Otthon / Hír / Ipari hírek / Hogyan válasszuk ki a megfelelő egyenáramú hajtóműves motort akkumulátoros alkalmazásokhoz

Ipari hírek

Hogyan válasszuk ki a megfelelő egyenáramú hajtóműves motort akkumulátoros alkalmazásokhoz

Az automatizált, irányított jármű, amelynek nyolc órás műszakot kell befejeznie 48 V-os feszültséggel, más műszaki probléma, mint egy hordozható orvosi szivattyú, amely naponta néhány percet forog. A megfelelő egyenáramú hajtóműves motor kiválasztása akkumulátoros alkalmazásokhoz meghatározza a futási időt, az elakadási határt és az élettartamot, mielőtt bármilyen szoftverhangolás segíthetne. Az egyenáramú hajtóműves motor egy állandó mágneses egyenáramú motort kombinál egy beépített redukciós sebességváltóval, amely rögzített áttétellel növeli a kimenő nyomatékot és csökkenti a kimeneti sebességet; Az akkumulátoros berendezésekben ugyanaz a kialakítás elérhető kefés és kefe nélküli változatban 12 V-os, 24 V-os és 48 V-os tekercseken.

Hogyan válasszuk ki először a megfelelő egyenáramú hajtóműves motor nyomatékát és fordulatszámát

A kimenő nyomaték és a fordulatszám határozza meg a motort, nem pedig a katalógus teljesítményét. Mérje meg a hajtómű által ténylegesen mozgatott terhelést: a kerék vagy az orsó menetnyomatékát, az indításkor megszakító nyomatékot és a gépnek szükséges maximális sebességet. A sebességváltó áttétele ezután ezeket az értékeket a motor tengelyéhez viszonyítja. Amikor a terhelés 12 Nm-t igényel 200 ford./percnél, és a redukciós fokozat 10:1, a motornak 1,2 Nm-t kell tartania 2000 ford./percnél, ami nagyjából 250 W mechanikus teljesítmény a vezérlő vesztesége előtt.

Méretezze az egyenáramú hajtóműves motort a legrosszabb folyamatos terheléshez, majd hagyja, hogy a hajtómű elnyelje a csúcsütéseket: 12 Nm 200 ford./percnél 10:1 arányban 1,2 Nm 2000 ford./percnél a motor tengelyénél.

Adjon hozzá 15-20 százalékos belmagasságot az első becsléshez a tekercselési ellenállásra, az akkumulátor lemerülésére és a sebességváltó súrlódására vonatkozóan. A gyakorlati szabály: P = T x n / 9,55, ahol P a mechanikai teljesítmény wattban, T a nyomaték Nm-ben, n pedig a fordulatszám rpm-ben. A különböző terhelési esetekre kidolgozott példákért tekintse meg a hajtóműves motorok nyomatékszámításának lépésről lépésre szóló útmutatóját.

Igazítsa az egyenáramú hajtómű motor tekercsét az akkumulátor feszültségéhez

A teljesítmény-összehasonlítás megkezdése előtt az akkumulátorfeszültség dönti el, hogy mely motorcsaládok alkalmasak. A 48 V-ra tekercselt, 24 V-os csomagon működő motor a névleges teljesítmény nagyjából egynegyedét adja le, mivel a teljesítmény a feszültségarány négyzetével skálázódik. Először rögzítse a csomagfeszültséget: 12 V könnyű hordozható szerszámokhoz, 24 V kompakt AGV hajtásokhoz és emelőoszlopokhoz, 48 V nagyobb teljesítményű logisztikai platformokhoz, ahol az árammegtakarítás a legfontosabb.

250 W-os motorjelölt bekötése általános akkumulátor-architektúrákba.
Építészet Az áramerősség 250 W Motoros családok A vezetékek becsapódása
12 V 20,8 A Csiszolt 90-120 W Nehéz vezetők, 30 A biztosíték
24 V 10,4 A Szálcsiszolt 90-250 W, BLDC Normál kábel, 20-50 A BMS
48 V 5,2 A BLDC 120 W és nagyobb Vékony vezetékek, gyors töltés
Minden 250 W-os folyamatos terhelés körülbelül 5,2 A-be kerül 48 V-os buszon, 10,4 A-be 24 V-os, és 20,8 A-be 12 V-os buszon. Az alacsony feszültségű vezetékek gyorsan megdrágulnak.

