Velký výběr bezkomutátorových motorů: Specifikace pro náročné aplikace OEM

Rozhodnutí použít velký bezkomutátorový motor zřídka začíná čistým listem. Obvykle to začíná konkrétním selháním. Indukční motor o výkonu 2 kW v průmyslovém dmychadle je horký a v létě nemůže udržet jmenovitý průtok vzduchu. Kartáčovaný stejnosměrný motor v elektrickém vysokozdvižném vozíku potřebuje servis komutátoru každých několik set pracovních hodin. Hydraulický pohon je příliš náchylný na úniky, aby ospravedlnil náklady na údržbu. Tyto opakující se problémy tlačí konstruktéry OEM k velkým bezkomutátorovým stejnosměrným motorům v průmyslových dmychadlech, zařízeních pro manipulaci s materiálem, CNC vřetenech a robotických pohonech.

Základy velkého bezkomutátorového motoru: Co se změní, když se stanete velkým

Velký bezkomutátorový motor není jen zvětšený malý BLDC motor. Když velikost rámu naroste ze 42 mm na 130 mm, fyzika rozptylu tepla a proudová hustota se zásadně změní a priority specifikací se posunou. U malých bezkomutátorových motorů je omezujícím faktorem produkce točivého momentu při nízkých otáčkách. U velkých bezkomutátorových motorů přebírá řízení teploty. 42mm motor produkující 0,1 Nm snadno odvádí teplo skrz svůj kryt. 130mm motor produkující 15 Nm nepřetržitě generuje pětinásobek ztráty mědi a svazek laminace statoru, kvalita magnetu, třída izolace vinutí a metoda chlazení určují, zda je tento výstup udržitelný.

130mm 2kW 230VAC průmyslový motor dmychadla Tento výkonný motor dmychadla poskytuje nepřetržitý výkon 2 kW při 230 V AC, snižuje odběr proudu a zjednodušuje tepelnou konstrukci ve srovnání s nízkonapěťovými ekvivalenty. Jeho 130mm rám je optimalizován pro udržitelný vysoký průtok vzduchu v náročných průmyslových dmychadlech. Zobrazit produkt →

Volba napětí také vysvětluje, proč velké BLDC motory často používají 230 V AC nebo 310 V DC místo 24 V DC. Při 2 kW by systém 24 V DC odebíral asi 83 A a vyžadoval by těžký regulátor. Při 230 V AC odebírá stejný motor pouze 8,7 A, což umožňuje tenčí vinutí, menší svorky a mnohem jednodušší tepelnou konstrukci.

Jak číst velký technický list bezkomutátorového motoru

Na velkém datovém listu bezkomutátorového motoru jsou nejdůležitější tři čísla, a to nepřetržitý točivý moment, jmenovité otáčky a tepelná časová konstanta. Pokud některý chybí, motor nemůže být vyhodnocen pro skutečný pracovní cyklus.

Kontinuální točivý moment versus špičkový točivý moment

Trvalý točivý moment je točivý moment, který může motor produkovat neomezeně při jmenovitých otáčkách, aniž by došlo k překročení teploty třídy izolace. Špičkový točivý moment je k dispozici po dobu 2 až 5 sekund, než teplota vinutí překročí limit. Velký bezkomutátorový motor může ukazovat maximální točivý moment 20 Nm, ale nepřetržitě dodávat pouze 5 Nm. Tato mezera je nejspolehlivějším ukazatelem toho, zda byl motor navržen pro přerušovaný provoz nebo skutečný průmyslový provoz.

Tepelné limity a pracovní cyklus

Tepelná časová konstanta popisuje, jak rychle se motor zahřívá vzhledem k okolí. Velký bezkomutátorový motor s 30minutovou časovou konstantou dokáže absorbovat 200procentní přetížení po dobu několika minut bez poškození. Motor s 5 minutovou časovou konstantou nemůže. U dmychadla běžícího 24 hodin denně je trvalý točivý moment jedinou hodnotou, na které záleží. Pro CNC vřeteno, které se cykluje každých 15 sekund, záleží na poměru špičky a spojitosti.

Vyrovnání napětí a výkonu

Vyšší napětí snižuje proud při stejném výstupním výkonu. To umožňuje tenčí drát vinutí, menší napájecí svorky a nižší ztráty mědi. V nízkonapěťových 24 V bezkomutátorových motorech vyžaduje stejný výkon mnohem větší proud. 600 W motor při 24 V DC odebírá 25 A; při 310 V DC odebírá stejný motor pouze 1,9 A. Kabeláž, konektory a nadproudové schopnosti regulátoru musí být dimenzovány na tento proud, nejen na vinutí motoru. Na úrovni systému musí regulátor také odpovídat elektrické časové konstantě motoru. Velký bezkomutátorový motor s nízkou indukčností reaguje pomalu na změny proudu, což může způsobit pomalou regulaci rychlosti, pokud není regulátor odpovídajícím způsobem vyladěn.

