Elektronarzędzia przemysłowe zasilane akumulatorowo działają zazwyczaj przy niskim napięciu (12–60 V), a szczotkowane silniki prądu stałego są zwykle dobrym ekonomicznym wyborem, ale ograniczenia szczotek wynikają ze względów elektrycznych (prąd zależny od momentu obrotowego) i mechanicznych (zależnych od prędkości). Tarcie ) spowoduje zużycie, więc liczba cykli w okresie użytkowania będzie ograniczona, a żywotność silnika będzie problemem.Zalety silników szczotkowych prądu stałego: mały opór cieplny cewki/obudowy, maksymalna prędkość powyżej 100krpm, w pełni konfigurowalny silnik, izolacja wysokiego napięcia do 2500V, wysoki moment obrotowy.
Elektronarzędzia przemysłowe (IPT) mają zupełnie inną charakterystykę działania niż inne zastosowania napędzane silnikiem.Typowe zastosowanie wymaga, aby silnik wytwarzał moment obrotowy podczas całego ruchu.Zastosowania związane z mocowaniem, zaciskaniem i cięciem mają specyficzne profile ruchu i można je podzielić na dwa etapy.
Stopień dużej prędkości: Po pierwsze, gdy śruba jest wkręcona lub szczęka tnąca lub narzędzie mocujące zbliża się do przedmiotu obrabianego, opór jest niewielki, na tym etapie silnik pracuje z większą prędkością swobodną, co oszczędza czas i zwiększa produktywność.Faza wysokiego momentu obrotowego: Kiedy narzędzie wykonuje fazy mocniejszego dokręcania, cięcia lub mocowania, wielkość momentu obrotowego staje się krytyczna.
Silniki o wysokim szczytowym momencie obrotowym mogą wykonywać szerszy zakres ciężkich zadań bez przegrzania, a cyklicznie zmieniająca się prędkość i moment obrotowy muszą być powtarzane bez przerwy w wymagających zastosowaniach przemysłowych.Zastosowania te wymagają różnych prędkości, momentów obrotowych i czasów, wymagają specjalnie zaprojektowanych silników, które minimalizują straty dla optymalnych rozwiązań, urządzenia działają przy niskim napięciu i mają ograniczoną dostępną moc, co jest szczególnie prawdziwe w przypadku urządzeń zasilanych bateryjnie.
Struktura uzwojenia prądu stałego
W tradycyjnej konstrukcji silnika (zwanej także wirnikiem wewnętrznym) magnesy trwałe są częścią wirnika, a wokół wirnika znajdują się trzy uzwojenia stojana, w konstrukcji wirnika zewnętrznego (lub wirnika zewnętrznego) promieniowa zależność między cewkami i magnesami jest odwrócony, a cewki stojana Tworzy się środek silnika (ruch), podczas gdy magnesy trwałe obracają się w zawieszonym wirniku otaczającym ruch.
Konstrukcja silnika z wirnikiem wewnętrznym jest bardziej odpowiednia do ręcznych elektronarzędzi przemysłowych ze względu na mniejszą bezwładność, mniejszą wagę i mniejsze straty, a dzięki większej długości, mniejszej średnicy i bardziej ergonomicznemu kształtowi profilu łatwiej jest zintegrować go z urządzeniami ręcznymi, Dodatkowo niższa bezwładność wirnika zapewnia lepszą kontrolę dokręcania i zaciskania.
Straty żelaza i prędkość, straty żelaza wpływają na prędkość, straty prądu wirowego rosną z kwadratem prędkości, nawet obracanie się w warunkach bez obciążenia może spowodować nagrzanie silnika, silniki o dużej prędkości wymagają specjalnych konstrukcji zapobiegawczych, aby ograniczyć nagrzewanie się prądami wirowymi.
podsumowując
Aby zapewnić najlepsze rozwiązanie maksymalizujące pionową siłę magnetyczną, krótszą długość wirnika, co skutkuje mniejszą bezwładnością wirnika i stratami w żelazie, optymalizować prędkość i moment obrotowy w kompaktowej obudowie, zwiększać prędkość, straty w żelazie rosną szybciej niż straty w miedzi są szybsze, dlatego projekt uzwojenia powinny być dostrojone dla każdego cyklu pracy, aby zoptymalizować straty.
Czas publikacji: 11 sierpnia 2022 r