильзы цилиндров (рисунок 6) «мокрого» типа, легкосъемные имеют маркировку 7406 на конусной части внизу гильзы.

Гильза цилиндра изготавливается из серого специального чугуна упрочненного объемной закалкой и отличается по величине зоны отпуска от термообработки гильз, не имеющих указанной маркировки. Установка на двигатель 740.30-260 гильз без указанной маркировки ведет к ускорению износа гильз и поршневых колец.

В соединении гильза — блок цилиндров полость охлаждения уплотнена резиновыми кольцами круглого сечения. В верхней части установлено кольцо 5 в проточке гильзы, в нижней части — два кольца 4 в расточки блока цилиндров.

Микрорельеф на зеркале гильзы представляет собой редкую сетку впадин и площадок с мелкими рисками под углом к оси гильзы. При работе двигателя масло удерживается во впадинах, что улучшает прирабатываемость деталей цилиндро-поршневой группы.

При сборке двигателя на нерабочем выступе торца гильзы наносится номер цилиндра и индекс варианта исполнения поршня.

Рисунок 6. Установка гильзы цилиндра и уплотнительных колец: 1 — трубка форсунки; 2 — корпус форсунки охлаждения поршня; 3 — корпус клапана; 4 — кольцо уплотнительное гильзы нижнее; 5 — кольцо уплотнительное верхнее; 6 — гильза цилиндра; 7 — блок цилиндров

Привод агрегатов (рисунок 7) осуществляется прямозубыми зубчатыми колесами и служит для привода механизма газораспределения, топливного насоса высокого давления, компрессора и насоса гидроусилителя руля автомобиля.

Механизм газораспределения приводится в действие от шестерни 10, установленной на конце коленчатого вала, через блок промежуточных зубчатых колес, которые вращаются на двух рядах роликов 3, разделённых промежуточной втулкой 4 и расположенных на оси 1, закреплённой на заднем торце блока цилиндров.

На конец распределительного вала напрессовано зубчатое колесо 15, угловое расположение которого относительно кулачков вала определяется шпонкой.

Зубчатое колесо 15 привода топливного насоса высокого давления (ТНВД) установлено на валу 13 привода ТНВД и фиксируется шпонкой 14.

Зубчатые колеса устанавливаются на двигатель в строго определенном положении по метке «0» на шестерне привода распредвала, метке «Е» на шестерне привода ТНВД и рискам, выбитым на зубчатых колесах, как показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Привод агрегатов: 1 — ось ведущей шестерни привода распределительного вала; 2 — болт крепления оси; 3 — ролики диаметром 5.5×15.8 в количестве 62 шт.; 4 — втулка промежуточных роликов; 5 — шестерня ведущая; 6 — шпонка; 7 — шайба упорная; 8 — шайба замковая; 9 — болт M12x1.25×90 крепления насыпного подшипника; 10 — ведущее зубчатое колесо коленчатого вала; 11 — шестерня промежуточная; 12 — шарикоподшипники; 13 — вал колеса привода ТНВД; 14 — шпонка; 15 — шестерня привода ТНВД; 16 — втулка; 17 — распределительный вал в сборе с шестерней.

Привод ТНВД осуществляется от зубчатого колеса 15, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом распределительного вала 15. Вращение от вала к ТНВД передается через ведущую и ведомую полумуфты с упругими пластинами, которые компенсируют несоосность установки валов ТНВД и зубчатого колеса. С зубчатым колесом привода ТНВД находятся в зацеплении зубчатые колеса компрессора и насоса гидроусилителя руля.

К заднему торцу блока цилиндров крепится картер агрегатов. В верхней части картера агрегатов есть расточки, в которые устанавливаются компрессор и насос гидроусилителя руля. По бокам картера агрегатов выполнены бобышки с отверстиями для слива масла из турбокомпрессоров и отверстием под указатель уровня масла.

Привод агрегатов закрыт картером маховика, закреплённым к заднему торцу блока цилиндров через картер агрегатов.

На картере маховика справа предусмотрено место для установки фиксатора маховика, применяемый для установки угла опережения впрыскивания топлива и регулирования тепловых зазоров в механизме газораспределения. Ручка фиксатора при работе двигателя должна находиться в верхнем положении.

В нижнее положение ее переводят при регулировочных работах, в этом случае фиксатор находится в зацеплении с маховиком. В верхней части картера маховика выполнена расточка, в которую устанавливается корпус заднего подшипника. Внизу в левой части картера имеется расточка, в которую устанавливается стартер. В середине картера выполнена расточка под манжету коленчатого вала.

В верхней части картера слева выполнен прилив, предназначенный для установки коробки отбора мощности (КОМ). В случае отсутствия КОМ внутренние поверхности прилива не обрабатываются. Задний фланец картера маховика выполнен с присоединительными размерами по SAE1.

Автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов стал дешевле и эффективнее | Электротранспорт

Немецкая компания Mahle разработала автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов: он стал дешевле, экономичнее и эффективнее.

Новая разработка должна снизить зависимость от китайских поставок редкоземельных металлов и сделать электромоторы дешевле. Кроме этого, отсутствие постоянных магнитов повысит КПД электродвигателей на всех режимах работы.

Нововведение в разработке электродвигателя заключается в том, что в их подавляющем большинстве используются постоянные магниты преимущественно из редкоземельных металлов.

Их поставками в основном занимается Китай, и очевидно, что страна имеет свое влияние на глобальное производство. Отмечается, что из-за монополии за последнее десятилетие цена на неодим выросла на 750%, а стоимость диспрозия увеличилась на 2 000%. 

Для того, чтобы не использовать магниты, разработчики начали заменять их катушками индуктивности в составе ротора двигателя. У такого подхода есть минусы: для передачи электрического тока на катушки в роторе требуется создать надежные скользящие контактные передачи. Высокие токи и постоянная нагрузка делают такие узлы менее надежными, что недопустимо для электротранспорта с высокой эксплуатационной нагрузкой.

Авторы новой идеи предложили схему индукционной (беспроводной) передачи тока на катушки в роторе, это можно сравнить с беспроводной зарядкой смартфона.  

Во время испытаний новая конструкция показала высокую эффективность: ее КПД на высоких оборотах достигает 95%. Также двигатель без скользящих контактов можно обслуживать гораздо реже, что экономит время и деньги на поддержание транспортной системы в порядке.

Читать далее

В реакторе Чернобыльской АЭС усилились ядерные реакции

Ученые показали, как черная дыра разрывает звезду

Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?