A csomagfeszültség rögzítése után ellenőrizze a tekercset a teljes kisülési görbével szemben. A 24 V-os lítiumcsomag terhelés alatt 20%-os töltöttségi állapotban 21 V alatt is elhelyezhető, és a tekercsnek még mindig hasznos nyomatékot kell termelnie ezen a feszültségen. Kisfeszültségű kefe nélküli hajtóműves motorcsaládunk pontosan erre a működési burkolatra van feltekercselve.

24V Brushless DC Gear Motor for Low-Voltage Battery Applications 24 V kefe nélküli DC hajtóműves motor alacsony feszültségű akkumulátoros alkalmazásokhoz Ez a 24 V-os kefe nélküli hajtóműves motor úgy van feltekercselve, hogy fenntartsa a nyomatékot a lítiumcsomag teljes kisülési görbéjén, és illeszkedik az akkumulátoros rendszerekhez. Névleges teljesítménye 25-400 W 3000 RPM-nél, 0,08 N·m nyomatékkal, 85-92%-os hatékonyságot biztosít, meghosszabbítva a futási időt a kefés alternatívákhoz képest. Termék megtekintése → 48V Brushless Gear Motor with Higher Torque Range 48 V-os kefe nélküli hajtóműves motor nagyobb nyomatéktartománnyal Nagyobb feszültségű akkumulátorcsomagokhoz ez a 48 V-os kefe nélküli hajtóműves motor 0,2-1,27 N·m nyomatékot kínál 25-400 W-on, így a működési tartományban megőrzi a hatékonyságot. Kefe nélküli kialakítása csökkenti a karbantartást és a zajt, ideális az automatizáláshoz és az elektromos járművek hajtásláncaihoz. Termék megtekintése →

Szálcsiszolt és kefe nélküli egyenáramú hajtóműves motorok: ahol meg kell határozni az akkumulátor üzemidejét

A kefe nélküli egyenáramú hajtóműves motorok több energiát adnak vissza ugyanabból az akkumulátorból, mert hatékonyságuk a teljes működési tartományban megmarad. A szálcsiszolt egyenáramú hajtóműves motorok jellemzően 70% és 80% közötti csúcsot érnek el, míg a kefe nélküli kivitel 85-92% azonos keretméretben. 100 Wh-s csomagon egy 90%-os hatásfokú motor körülbelül 90 Wh-t szállít a terhelésre; egy 72%-os hatásfokú kefés motor 72 Wh-t ad le, ami 18-20%-os futási időbeli különbséget jelent a hajtóműveszteségek figyelembevétele előtt.

Szálcsiszolt DC hajtóműves motor

Az alacsonyabb vezérlőköltség és az egyszerű irányváltás vonzóvá teszi a kefés egységeket a rövid ciklusú akkumulátoros szerszámok számára. A kefék kopnak, port termelnek, és a hatékonyság részleges terhelésnél erősen csökken.

Kefe nélküli DC hajtóműves motor

Nagyobb hatásfok, hosszabb élettartam, alacsonyabb EMI és halk, érzékelő nélküli működés illeszkedik a folyamatos, elemes mozgáshoz. Az előzetes költség magasabb, és a vezérlő kötelező.

25%-os terhelés 62% 78% 50%-os terhelés 70% 85% 100%-os terhelés 76% 89% Ecsetelve kefe nélküli

Tipikus hatékonysági trendek a 40-120 W-os DC hajtóműves motorokhoz a 24-48 V-os tartományban.

Akkumulátoros mozgás esetén a hatékonyság nem adatlap jutalom. A 15 pontos hatékonysági különbség nagyjából 30%-kal több hőt eredményez a burkolaton belül, és 15-20%-kal kevesebb üzemidőt jelent ugyanazon terhelés mellett.