Velikost rámu a montážní omezení u těžkého vybavení

Fyzická velikost je tvrdým omezením, které nejčastěji znehodnocuje jinak přijatelnou specifikaci motoru. U vysokozdvižných vozíků, průmyslových čerpadel a dmychadel pro velká zatížení se motor musí vejít do stávajícího krytu. Průměr hřídele, kružnice šroubu a celková délka jsou nesmlouvavé.

100mm 24V 300W elektrický vysokozdvižný motor Tento 100mm motor, navržený pro trakci vysokozdvižného vozíku, poskytuje 300 W při 24 V DC s robustním, utěsněným krytem, který odolává prachu a vlhkosti. Integrovaný ovladač snižuje složitost kabeláže a zajišťuje spolehlivý provoz v opakovaných skladových cyklech typu stop-and-go. Zobrazit produkt →

Velikosti rámů 100 mm, 112 mm a 130 mm představují odlišné úrovně mechanické tuhosti. 100 mm rám s jedním ložiskem podpírá zhruba 150 N radiálního zatížení; 130 mm rám se dvěma ložisky rukojeti 500 N nebo více. Pokud má aplikace zatížení řemenu nebo řetězového pohonu, stává se tuhost rámu primárním kritériem výběru. Retek Motion nabízí BLDC motor o průměru 100 mm speciálně pro trakci elektrického vysokozdvižného vozíku. Řada BL100 integruje ovladač do krytu motoru, což snižuje složitost kabeláže a zvyšuje spolehlivost ve vlhkém, prašném prostředí typickém pro skladové operace. Trakční motor elektrického vysokozdvižného vozíku musí vydržet opakované zastavování a rozjíždění, špičky točivého momentu při nízkých otáčkách a cykly mytí. Rám musí být utěsněn proti prachu a vlhkosti a hřídel musí zvládat zatížení řetězu bez vychýlení.

Proč Retek Motion přizpůsobuje velké BLDC motory namísto prodeje katalogových dílů

Katalogové motory zřídka odpovídají přesným požadavkům náročných OEM aplikací. To je důvod, proč společnost Jiangsu Retek Motion Co., Ltd. zachází s každým velkým bezkomutátorovým motorem jako se zakázkovým inženýrským projektem spíše než se skladovou položkou. Společnost postavila své první bezkomutátorové stejnosměrné motory v roce 2018 a od té doby rozšířila výrobní platformu v několika směrech. V roce 2021 přinesl Retek Motion vlastní CNC obrábění a vstřikování kabelů, což znamená, že skříně motoru, převodovky a kabelové svazky se vyrábějí ve stejném zařízení jako motor. Do roku 2024 byly produkty dodávány do více než 20 zemí.

Tato vertikální integrace snižuje riziko rozhraní mezi motorem a zátěží. Namísto výběru mezi pevnými úrovněmi výkonu může zákazník definovat přesnou křivku točivého momentu, připojení vinutí, konfiguraci hřídele a ukončení, které aplikace vyžaduje. Rozdíl je často nepatrný, ale tyto detaily určují, zda produkt OEM předčasně selže nebo zda běží roky bez nároku na záruku.

• Vlastní CNC obrábění pouzdra a montážních držáků
• Vstřikování kabelů pro utěsněné spoje odolné proti vibracím
• Vlastní návrhy vinutí pro nízkonapěťové 24V bezkomutátorové motory
• Přímé odlévání z výroby zajišťuje rozměrově konzistentní rámy

Pro projekty, které potřebují vyšší výkon, nabízí Retek Motion velké bezkomutátorové motory s optimalizovanými tepelnými cestami a možnostmi integrovaného ovladače.

Běžné aplikace velkých bezkomutátorových motorů a jejich požadavky

Nejspolehlivějším způsobem, jak vybrat velký bezkomutátorový motor, je pracovat zpět od aplikace. Průmyslová dmychadla potřebují vysoký trvalý výkon při střední rychlosti. Elektrické vysokozdvižné vozíky potřebují vysoký startovací moment při nízké rychlosti bez ozubení. CNC vřetena vyžadují vysokou rychlost, nízké vibrace a přesné řízení rychlosti. Pro robotiku a lékařská zařízení poskytuje 112mm motor s nízkým ozubením plynulé otáčení při nízkých rychlostech, což je nezbytné pro přesné zpětnovazební řízení.

112mm 24V 600W BLDC motor s nízkým ozubením Tento 112mm motor se vyznačuje nízkým ozubením pro minimalizaci vibrací a hluku, takže je ideální pro přesné aplikace, jako je robotika a lékařské vybavení. S výkonem 600 W při 24 V DC umožňuje plynulé otáčení a přesné zpětnovazební řízení pro vysoce výkonné systémy. Zobrazit produkt →

Často kladené otázky