IV. Определение расчетно-измерительным способом объема потребления энергетического ресурса в натуральном выражении для реализации мероприятий по повышению энергетической эффективности использования электродвигателей, в том числе в составе… / КонсультантПлюс

IV. Определение расчетно-измерительным способом объема

потребления энергетического ресурса в натуральном выражении

для реализации мероприятий по повышению энергетической

эффективности использования электродвигателей,

в том числе в составе технологических комплексов

(насосных, компрессорных и прочих)

4.1. Настоящая глава распространяется на энергопринимающее оборудование, в состав которого включен электродвигатель (далее — энергооборудование), работающее при постоянной нагрузке в режиме одинаковых повторяющихся циклов.

4.2. Для определения расчетно-измерительным способом объема потребления электрической энергии энергооборудованием в базовом и отчетном периодах используется мощность, потребляемая энергооборудованием, и количество часов работы энергооборудования.

4.3. Объем потребления электрической энергии энергооборудованием (W_эл.дв) в базовом и отчетном периодах определяется по следующей формуле:

(кВт·ч), (12)

где:

T_{эл.дв.расчет} — количество часов работы энергооборудования, ч;

P_{эл.дв.изм} — мощность, потребляемая энергооборудованием в ходе его работы, кВт.

4.4. Количество часов работы энергооборудования (Т_{эл.дв.расчет}) определяется на основании графиков включения и выключения энергооборудования, режимных карт или иных документированных регламентов, позволяющих определить график работы энергооборудования.

4.5. Мощность, потребляемая энергооборудованием в базовом и отчетном периодах, определяется на основе измерений, которые проводятся не ранее чем через 100 часов работы энергооборудования с момента его установки и не ранее чем через 15 минут после включения энергооборудования.

4.6. Учет снижения мощности, потребляемой энергооборудованием, и (или) количества часов работы энергооборудованием в результате в результате использования технологий интеллектуального управления при определении объема потребления электрической энергии осуществляется в соответствии с пунктом 4.3 настоящей Методики при условии фиксированного цикличного режима работы энергооборудования при использовании таких технологий с проведением соответствующих измерений.

4.7. В случаях, когда построить фиксированный цикличный график работы энергооборудования не представляется возможным, определение объема потребления электрической энергии энергооборудованием расчетно-измерительным способом не осуществляется.

Открыть полный текст документа

Каков состав мотора?

Есть много конструкций двигателей, хотя обычно они состоят из трех частей: ротора, статора и инвертора. Эти три части используют электромагнитное притяжение и отталкивание, заставляя двигатель непрерывно вращаться, пока он получает стабильный ток.
Fundamental
Двигатель работает по принципу электромагнитного. Если пропустить электрический ток по проводу, он создаст магнитное поле. Если вы намотаете провод вокруг полюса и пропустите через провод электрический ток, он создаст магнитное поле вдоль полюса.Полюс будет иметь пассивный полюс на одном конце и южный полюс на другом конце. Противоположные полюса будут притягиваться друг к другу, а похожие полюса — отталкиваться. Когда вы окружаете полюс другими магнитами, полюс будет вращаться из-за сил притяжения и отталкивания.
статор
Каждый двигатель имеет две необходимые части: одна неподвижная, а другая вращающаяся. Стационарная часть — это статор. Хотя конфигурация отличается, статор обычно представляет собой постоянный магнит или магниты, расположенные на краю корпуса двигателя, который обычно представляет собой круглый пластиковый барабан.

ротор
В статор встроен ротор, который обычно состоит из медной проволоки, намотанной в катушку. Когда через катушку протекает ток, соответствующее магнитное поле толкает магнитное поле, создаваемое статором, и заставляет вал вращаться.
Инвертор: основы
У двигателя есть еще одна важная часть — инвертор, который находится на другом конце катушки. Это металлическое кольцо, разделенное на две половины. Каждый раз, когда катушка поворачивается на пол-оборота, она меняет направление тока в катушке.Инвертор периодически вращает ротор и внешнюю цепь или ток батареи. Это гарантирует, что конец катушки не перемещается в противоположном направлении, и гарантирует, что вал вращается в одном направлении.
Больше инверторов: магнитные полюса
Инвертор необходим, потому что вращающийся ротор получает движение от притяжения и отталкивания между статором и ротором. Чтобы понять это, представьте, что двигатель вращается с небольшой скоростью. Когда ротор поворачивается в эту точку, ротор поворачивается в точку, где южный полюс магнита ротора встречается с северным полюсом статора, и сила тяжести между двумя полюсами останавливает вращение.Чтобы обеспечить вращение ротора, инвертор меняет полярность магнита, так что южный полюс ротора становится северным полюсом. Северный полюс ротора и южный полюс статора отталкиваются друг от друга, так что ротор продолжает вращаться.
Угольная щетка и вывод
На одном конце двигателя находится угольная щетка и вывод. Они находятся на другом конце, а ротор находится на конце корпуса двигателя. Угольные щетки передают ток на инвертор и изготовлены из графита.Клемма — это место, где батарея присоединяется к двигателю и передает ток для вращения ротора.