Válassza ki a sebességváltót a terhelés típusa és az ütési feltételek szerint

A redukciós fokozat egy gyors, alacsony nyomatékú motort alakít át az alkalmazásnak szükséges nyomatékká, de a sebességváltó típusa dönti el, hogy ebből a nyomatékból mennyi marad fenn, és mennyi ideig tart a fokozat. A bolygókerekes hajtóművek a terhelést több bolygókerekes hajtómű között osztják el, ami növeli a nyomatéksűrűséget, csökkenti a holtjátékot és javítja a radiális terhelhetőséget az azonos átmérőjű párhuzamos homlokfokozathoz képest. A derékszögű bolygóegységek helyet takarítanak meg a kormány- és emelőegységekben, de egy kúp- vagy csigafokozatot adnak hozzá saját hatékonysági költségükkel.

Gyakori csökkentési fokozatok akkumulátorral működő mozgáshoz.
Sebességváltó típusa Visszacsapás Radiális terhelés Hatékonyság szakaszonként A legjobb akkumulátorhasználat
Sarkantyú, párhuzamos 0,5-1,0 fok Lejjebb 97-98% Könnyű működtetők, alacsony lökés
Bolygós 0,3-0,8 fok Magasabb 95-97% AGV hajtás, emelés, lengés
Derékszög 0,5-1,5 fok Közepes 90-95% Kompakt kormánymű, liftek

Az akkumulátoros robotok és AGV-k több ezer indítási-leállítási és irányváltási ciklust halmoznak fel műszakonként, így az ütési kapacitás többet jelent, mint az adatlapon szereplő csúcsnyomaték. A 0,8 fok alatti holtjátékkal rendelkező bolygókerekes hajtómű szintén megismételhető pozíciót biztosít, amikor a motor fordulatszám- vagy helyzetszabályozásban működik. A kompakt, 42 mm-es kefe nélküli bolygókerekes hajtóműves motor praktikus kiindulópont a közepes teljesítményű akkumulátoros robotokhoz.

Az akkumulátorrobotikában a sebességváltó ütési besorolása jobban meghatározza az élettartamot, mint a motor csúcsnyomatéka. A 0,8 fok alatti holtjátékkal rendelkező bolygófokozat megőrzi a pozicionálás ismételhetőségét több ezer cikluson keresztül.
42mm Brushless Planetary Gear Motor with Wide Reduction Ratios 42 mm-es kefe nélküli bolygókerekes hajtóműves motor széles áttétellel Ez a kompakt, 42 mm-es kefe nélküli bolygómotor 3,7 és 307,54 közötti csökkentési arányt biztosít, lehetővé téve a precíz sebesség- és nyomatékszabályozást robotok és AGV-k számára. 0,048 N·m névleges nyomatékával és alacsony holtjátékával alkalmas a start-stop ciklusokhoz és a pozícióvezérelt mozgáshoz. Termék megtekintése →

Ellenőrizze az üzemi ciklust, a hőmérséklet-emelkedést és a valós környezetet

Az S1 fokozatú, 40°C-os környezeti hőmérsékleten történő folyamatos üzemre besorolt motor lemerül a zárt akkumulátorházban, amely eléri az 55°C-ot. A legtöbb akkumulátoros hajtómű S2 rövid idejű vagy S3 szakaszos üzemben működik, és a névleges érték határozza meg, hogy mennyi ideig tartható fenn a teljes nyomaték, mielőtt a tekercs meghaladja a szigetelési osztály határát. Erősítse meg az adatlapon a szigetelési osztályt, jellemzően F osztályt 155°C-on, és a megengedett hőmérséklet-emelkedést.

Az állandó mágneses egyenáramú motor a feszültséggel arányos üresjárati fordulatszámon működik, és az áramerősséggel arányos leállási nyomatékot fejleszt ki. Az akkumulátor lemerülése mindkét értéket valós időben átírja.

Amikor egy 24 V-os csomag 21 V-ra esik 20%-os töltöttségi állapot mellett, a fordulatszám és a rendelkezésre álló nyomaték nagyjából 12%-kal csökken. A motort a nyugalmi feszültség helyett a kisülési görbe alsó végéhez adja meg, és rögzítse a reteszelt forgórész áramát, valamint a névleges áramot, mind a meghajtó csatlakozó, mind a biztosíték mérete miatt.

