ما هو التركيب الميكانيكي لمحرك التردد المتغير المحوري؟

يو! أنا مورد لمحركات ممانعة التدفق المحوري، واليوم أريد أن آخذك في رحلة عميقة إلى ما يدور حوله الهيكل الميكانيكي لمحرك ممانعة التدفق المحوري (AFRM).

أولاً، دعونا نحصل على الأساسيات الصحيحة. قد تكون على دراية بالمفهوم العام لـ أمحرك الممانعة. يعمل محرك الممانعة على أساس مبدأ أن التدفق المغناطيسي يحاول دائمًا اتخاذ المسار الأقل ممانعة. بعبارات بسيطة، هذا يعني أن الجزء الدوار في محرك الممانعة سوف يصطف في موضع حيث تقل المقاومة المغناطيسية في الدائرة المغناطيسية.

محرك ممانعة التدفق المحوري هو نوع خاص من محركات الممانعة. واحدة من السمات الأكثر تميزًا في AFRM هي تصميم التدفق المحوري. على عكس محركات التدفق الشعاعي التقليدية حيث يتدفق التدفق المغناطيسي شعاعيًا من الجزء الثابت إلى العضو الدوار، في AFRM، يتدفق التدفق المغناطيسي محوريًا، بالتوازي مع عمود المحرك. يمنح تكوين التدفق المحوري هذا AFRM العديد من المزايا مثل كثافة الطاقة العالية والحجم الصغير وخصائص التبريد الأفضل.

دعونا نحلل المكونات الرئيسية للهيكل الميكانيكي لمحرك مقاومة التدفق المحوري.

الجزء الثابت

الجزء الثابت يشبه كتلة المحرك للمحرك. إنه الجزء الثابت من المحرك. في AFRM، يتكون الجزء الثابت عادةً من كومة من الصفائح المصنوعة من الفولاذ الكهربائي عالي الجودة. تم تصميم هذه الصفائح لتقليل خسائر التيار الدوامي.

الجزء الثابت لديه سلسلة من اللفات. هذه اللفات هي التي تخلق المجال المغناطيسي عندما يمر تيار كهربائي من خلالها. يمكن أن تؤثر طريقة ترتيب هذه اللفات وعدد اللفات في كل ملف على أداء المحرك. على سبيل المثال، يمكن لعدد أكبر من اللفات أن يزيد من قوة المجال المغناطيسي، مما يؤدي إلى زيادة عزم الدوران.

عادة ما يتم وضع الجزء الثابت في غلاف قوي. لا يوفر هذا الغلاف الدعم الميكانيكي فحسب، بل يساعد أيضًا في حماية ملفات الجزء الثابت من العوامل الخارجية مثل الغبار والرطوبة والأضرار الميكانيكية. يلعب تصميم الغلاف أيضًا دورًا في تبريد المحرك. تحتوي بعض الأغلفة على زعانف أو قنوات لتحسين تبديد الحرارة، مما يضمن تشغيل المحرك عند درجة حرارة مثالية.

الدوار

الدوار هو الجزء المتحرك من المحرك. في محرك ممانعة التدفق المحوري، يتكون الجزء الدوار من مادة مغناطيسية حديدية، وغالبًا ما تكون عبارة عن كومة من الصفائح المشابهة للجزء الثابت. لكن الاختلاف الرئيسي هو أن الجزء المتحرك لا يحتوي على أي ملفات أو مغناطيس دائم.

الدوار لديه أقطاب بارزة. تم تصميم هذه الأقطاب بطريقة تجعلها تتماشى مع المجال المغناطيسي الناتج عن ملفات الجزء الثابت. عندما يتم تنشيط ملفات الجزء الثابت، يحاول المجال المغناطيسي سحب أقطاب الجزء المتحرك إلى المحاذاة، مما يؤدي إلى دوران الجزء المتحرك.

يعد شكل وحجم أعمدة الدوار أمرًا بالغ الأهمية لأداء المحرك. يمكن أن تؤثر الزاوية بين القطبين وعرضهما على عزم دوران المحرك وخصائص السرعة. يقضي المهندسون الكثير من الوقت في تحسين هذه المعلمات للحصول على أفضل أداء من المحرك.

فجوة الهواء

فجوة الهواء هي المسافة بين الجزء الثابت والدوار. قد تبدو وكأنها تفاصيل صغيرة، ولكنها في غاية الأهمية. في AFRM، يعد الحفاظ على فجوة هوائية موحدة ومناسبة أمرًا بالغ الأهمية للتشغيل الفعال.