https://www.ixymotor.com/

Химический состав магнитов от электродвигателей

В статье представлены результаты исследования влияния химической обработки поверхности частиц магнитного порошка на коррозионную стойкость композитов на основе порошка Nd 12 Fe 77 Co 5 B 6, связанного с эпоксидной смолой. смола. В исследованиях использовался магнитный материал, образованный из коммерческого порошка MQP-B, который подвергался химической модификации в таких водных растворах, как уксусная кислота, EDTA, лимонная кислота и щавелевая кислота.Химическая обработка поверхности частиц порошка применялась для травления оксидных парамагнитных фаз, образующихся на поверхности в результате самопроизвольного окисления элементов сплава (Nd и Fe) в присутствии кислорода и влаги. На основании изменений значения поляризационного сопротивления, которые были зарегистрированы для серии образцов в 0,5 М кислых растворах сульфата (pH = 2, 3 и 4), было обнаружено, что предлагаемая предварительная обработка оказывает положительное влияние на устойчивость материала в кислых средах.Введение Магнитные постоянные материалы RE-M-B содержат в своем составе редкоземельные металлы (RE, например, Nd, Dy) и металлы переходной группы (M, например, Fe, Co, Ni), что обеспечивает отличные магнитные свойства. Благодаря широкому спектру возможностей управления функциональными свойствами с помощью производственных технологий, данные магнитные материалы успешно используются в различных областях техники (элементы жестких дисков, аппаратура в автомобилях, компоненты квалифицированного оборудования для магнитно-резонансной томографии, ретенционные системы в стоматология, ортодонтия, протезирование и др.) [1-3]. Основным ограничением их использования является неудовлетворительная стабильность в условиях использования. Многофазная структура, расслоение химических компонентов, большие различия электрохимических потенциалов отдельных фаз и значительная пористость являются основными причинами плохой устойчивости к коррозии и значительной деградации структуры [4-7]. Уникальные свойства магнитного материала RE-M-B определяются присутствием ферромагнитной фазы RE 2 M 14 B (2: 14: 1, например, Nd 2 Fe 14 B).С другой стороны, фазы, обогащенные бором (богатые B) и неодимом (богатые Nd), также присутствуют в типичной структуре спеченных материалов RE-M-B [1, 3-9]. Разделение B и Nd в структуре является причиной того, что фаза, содержащая ок. 95% неодима считается наиболее легко разлагающимся — наиболее активной фазой, тогда как фаза, в которой бор является преобладающим компонентом, считается самой благородной. Моделирование структуры возможно за счет использования легирующих добавок, которые вместе с неодимом создают более благородные фазы.Co, Ni и Cu [3, 5, 8] должны быть среди наиболее часто используемых легирующих добавок (которые заменяют состав сплава основного компонента, то есть Fe). Другие методы снижения подверженности коррозии материалов RE-M-B ориентированы на использование различных производственных технологий. Среди них стоит упомянуть уплотнение магнитных порошков с использованием металла с низкой температурой плавления или органического связующего (эпоксидная смола, полиэфирная смола, нейлон). Магнитное соединение порошка с органическим связующим (забота о достаточной гомогенизации компонентов) позволяет изолировать отдельные частицы порошка, что особенно важно для порошков сплава, содержащего большое количество Nd [4,

% PDF -1.4 % 1 0 объект > поток iText 4.2.0 от 1T3XTMicrosoft® Word 20162016-11-07T09: 29: 52-05: 002021-11-23T12: 04: 06-08: 002021-11-23T12: 04: 06-08: 00uuid: 7BF57563-DE0B- 46DF-A26A-189BADDE512Fuuid: 7b1daf0b-5d8e-4ad3-b07b-3f0216f6246euuid: 7BF57563-DE0B-46DF-A26A-189BADDE512F

Производство роторов | HECO All Systems Go

Когда дело доходит до электродвигателей, роторы являются одним из тех критически важных компонентов, которые должны быть в идеальном состоянии для эффективной работы двигателя.Если ротор выходит из строя или неисправен, его необходимо отремонтировать или заменить. Если вы только что узнали, что ротор одного из двигателей вашего предприятия вышел из строя, вот информация, необходимая для принятия осознанного решения о том, что делать дальше.

Краткий обзор роторов и статоров

Две из самых основных частей электродвигателя переменного тока — это ротор и статор. Ротор, как следует из названия, вращается; статор же остается неподвижным.Чтобы понять, как работает ротор, вам также необходимо знать о статоре.

Статор выглядит как полый цилиндр, состоящий из электромагнитов, расположенных так, что полюс каждого магнита обращен к центру группы магнитов. Ротор установлен на валу двигателя и расположен внутри статора с воздушным зазором между статором и ротором. Как и статор, ротор также состоит из электромагнитов, прилегающих к этим магнитам, обращенными к полюсам статора. Взаимодействие между магнитными полями ротора и статора вызывает вращение вала ротора и двигателя.

Ротор состоит из нескольких компонентов, но наиболее важными являются три конкретных части: стержни ротора, кольцо ротора и пластинки. Стержни ротора несут на себе индуцированный ток, вызванный статором.

Причины выхода из строя роторов

со временем изнашиваются, а их срок службы может быть сокращен из-за загрязнения, циклов нагрева и подобных проблем. Когда ротор выходит из строя, это чаще всего связано с стержнями ротора.Стержни ротора подвергаются наибольшему износу при частом запуске двигателя (и это становится намного хуже при полной или чрезмерной нагрузке). Поломки стержня ротора, переломы колец, изгиб ротора и дисбаланс — все это распространенные формы отказа ротора. Однако есть и другие вещи, которые могут выйти из строя, и их можно в значительной степени проследить до стержней ротора.

Почему ремонт ротора не всегда рекомендуется

Иногда ремонт ротора не рекомендуется или просто невозможен.В некоторых случаях ротор мог быть изготовлен на основе устаревшей конструкции, и существуют современные альтернативные конструкции ротора, которые позволят повысить производительность и сократить время простоя. В других случаях может случиться так, что повторный ремонт на протяжении многих лет ухудшил общую производительность ротора (например, его просто ремонтировали слишком много раз). В других случаях техники могли заметить, что просто ротор имеет очень плохую конструкцию, и ее не стоит ремонтировать. Что-то еще, что может произойти, — это обнаружить, что в стержнях или кольцах используются медные сплавы, которые больше не доступны.Однако все это зависит от рассматриваемого ротора.

Изготовление деталей для ротора

Ключевыми деталями, которые необходимо изготовить для нового ротора, являются стержни, кольца, вал и пластины. Однако материалы, используемые для этих деталей, почти так же важны, как и сама конструкция детали.

Оценка и выбор материалов

Одним из важных решений при производстве нового ротора является выбор правильного сплава, который будет использоваться для стержней и колец.В то время как медь является наиболее распространенным материалом, используемым для этих материалов, алюминий используется в небольших машинах. После ремонта в ремонтной мастерской обычно проводят испытание на проводимость или химический анализ стержней и колец для оценки химического состава материала и получения точного соответствия. Пластины обычно изготавливаются из специального изолированного стального сплава.

Стержни ротора и закорачивающие кольца

Стержни ротора должны изготавливаться в соответствии со спецификациями точности, которые включают механические, размерные и химические свойства.То же самое можно сказать и о закорачивающих кольцах, которые сложнее изготовить из-за их формы. Первоначальную форму закорачивающего кольца обычно получают литьем (включая вертикальное, горизонтальное и цилиндрическое) или формовкой.

Валы

Большинство валов ротора изготавливаются из высококачественной легированной стали, но для достижения наилучших характеристик используется сталь AISI 4140 или 4340, которая обычно подвергается термообработке. Термическая обработка используется для достижения определенной глубины твердости и общей прочности вала, а также для измельчения вала до надлежащей кристаллической микроструктуры.

Ламинирование

Пластины обычно представляют собой изолированный стальной сплав, и их первоначальная форма формируется в процессе штамповки, хотя для получения высокоточных размеров можно использовать лазерную резку.

