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垃圾处理器驱动器-永磁直流电机

发布日期: 2018-8-27 10:56:11 浏览次数:392

适合我国的厨房食物垃圾处理器电机-永磁直流电机,它的优点是结构简单、体积小、出力大、效率高。避免了目前同类产品完全采用交流电机、选用昂贵材料的做法,是机器的制造和使用成本降低。

垃圾处理器

电机的选择:

驱动电机是食物垃圾处理器工作能量的提供源,也是关键部件之一,其性能直接影响着生活垃圾处理器质量的好坏。在设计中,电机运行特征为时间短,启动频繁,断续工作。

我们选用永磁直流电机,因为其定子为永磁钢励无需励磁线圈,即省电又不发热。磁路结构经精心选择,使电机具有启动转矩大,过载能力强、响应速度快、噪音低及转动平衡等特点,电机设计时采用了一些特殊技术。本次设计所用的永磁直流电机是东弘机电设计制造的。

1、 磁钢径向、轴向聚磁以加大极弧面来提高气隙磁密,从而提高出力和快速响应能力。

2、 采用不均匀气隙设计和磁钢极尖削角来保证对负载电流引起的电枢反应有良好的抑制作用,提高线性度并降低功耗。

3、 利用电机槽和换向片及极弧度宽度和齿槽的合理配合达到减小转矩波动、噪音,保证平稳运行要求。

电机种类的选择

目前,电机的种类繁多,价格、性能差别比较大,本着经济、实用的指导思想对电机类型及型号进行优化选择是十分重要的。优先选用结构简单、运行可靠、维护方便、价格便宜的电机。电机种类选择时应考虑的主要内容有:

1、 电机的机械特性应与所拖动生产机械的机械特性相匹配;

2、 电机的调速性能(调速范围、调速的平滑性、经济性)应该满足生产机械的要求。对调速性能的要求在很大程度上决定可电机的种类、调速方法以及相应的控制方法;

3、 电机的启动性能应满足生产机械对电机启动性能的要求,电机的启动性能主要是启动转矩的大小,同时还应注意电网容量对电机启动电机的限制;

4、 电源种类在满足性能的前提下应优先采用交流电机;

5、 经济性:一是电机及其相关设备;二是电机拖动系统运行的经济性,主要是要效率高,节省电能。根据机械的负载性质和生产工艺对电机的启动、制动、反转、调速等要求选择电机的类型。直流电机可实现快速频繁的无级快速启动、制动和反转;具有过载能力大

6、 能承受频繁的冲击负载,优良的调速性能,调速平滑、精确、方便和范围广等特点。

电机的工作环境是由生产机械的工作环境决定的。在很多情况下,电机工作场所的空气中含有不同分量的灰尘和水分,有的还含有腐蚀气体甚至含有易燃易爆气体;有的电机则要在水中或其他液体中工作。灰尘会使电机绕组黏结上污垢而妨碍散热;水分、瓦斯、腐蚀性气体等会使电机的绝缘材料性能退化,甚至会完全丧失绝缘能力;易燃、易爆气体与电机内产生的电火花接触时将有发生燃烧、爆炸的危险。因此,为了保证电机能够在其工作环境中长期安全运行,必须根据实际环境条件合理地选择电机的防护方式。电机的外壳防护方式有开启式、防护式、封闭式和防爆式几种。

设计中,食物垃圾处理器电机的特征为频繁短时运行、快速启动,无调速要求。依直流电机具有的特点,设计选取电机类型为永磁直流电机。

在直流电机中,有一种电机的磁极是用永磁材料提供电机所需要的励磁源,从而代替了电磁式直流电机中的线圈式磁极。这种电机为永磁直流电机。由于无需励磁线圈,故省电且不发热,磁路结构精心设计,使电机过载能力强、响应速度快、噪音低及转速平稳。基于上述特点,设计中选用永磁直流电机。

垃圾处理器永磁直流电机

选择电机时,应在电机能够胜任生产机械负载要求的前提下,最经济、最合理的选择电机的功率。若功率选得过大,设备投资过大,造成浪费,且电机经常欠载运行,效率较低;反之,若功率选得过小,电机将过载运行,造成电机的过早损坏。为此,选择永磁直流电机容量应进行一些必要的分析和计算,具体可按以下三个步骤进行:

1计算负载功率Pw

2根据负载功率Pw,预选电机的额定功率Pd,使得Pd≥Pw,尽量接近Pw

3校验预选电机的发热、过载能力和启动能力。校验的方法较多,工作量很大,而且准确度也很难把握。

永磁直流电机设计时采用了一些特殊技术:

1磁钢径、轴向聚磁以加大极弧面来提高气隙磁密,从而提高出力及快速响应能力。

2采用不均匀气隙设计和磁钢极尖削角来保证对负载电流引起的电枢反应有良好的抑制作用,提高线性度并降低功耗。

3电机槽和换向片,极弧宽度和齿槽的合理配合以达到减小转矩波动、噪声,保证平稳运行。

垃圾处理器的永磁直流电机体积小,重量轻,寿命长、噪声低,有换向性能,零部件通用化程度强等特点,系封闭自冷式。选择永磁直流电机能满足性能同时成本降低更是适合国内的垃圾处理器行业。

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