يمكن أن تؤدي فجوة الهواء الصغيرة إلى زيادة الاقتران المغناطيسي بين الجزء الثابت والدوار، مما يؤدي إلى زيادة إنتاج عزم الدوران. ومع ذلك، إذا كانت فجوة الهواء صغيرة جدًا، فهناك خطر احتكاك الجزء الثابت والدوار ببعضهما البعض، مما قد يسبب تلفًا ميكانيكيًا ويقلل من عمر المحرك.

من ناحية أخرى، تعمل فجوة الهواء الكبيرة على تقليل الاقتران المغناطيسي، مما يؤدي إلى انخفاض عزم الدوران والكفاءة. لذلك، يتعين على الشركات المصنعة العثور على المكان المناسب لضمان عمل المحرك بأفضل حالاته.

رمح

العمود هو ما يربط الدوار بالحمل. إنه مكون بسيط ولكنه أساسي. يجب أن يكون العمود قويًا بدرجة كافية لنقل عزم الدوران الناتج عن الدوار إلى الحمل دون أي تشوه كبير.

عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ عالي القوة. يتم تحديد قطر وطول العمود من خلال تصنيف قوة المحرك والتطبيق المخصص له. على سبيل المثال، قد يكون لمحرك AFRM عالي الطاقة المستخدم في التطبيقات الصناعية عمود أكثر سمكًا وأطول مقارنة بمحرك صغير الطاقة يستخدم في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية.

محامل

تستخدم المحامل لدعم العمود والسماح له بالدوران بسلاسة. في AFRM، يوجد عادة محملان، واحد عند كل طرف من العمود.

هناك أنواع مختلفة من المحامل التي يمكن استخدامها، مثل المحامل الكروية والمحامل الأسطوانية. يعتمد اختيار المحمل على عوامل مثل سرعة المحرك والحمل وبيئة التشغيل. بالنسبة للتطبيقات عالية السرعة، غالبا ما يتم تفضيل المحامل الكروية لأنها تحتوي على احتكاك أقل.

يجب تشحيم المحامل بشكل صحيح لتقليل التآكل. تحتوي بعض المحركات على نظام تشحيم مدمج، بينما يحتاج البعض الآخر إلى صيانة دورية لإضافة مادة التشحيم.

أجراس النهاية

توجد أجراس النهاية على طرفي المحرك. أنها تخدم أغراض متعددة. أولاً، فهي تحيط بالمحرك، مما يحمي المكونات الداخلية من الغبار والملوثات الأخرى. ثانيا، أنها توفر نقطة تركيب للمحامل.

عادةً ما تكون الأجراس النهائية مصنوعة من المعدن أو البلاستيك، اعتمادًا على تصميم المحرك وتطبيقه. وهي مصممة لتكون قابلة للإزالة بسهولة لأغراض الصيانة والفحص.

الآن، دعونا نتحدث عن كيفية تناسب محرك مقاومة التدفق المحوري مع الصورة الأكبر. يمكن دمجها في أنظام التحكم في المحركات المؤازرة. يسمح نظام التحكم في المحرك المؤازر بالتحكم الدقيق في سرعة المحرك وموضعه وعزم دورانه. وهذا يجعل AFRM مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية، كما هو الحال في الروبوتات وآلات CNC.

المحرك الممانعة الكهربائيةلقد قطعت التكنولوجيا، بشكل عام، شوطا طويلا. تعد محركات مقاومة التدفق المحوري جزءًا من هذا التطور، حيث تقدم مزايا فريدة مقارنة بالأنواع الأخرى من المحركات. وإذا كنت من محبي قيادة السيارات،محركات SRMيمكن استخدامها جنبًا إلى جنب مع AFRMs لتحسين أدائها.

إذا كنت في السوق لشراء محرك مقاومة التدفق المحوري، سواء كان ذلك لمشروع صغير الحجم أو لتطبيق صناعي كبير، فأنا هنا لمساعدتك. تم تصميم محركاتنا بأحدث التقنيات والمواد عالية الجودة لضمان أداء موثوق وفعال. يمكننا تقديم حلول مخصصة بناءً على متطلباتك المحددة.

لذا، إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن محركات مقاومة التدفق المحوري الخاصة بنا أو ترغب في بدء مناقشة حول الشراء، فلا تتردد في التواصل معنا. يسعدنا دائمًا التحدث عن كيفية تلبية محركاتنا لاحتياجاتك والارتقاء بمشروعاتك إلى المستوى التالي.

مراجع

• تشابمان، سج (2012). أساسيات الآلات الكهربائية. ماكجرو - هيل.
• كراوس، بي سي، واسينكزوك، أو.، وسودهوف، إس دي (2013). تحليل الآلات الكهربائية وأنظمة القيادة. وايلي.