Окончательная обработка

Окончательная форма прутков и колец достигается за счет прецизионной обработки. Обратите внимание, что формовка рекомендуется для применений, в которых используются тяжелые условия эксплуатации или высокая частота вращения.

Процесс производства ротора

Вот краткий обзор последовательности этапов изготовления ротора:

• Литье прутков и колец
• Штамповка или лазерная резка ламината
• Осмотр отдельных деталей
• Укладка, разбивка и перекос листов
• Склеивание
• Пайка
• Окончательная сборка
• Динамическая балансировка
• Заключительный осмотр

HECO производит роторы

Наши технические специалисты HECO могут не только устранить неисправности и отремонтировать роторы, но мы также можем спроектировать и изготовить индивидуальный ротор в соответствии с вашими потребностями.Мы можем оценить и модернизировать ваш существующий ротор для повышения производительности и значительного сокращения времени простоя, используя последние отраслевые стандарты. Фактически, мы специализируемся на разработке новых конструкций индукционного ротора для проблемных приложений. Типичные конструктивные изменения включают усовершенствования стержней ротора, закорачивающих колец, вала и пластин. Среди ключевых факторов, которые мы учитываем, — расчеты магнитной цепи статора и ротора, расчеты повышения температуры, расчеты инерции пусковой нагрузки и электропроводность медных сплавов.Ни один камень не останется незамеченным, поскольку мы оцениваем существующие конструкции и улучшаем конструкцию вашего ротора.

Масштабируемая инвентаризация жизненного цикла автомобильной тягово-электрической машины — Часть I: конструкция и состав

В этой главе представлен краткий обзор того, как были созданы и скомпилированы проектные данные. Для получения полной информации и объяснения электромагнитных терминов и принципов, пожалуйста, прочтите модельный отчет (Nordelöf et al., 2016). Кроме того, все описания деталей, представленных в этой главе, см. На Рис. 1.

Сердечники из электротехнической стали

Двумя основными активными частями электрической машины являются статор и ротор. Основная часть этих деталей, называемых сердечником, обычно изготавливается из электротехнической стали с определенными электромагнитными, термическими и механическими свойствами. Для достижения этих качеств сплав содержит кремний (Tong 2014). Диски и пластины из электротехнической стали уложены друг на друга, образуя сердечники. Пластины предпочтительно должны быть очень тонкими и иметь покрытие для снижения электромагнитных и тепловых потерь.Данные были собраны из Surahammars Bruk AB для неориентированных ламинатов толщиной 300 мкм с 2% кремния и 0,4% алюминия и покрытия из фенольной смолы 3 мкм (Lindenmo 2015; Surahammars Bruk 2014a, b, 2015). Для обеих эталонных машин использовалась обычная конструкция статора с 48 пазами, аналогичная той, что была в Toyota Prius 2004 (ANSYS 2011). Аналогичным образом, на основе наблюдений за существующими конструкциями PMSM, сердечник ротора был спроектирован как внутренняя машина с постоянным магнитом, с V-образными пазами для магнитов для каждого из восьми полюсов (Ozpineci 2014).

Диаметр и длина были выбраны с целью приблизительно воспроизвести, как поставщики автомобильных электрических машин предоставляют различные серии двигателей с разными внешними радиусами (Lenz 2011). Номинальные длины сердечников были определены путем итерационных расчетов с использованием ANSYS Maxwell (ANSYS 2015).

Затем связь между крутящим моментом и массой сердечника была установлена ​​посредством расчетов, в которых длина каждой эталонной машины была уменьшена вдвое или вдвое.Характеристики магнитных потерь и потерь в железе, а также массовая плотность 7600 кг / м ³ были получены из Surahammars Bruk (2015). Геометрические размеры частей сердечника машины представлены в Таблице 1.

Конфигурация обмотки и масса меди

Эталонные машины имеют распределенные обмотки с двумя слоями проволочных катушек в каждом пазу статора и восемью полюсами (для соответствия ротору). Катушки были сгруппированы в четыре параллельные ветви, и ожидалось, что количество витков на катушку будет меняться в зависимости от длины пакета, чтобы поддерживать одинаковую максимальную плотность тока и базовую скорость для всех двигателей.Наиболее важно то, что «коэффициент заполнения», т. Е. Часть поперечного сечения, занимаемая медью, по сравнению с общей площадью каждого слота (также называемый «коэффициент заполнения щели»), был установлен на 45% во всех машинах, т.е. типичное значение (Датта и др., 2013).

Однако обмотки не только проходят через статор, активно участвуя в создании крутящего момента. У них также есть пассивные секции, концевые обмотки, где катушки делают повороты от одного паза к другому, чтобы вернуться обратно в петлю. Формула, предоставленная Линдстремом (1999), использовалась для расчета доли активного и пассивного проводника на виток, а также общего веса различных секций.

Кроме того, медь, используемая в фазных проводниках, идущих от клеммной колодки к каждой ветви, также была принята во внимание вместе с соединенными нейтралью обратными проводами. Было обнаружено, что масса фазового проводника мала по сравнению с массой концевых обмоток, а количество пассивной меди незначительно меняется по сравнению с изменением массы в активных секциях, когда эталонные машины масштабируются по длине.

Изоляция статора

Токопроводящий провод, помещенный в пазы статора, часто называют «магнитным проводом», поскольку его цель — формирование магнитного поля (Hitachi Metals 2015a), которое будет взаимодействовать с полем, созданным в роторе. магнитами и железным сердечником ротора.Обычно он состоит из медного основания с одним или несколькими слоями изоляционных материалов (Tong 2014). Для конструкции двигателя был выбран эмалированный провод. Эта изоляция состоит из твердого глянцевого покрытия, сделанного из полиэфирных смол, полиамидных смол или алкидных смол (Hitachi Chemical 2015; Von Roll 2012; Hitachi Metals 2015a). В качестве простого приближения, основанного на наблюдениях за каталогизированными значениями (Von Roll 2012), было принято, что слой эмалевого покрытия увеличивает диаметр неизолированного провода на 10%.Следовательно, можно было установить прямую связь между массами меди и эмали.