85-92% Tipikus kefe nélküli csúcshatásfok
20,8-5,2 A Áram 250 W-hoz 12 V-tól 48 V-ig
10 000-20 000 óra kefe nélküli service life in continuous duty
10:1 Áttételi arány példa, 0,3-3,0 Nm teljesítmény

Akkumulátoros kiválasztási ellenőrzőlista egyenáramú hajtóműves motorokhoz

Használja ezt a sorrendet az árajánlatok összehasonlításakor vagy a szállítói ajánlatok áttekintésekor. A legtöbb méretezési és kompatibilitási hibát még a prototípus elkészítése előtt észleli.

  1. A hajtómű áttételével konvertálja át a futási terhelési nyomatékot és a maximális fordulatszámot a motor tengelyértékeire, majd adjon hozzá 15-20% magasságot.
  2. Zárja le az akkumulátor architektúráját, és ellenőrizze, hogy a motor tekercselése megegyezik-e a kisülési görbe alsó végével.
  3. Válasszon kefe nélkülit, ha a működési idő, a zaj vagy az élettartam határozza meg a specifikációt; A szálcsiszolt első árat választja, és az egyszerű vezérlő fontosabb.
  4. Olyan sebességváltót válasszon, amely nagyobb motor erőltetése nélkül viseli a lökés- és radiális terhelést.
  5. Ellenőrizze a munkaciklust a motor termikus osztályával a ház aktuális környezetében.
Ha két szállító különböző sebességváltó-típusokat javasol ugyanarra a terhelésre, akkor az élettartamot lökésterhelés mellett hasonlítsa össze, ne a csúcsnyomatékot. Az olcsóbb ajánlat gyakran többe kerül a gép élettartama alatt.

Ha egy követelmény még mindig nem egyértelmű ezen ellenőrzések után, ossza meg a terhelési profilt és az akkumulátor specifikációját mérnöki csapatunkkal, hogy a szerszámozás vagy mintavétel előtt áttekintsék a motor műszaki jellemzőit.

Akkumulátoros egyenáramú hajtóműves motor GYIK

Mi a leggyakoribb hiba az akkumulátoros berendezések egyenáramú hajtóműves motorjának kiválasztásánál?

Méretezés csúcsnyomatékkal a folyamatos terhelés helyett. A rövid indítási csúcsot kezelni lehet a termikus tömeggel és egy kicsit nagyobb sebességváltóval, de a folyamatos, leállási nyomaték melletti működés kioldja a termikus határokat, lerövidíti a kefe élettartamát, és gyorsabban lemeríti az akkumulátort, mint azt a futási idő becslése sugallja.

Meddig fog működni egy kefe nélküli DC hajtóműves motor ugyanazzal az akkumulátorral?

A futási idő szinte közvetlenül skálázódik átlagos hatékonysággal. A 85-92%-ban kefe nélküli, szemben a 70-80%-os kefélével, 12-20%-kal több üzemidőt vár el ugyanattól a csomagtól, valamint kevesebb hulladékhőt a zárt akkumulátorházban.

24 V-os vagy 48 V-os motort válasszak AGV-hajtáshoz?

Használjon 24 V-ot a körülbelül 250 W-ig terjedő kompakt AGV-ekhez, ahol a BMS és a kábelezés kicsi marad. Váltson 48 V-ra körülbelül 250 W fölé, hogy felére csökkentse az áramerősséget, zsugorítsa a vezető méretét, és egyszerűsítse a nagyobb teljesítményű akkumulátor kezelését.

Szükségem van bolygókerekes sebességváltóra akkumulátoros alkalmazáshoz?

A bolygószintű fokozatok a biztonságosabb alapértékek az indítás-leállítás, a hátramenet és az ütésekkel terhelt akkumulátoros alkalmazásokhoz, mivel több fokozat között osztják el a terhelést. Ha a munka egyenletes és folyamatos, akkor egy kisebb áttételű párhuzamos tengelyű hajtóműves motor költséghatékonyabb lehet.