Кроме того, катушки должны быть надежно закреплены, иметь хорошую теплопроводность для отвода тепла и изолированы, чтобы быть защищенными от короткого замыкания друг с другом и сердечником статора (Dorrell et al. 2011; Tong 2014). На границе с сердцевиной и между слоями размещаются фольги, называемые вкладышами и разделителями. Кроме того, статор пропитан, чтобы заполнить все оставшиеся пустоты пазов статора и внутри пучков концевых обмоток, например, эпоксидным компаундом или силиконовым эластомером.Иногда статор полностью покрывают пропиткой для защиты от вибрации, влаги и грязи. Дополнительная изоляция может использоваться в конечных витках между соседними фазами в виде стеклоткани или пластиковых лент или листов, обычно покрытых слюдой, типом силикатного минерала (Von Roll 2007; Kauppinen 2014). Концевые обмотки часто также имеют шнурки из нейлона или хлопка для дополнительной безопасности установки (Essex Brownwell 1998). Наконец, фазовые проводники обычно имеют какое-либо покрытие в дополнение к слою эмали или вместо него.Экструдированные сшитые полимеры являются обычными изоляционными материалами для таких силовых кабелей (Hampton et al. 2007; Leoni 2014).

Данные для всех типов изоляции и защиты статора были собраны из различных таблиц данных и объединены с консультациями специалистов (Larrenduche 2015). Например, вкладыши пазов и разделители соответствуют типу жесткой полиэфирной пленки под названием MYLAR (Dupont 2004; Carbex 2015), а эпоксидная смола подходит для нескольких различных методов обработки и пропитки статоров тяговых двигателей (Von Roll 2015).

Постоянные магниты

Редкоземельные металлы, такие как неодим, можно использовать для создания очень сильных постоянных магнитов. Важными свойствами магнита являются намагниченность (магнитная сила), коэрцитивность (сопротивление размагничиванию) и произведение энергии (максимальная плотность магнитной энергии) (Лукас и др., 2015; Вайманн и др., 2013). Магниты из неодима-железа-бора (NdFeB) обладают высокоэнергетическим продуктом и высокой остаточной намагниченностью, а также хорошими механическими свойствами для обработки сложных форм (Lucas et al.2015; Тонг 2014). Как следствие, магниты NdFeB стали широко использоваться для всех типов магнитных приложений. Однако свойства магнита зависят от температуры, и обычные магниты из NdFeB легко размагничиваются при высокой температуре (Vaimann et al. 2013). Размагничивание происходит, если нагрузка на магнит становится слишком высокой, например, во время неправильной работы, такой как короткое замыкание. Более того, случайные пиковые рабочие температуры магнитов в тяговых двигателях могут быть выше 150 ° C, что намного выше, чем типичные максимально допустимые рабочие температуры обычного магнита NdFeB (Lucas et al.2015).

Следовательно, чтобы использовать магниты NdFeB для работы в тяговых двигателях транспортных средств, необходимо повысить их термическую стабильность. Это обеспечивается добавлением определенных тяжелых редкоземельных элементов, например диспрозия, для замены части неодима (Браун и др., 2002; Ян и др., 2010; Вайманн и др., 2013). Обычные магнитные композиции Nd (Dy) FeB состоят из до 10% диспрозия, 22–32% неодима, 67–70% железа и 1% бора (Yan et al. 2010; Gutfleisch et al. 2011; Fyhr et al. 2012 ). Однако, увеличивая коэрцитивную силу, диспрозий снижает остаточную намагниченность (Brown et al.2002; Vaimann et al. 2013). Кроме того, это дорого из-за ограниченного предложения (Dorrell et al. 2011; Gutfleisch et al. 2011). Следовательно, добавки диспрозия предпочтительно сводятся к минимуму, но обязательно достаточны для достижения большинства желаемых преимуществ. Одним из решений этой проблемы баланса является добавление диспрозия на границах между зернами магнитного материала (Yan et al. 2010; Vaimann et al. 2013; Hitachi 2014; Nakada et al. 2014). Данные для магнита Nd (Dy) FeB с таким низким содержанием диспрозия были собраны из серии NEOMAX компании Hitachi (Hitachi 2014; Hitachi Metals, 2014a, b, 2015b) и использованы для расчетов.Он содержит около 4% диспрозия и рассчитан на работу при 140 ° C (Hitachi Metals 2014a), что было признано приемлемым компромиссом между температурной стабильностью и содержанием диспрозия. Пропорции основного тела магнита NdFeB были взяты из Sprecher et al. (2014b), чтобы получить 26% неодима, 4% диспрозия, 69% высокочистого железа и 1% бора в конечном магните перед нанесением покрытия.

Другой распространенный способ уменьшить потери и избежать последующего нагрева в магнитах NdFeB — разделить их на сегменты.Это предполагалось для модели двигателя (и важно для установки магнитов), но без каких-либо спецификаций для точного расположения, поскольку было показано, что потери внутри магнитов очень малы для внутренних машин с постоянными магнитами (Dutta et al.2013). ).

Кроме того, магниты из NdFeB подвержены коррозии, если на них нет покрытия, и никель является обычно используемым материалом покрытия (Ян и др., 2010; Тонг, 2014; Лукас и др., 2015). В модель был включен слой покрытия из никеля 10–15 мкм, что соответствует 1% от общей массы магнита.Кроме того, после установки в ротор между поверхностью магнита и сердечником обычно остается расстояние 0,1 мм или более (Tremel et al. 2013). На конце каждого магнита также имеются полости для создания барьеров для магнитного потока. Для заполнения этих пустот и фиксации магнитов можно использовать различные литейные смолы, чтобы улучшить отвод тепла и избежать механического трения. В качестве клея была выбрана смола на основе эфира метакрилата (Henkel 2010, 2015). Требуется всего несколько граммов, то есть значительно меньше количества эпоксидной смолы в статоре.

Вал и подшипники

Вал передает крутящий момент, создаваемый двигателем, на внешнюю нагрузку и должен выдерживать механические нагрузки и деформации во время работы. Он должен быть жестким и иметь низкий прогиб. Углеродистая сталь — наиболее часто используемый материал (Tong 2014). Геометрия может быть сплошной или полой и сильно варьируется в зависимости от конструкции, но, как правило, диаметр увеличивается с увеличением крутящего момента. Сравнивались валы различных машин как для промышленных машин (Baumüller, 2014), так и для автомобильных машин от Toyota, Nissan и Volvo (Burress et al.2011; Sato et al. 2011; Schwartz 2014), чтобы установить линейное масштабирование от 20 до 50 мм среднего диаметра с максимальным крутящим моментом, то есть более 48–477 Нм. Далее, механическое соединение с механической трансмиссией может иметь множество различных форм, например, фланцы, шлицы, ремни или цепи (Burress et al.2011; Tong 2014). Шлицевые зубья прочные и были признаны репрезентативными для модели, при этом глубина зуба и общее количество зубцов связаны с диаметром вала (Barsoum and Khan 2012; DIN 2006). Кроме того, вал был масштабирован по длине с активным сердечником плюс статическая секция для соединения с подшипниками и резольвером, а также для шлицевой муфты в соответствии с наблюдениями из литературы (Miller 2013a).Для простоты масса низколегированной среднеуглеродистой стали затем оценивалась по однородному и сплошному валу, включая средний диаметр по шлицевому сечению. Результирующая масса вала кубически связана с входным крутящим моментом, поскольку она рассчитывается из диаметра и длины вала, которые, в свою очередь, масштабируются с крутящим моментом.

Однорядные цельностальные шарикоподшипники, соответствующие размеру вала, были выбраны из каталога стандартных деталей (NSK 2013). Исходя из размеров вала, предполагалось, что они линейно масштабируются с крутящим моментом, что составляет 80–280 г низколегированной подшипниковой стали на протяжении всего диапазона модели.Роль подшипника состоит в том, чтобы соединить корпус и статор с валом и тем самым удерживать роторный блок в его правильном положении внутри статора.

Корпус

Корпус содержит двигатель, действующий как рама, удерживающая его вместе. Две другие основные функции — это защита и охлаждение. Для автомобильных применений типичным материалом для выбора является литой алюминий (Sato et al. 2011; Tong 2014; Johansson 2015). Корпус состоит из корпуса, охватывающего статор, а также концевых обмоток и соединительных кабелей, называемых корпусом корпуса, и двух крышек по бокам корпуса, называемых концевыми выступами.Каждый торцевой выступ удерживает подшипник на концах сердечника ротора. Форма и масса корпуса могут различаться, в значительной степени в зависимости от формы статора, требований к охлаждению и защите (например, толщины стенки отливки) и условий установки машины в транспортном средстве.

Автомобильные машины обычно имеют жидкостное охлаждение (Sato et al. 2011; Nakada et al. 2014), а охлаждающая жидкость (вода и гликоль) перекачивается через каналы внутри корпуса. Эффективное охлаждение или его отсутствие напрямую влияет на производительность, надежность и срок службы электрических машин.В частности, требуется надлежащее охлаждение для сочетания высокой производительности с небольшими размерами и низким энергопотреблением (Tong 2014). По этой причине, в отличие от других компонентов в модели LCI, детали корпуса были настроены на масштабирование с максимальным входным значением мощности без пересчета на крутящий момент. Кроме того, корпуса иногда могут быть объединены с другими частями трансмиссии, такими как коробка передач. Это не учтено в модели LCI, но является причиной того, что выбор корпуса может быть отменен пользователями модели.

Грубая, но разумная оценка масс частей корпуса была сделана путем сравнения подробных и измеренных данных корпуса машины для Toyota Camry 2007 года, Lexus LS 600h 2008 года, Toyota Prius 2010 года и Nissan Leaf 2011 года (Burress et al. 2011; Сато и др. 2011; Берресс и Кэмпбелл 2013; Берресс 2013; Миллер 2013a; Симидзу и др. 2013). Полученные в результате отношения мощности к массе показаны на рис. 5. Аналогичное соотношение, основанное на той же предполагаемой геометрии, было также установлено для покрытия алюминиевого корпуса.Иногда для дополнительной защиты используются покрытия, несмотря на присущую алюминию коррозионную стойкость. Данные были собраны для прозрачного лака на основе алкидной смолы, предназначенного для корпусов электрических машин, что привело к небольшому вкладу массы в диапазоне примерно от 90 до 300 г.

Оценка массы частей корпуса (и общей массы) в зависимости от максимальной входной мощности двигателя. Участок между пунктирными линиями представляет диапазон перекрытия двух эталонных машин, т.е.е., где корпус сдвигается на размер диаметра. Дополнительные сведения о константах и ​​о том, как был создан набор данных, см. В отчете о модели (Nordelöf et al., 2016)

Другие компоненты

Чтобы построить полностью работающую электрическую тяговую машину, требуются некоторые дополнительные компоненты. Датчик положения используется для определения углового положения ротора, чтобы можно было правильно управлять двигателем для движения электромобиля (Kisner et al.2012). Резольвер переменного сопротивления всего 76 г был включен в проект на основе данных Tamagawa (2014). Он генерирует аналоговый сигнал, который преобразуется в цифровой сигнал блоком управления двигателем, называемым инвертором. Резольвер представляет собой небольшую электрическую машину со стальными пластинами, медными катушками и пластиковым корпусом.

Дополнительно двигатель оборудован клеммной колодкой для крепления кабелей или шин, идущих от инвертора. Структура и размер этого пластикового блока с соединительными пластинами из оцинкованной стали были оценены на основе наблюдений, сделанных Shimizu et al.(2013). Для подключения к той же части с другой стороны фазные проводники закрепляют наконечниками из луженой меди. Полный двигатель также включает в себя оценку болтов, гаек и шайб из оцинкованной стали, которые крепят концевые кольца к корпусу корпуса.

Состав Структура двигателя постоянного тока: — Новости машиностроительной отрасли — Новости

статор

(1) главный магнитный полюс

Главный магнитный полюс предназначен для создания магнитного поля с воздушным зазором. Главный магнитный полюс состоит из двух частей: сердечника основного магнитного полюса и обмотки возбуждения.

Сердечник общего назначения толщиной 0,5 мм ~ 1,5 мм с пластиной из кремнистой стали, плотно заклепки, разделен на две части: полюс и полюсный башмак, вышеуказанный набор части обмотки возбуждения, называемой полюсом, после расширяющейся части, называемой полюсом, ширина полюса до Корпус не только может регулировать распределение магнитного поля в воздушном зазоре, но и при фиксированной обмотке возбуждения. Обмотка возбуждения изготовлена ​​из изолированного медного провода и покрыта оболочкой на сердечнике основного магнитного полюса. Главный магнитный полюс закреплен на основании машины винтами,

(2) Huan Xiangji

Функция коммутирующего полюса заключается в улучшении коммутации и уменьшении искры коммутации между щеткой и коммутатором при работающем двигателе.Обычно он устанавливается между двумя соседними главными магнитными полюсами, которые состоят из коммутирующего полюсного сердечника и коммутирующей обмотки полюсов. Обмотка коммутирующего полюса изготовлена ​​из изолированного провода и покрыта оболочкой на сердечнике коммутирующего полюса. Количество коммутирующих полюсов равно количеству основного магнитного полюса.

(3) рама

Оболочка статора двигателя называется станиной. Рама машины выполняет две функции:

Одна используется для фиксации основной стойки, реверсивной стойки и торцевой крышки, а также для поддержки и фиксации всего двигателя;

Два — сама рама является частью магнитной цепи, чтобы образовать магнитный путь между полюсами, магнитный поток через часть, называемую магнитным ярмом.Для обеспечения достаточной механической прочности и хорошей магнитной проводимости рамы обычно стальные отливки или сварные стальные пластины.

(4) щеточное устройство

щеточное устройство используется для подачи или отвода постоянного напряжения и постоянного тока. Щеточное устройство состоит из щетки, держателя щетки, стержня щетки и держателя щетки. Щетка помещается в щеткодержатель и прижимается пружиной, так что между щеткой и коллектором имеется хороший скользящий контакт, щеткодержатель закреплен на стержне щетки, а стержень щетки установлен на кольцевом держателе щетки. сиденье, поэтому щеткодержатель должен быть изолирован.Седло стержня щетки расположено на торцевой крышке и крышке подшипника, положение по окружности можно отрегулировать, а затем отрегулировать для фиксации.

ротор

(1) сердечник якоря

Сердечник якоря является основной частью главной магнитной цепи и используется для вставки обмоток якоря.

Основной железный сердечник якоря изготовлен из перфорированного листа с листом кремнистой стали толщиной 0,5 мм, чтобы уменьшить потери на вихревые токи и гистерезисные потери в железе якоря двигателя.Ламинированный железный сердечник закреплен на вращающемся валу или кронштейне ротора. Внешний круг стального сердечника снабжен пазом для якоря, и в паз заделана пазовая обмотка якоря.

(2) обмотка якоря

Обмотка якоря предназначена для создания электромагнитного момента и индукционной электродвижущей силы, которые являются ключевым компонентом двигателя постоянного тока для преобразования энергии, поэтому он называется якорем. Он состоит из множества катушек (далее называемых компонентами) по определенному правилу соединен с катушкой с помощью высокопрочного эмалированного провода или эмалированного медного провода из стекловолокна, намотанного в катушку, другая сторона катушки разделена на два слоя, встроенных в паз якоря. между катушкой катушки и слоем сердечника между двумя сторонами, а также верхняя и нижняя части должны быть должным образом изолированы.Для предотвращения центробежной силы край катушки выбрасывается из паза, и паз фиксируется клином паза. Торцевая часть змеевика вне паза обвязана термореактивной стеклянной лентой.

(3) коммутатор

В коммутаторе двигателя постоянного тока с щеткой, может быть внешний источник питания постоянного тока преобразуется в переменный ток катушки якоря в направлении постоянного электромагнитного момента; В динамо-машине, коммутаторе со щеткой, переменная наведенная электродвижущая сила, генерируемая в катушке якоря, преобразуется в электрический потенциал постоянного тока, что приводит к включению положительной и отрицательной электродвижущей силы.Коммутатор представляет собой цилиндр, состоящий из множества коммутирующих частей, а коммутирующая часть изолирована слюдой.

(4) вращающийся вал

Поддерживающая функция вращающегося вала вращающегося ротора требует определенной механической прочности и жесткости, которые обычно изготавливаются из круглой стали.

Бесщеточный двигатель постоянного тока Конструкция | Portescap

Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) обеспечивают высокий КПД, крутящий момент и скорость, а также доступны в размерах, подходящих для широкого спектра применений.Portescap продолжает работу над улучшением характеристик своих бесщеточных двигателей постоянного тока с прорезями и прорезями. При выборе двигателя, подходящего для вашего применения, у вас может возникнуть много вопросов. Как работает бесщеточный двигатель и в чем разница между бесщеточным и щеточным двигателями? Какие преимущества могут быть достигнуты с помощью конструкции двигателя BLDC, каковы преимущества бесщеточных двигателей в целом и бесщеточных двигателей Portescap в частности? Узнайте больше о том, какую выгоду может получить ваш бизнес от двигателей Portescap BLDC.

КАК РАБОТАЕТ БЕСЩЕТЧАТЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА?

В обычных двигателях постоянного тока используется неподвижный магнит с вращающимся якорем, объединяющий коммутационные сегменты и щетки для обеспечения автоматической коммутации. Для сравнения, бесщеточный двигатель постоянного тока имеет обратную конструкцию: постоянный магнит вращается, тогда как обмотки являются частью статора и могут быть запитаны без использования системы коммутатора и щеток. Коммутация бесщеточного двигателя постоянного тока осуществляется электронным способом и может выполняться либо путем анализа обратной ЭДС двигателя, либо с помощью датчика положения.

В ЧЕМ РАЗНИЦА МЕЖДУ ДВИГАТЕЛЯМИ БЕЗ ЩЕТКИ И ДВИГАТЕЛЯМИ?

Бесщеточные двигатели не имеют механической коммутации. Щеточные двигатели, более традиционная конструкция, используют механическую коммутацию, при которой вращающийся якорь со щетками используется для электрических соединений. Уменьшение количества движущихся частей обеспечивает длительный срок службы бесщеточных двигателей, ограничиваемый только износом шарикоподшипников.

КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ BLDC

На этапе проектирования бесщеточного двигателя постоянного тока инженеры Portescap стремятся оптимизировать крутящий момент бесщеточного двигателя.Крутящий момент двигателя — это величина силы вращения, которую двигатель создает во время работы. Ключевыми компонентами, участвующими в создании крутящего момента, являются магнит, обмотка и путь потока. Чем больше количество пар полюсов в магните, тем выше крутящий момент бесщеточного двигателя при той же рассеиваемой мощности. Медь, содержащаяся в обмотке, способствует выработке мощности двигателем, в то время как путь потока направляет все магнитное поле в используемом канале, сводя к минимуму потери. Достижение правильного баланса важно при создании двигателя с максимальным крутящим моментом бесщеточного двигателя, который не потребляет огромную мощность.Понимание всей конструкции двигателя позволяет инженерам Portescap вложить максимальную мощность в самый компактный двигатель.

Portescap Ultra EC ™ предлагает 3 семейства бесщеточных бесшумных двигателей, которые помогут удовлетворить широкий спектр требований к крутящему моменту и скорости бесщеточных двигателей. Запатентованная U-образная катушка обеспечивает выдающуюся производительность, включая минимальные потери в стали, повышенную эффективность и охлаждение. Ключом к выдающимся характеристикам этих мини-бесщеточных двигателей является новая катушка, разработанная Portescap в Швейцарии.Эта уникальная конструкция катушки позволяет двухполюсным двигателям, например, обеспечивать на 30% больший крутящий момент бесщеточного двигателя по сравнению с двигателем того же размера, использующим обычную конструкцию катушки, при значительном снижении потерь в стали.

ТЕХНОЛОГИЯ БЕСЩЕТЧАТОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА: БЕСПЛОТНЫЙ И БЕСПЛОТНЫЙ

Portescap предлагает в основном два типа технологий бесщеточных двигателей постоянного тока: щелевые и бесщеточные. Оба этих бесщеточных двигателя постоянного тока имеют роторы с постоянными магнитами с 2 или 4 парами полюсов. Щелевые бесщеточные двигатели постоянного тока имеют катушки, вставленные в пазы статора.Благодаря этим пазам ротор имеет предпочтительные положения равновесия, когда двигатель обесточен. Этот крутящий момент сопротивления называется зубчатым или фиксирующим моментом. Бесщеточные бесщеточные двигатели постоянного тока имеют самонесущую цилиндрическую катушку, не создающую фиксирующего крутящего момента, поэтому ротор не имеет предпочтительных положений равновесия. Обе эти технологии бесщеточных двигателей постоянного тока отличаются высокой эффективностью, высокой скоростью и датчиками Холла / бессенсорными опциями.

One технология использует статор, который состоит из многослойной стальной пластинки с обмоткой, размещенной в пазах, которые аксиально прорезаны по внутренней периферии.Это называется электродвигателем BLDC, железная конструкция с прорезями. В другой технологии используется самонесущая цилиндрическая катушка без сердечника, изготовленная по той же технологии намотки, что и в наших двигателях постоянного тока с ротором без железа. Это называется двигателем BLDC, гладкой железной конструкцией.

ПРЕИМУЩЕСТВА БЕСЩЕТКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Даже при работе на очень высоких скоростях бесщеточные двигатели постоянного тока обеспечивают долгий и безотказный срок службы, так как отсутствует механическая коммутация. Они имеют в основном характеристики линейного двигателя с отличным управлением скоростью и положением.В бесщеточных двигателях статические обмотки прикреплены к корпусу двигателя, что приводит к улучшенному рассеиванию тепла и перегрузочной способности. Бесщеточные двигатели отличаются высоким КПД.

БЕСЩЕТОЧНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПОРТ. КОЛПАЧКА

Portescap чрезвычайно надежны и созданы для обеспечения наилучших характеристик. Их высокая удельная мощность позволяет уменьшить общий размер большинства приложений. Они отличаются бесшумным ходом даже на высокой скорости. Автоклавируемый вариант идеально подходит для медицинских целей.

Они имеют максимальный продолжительный крутящий момент до 39 унций на дюйм (276 мНм). Их максимальный крутящий момент составляет до 232,7 унций на дюйм (2’278 мНм). Они могут развивать скорость до 100 000 об / мин. Стандартные диаметры варьируются от 0,5 до 2,3 дюйма (от 12,7 до 58 мм).

Portescap может предоставить индивидуальные двигатели для нужд вашего проекта. Для каждого размера кадра доступны стопки различной длины. Доступны варианты автоклавирования для устройств, требующих стерилизации.

Portescap предлагает индивидуальные обмотки, модификации вала, включая полый вал, а также специальные материалы, покрытия и гальванику.Длина, тип, цвет и разъем, редукторы и энкодеры могут быть изменены.

Большинство наших продуктов BLDC можно настроить или модифицировать с помощью специальных функций, в том числе:

• Специальные валы (более длинные или короткие, большего или меньшего диаметра, поперечные отверстия, осевые отверстия, канюлированные, специальные материалы и покрытия)
• Специальная конструкция для немедицинского применения (алюминиевый корпус / концевые раструбы, стальные детали редуктора, стальные подшипники)
• Специальные обмотки (повышенное напряжение, разные скорости)
• Специальные концевые заделки проводов (без соединений, специальные разъемы, встроенные разъемы, особые цвета)
• Особенности монтажа
• Альтернативные ленточные материалы
• Альтернативные материалы магнитов
• Стерилизуемая опция
• Опции кодировщика

ПРИМЕНЕНИЕ БЕСЩЕТЧАТОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

являются неотъемлемой частью многих приложений, особенно в медицинских устройствах, промышленной автоматизации, аэрокосмической и оборонной промышленности, безопасности и доступе и других отраслях.

МЕДИЦИНСКАЯ

BLDC идеально подходят для высокоскоростных ручных хирургических и стоматологических инструментов, включая мелкие и крупные костные инструменты, а также стоматологические инструменты, такие как сверла. Они также очень эффективны для респираторов и аппаратов ИВЛ, инфузионных и инсулиновых насосов, стоматологической визуализации и анализаторов.

• Высокоскоростной ручной хирургический инструмент
• Инструмент ручной хирургический для мелких костей
• Инструмент ручной хирургический для больших костей
• Стоматологические ручные инструменты
• Респираторы и вентиляторы
• Инфузионные и инсулиновые насосы
• Стоматологическая визуализация
• Анализаторы
• Хирургическая робототехника
• Бионика и экзоскелетные системы

ПРОМЫШЛЕННАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ

Бесщеточные двигатели постоянного тока используются в промышленных гайковертах и ​​отвертках, воздушных насосах, конвейерах и электронных сборочных устройствах.

• Гайковерты промышленные
• Отвертки промышленные
• Воздушные насосы
• Конвейеры
• Электронный блок
• Захваты электрические

АЭРОКОСМИЧЕСКАЯ ОБОРУДОВАНИЕ И ОБОРОНА

Долговечность и надежность двигателей BLDC делают их хорошим выбором для бортовых приборов самолетов, гироскопов и спутников. Они также обычно используются в клапанах, системах дозирования топлива и электрических приводах.

• Бортовая аппаратура самолета
• Гироскоп
• Спутников
• Клапаны
• Система учета топлива
• Электропривод
• Обнаружение и обслуживание роботов

БЕЗОПАСНОСТЬ И ДОСТУП

Компактный размер и низкие рабочие температуры бесщеточных двигателей постоянного тока делают их идеальными для использования в считывателях штрих-кода, камерах, замках, а также в принтерах и диспенсерах билетов.

• Сканеры штрих-кода
• Камера
• Замки
• Принтер и диспенсер билетов

ДРУГОЕ

Другие области применения бесщеточных двигателей постоянного тока — робототехника, прецизионные измерительные приборы и гравировка.

• Робототехника
• Прецизионные приборы
• Гравировка

СОСТАВ И ВАРИАНТЫ БЕСЩЕТКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ постоянного тока (BLDC)

ПРОЗРАЧНЫЙ VS.БЕСПЛОТНЫЕ МОТОРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ BLDC

ВАРИАНТЫ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

ДВИГАТЕЛИ BLDC — ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