מערכת המיסבים היא מערכת ההפעלה של מנוע המגנט הקבוע. כאשר מתרחשת כשל במערכת המיסבים, המיסב יסבול מכשלים נפוצים כגון נזק בטרם עת והתפרקות עקב עליית הטמפרטורה. מיסבים הם חלקים חשובים במנועים בעלי מגנט קבוע. הם משויכים לחלקים אחרים כדי להבטיח את דרישות המיקום היחסיות של רוטור מנוע המגנט הקבוע בכיוונים הציריים והרדיאליים.
כאשר מערכת המיסבים כושלת, התופעה המבשרת היא בדרך כלל רעש או עליית טמפרטורה. כשלים מכניים נפוצים מתבטאים בדרך כלל כרעש תחילה, ולאחר מכן עולים בהדרגה בטמפרטורה, ואז מתפתחים לנזק למסבי מנוע מגנט קבוע. התופעה הספציפית היא רעש מוגבר, ובעיות חמורות אף יותר כגון התפרקות מיסבי מנוע מגנט קבוע, הידבקות בציר, שחיקה של הסליל וכו'. הסיבות העיקריות לעליית הטמפרטורה ולנזק למסבי מנוע מגנט קבוע הן כדלקמן.
1. גורמי הרכבה ושימוש.
לדוגמה, במהלך תהליך ההרכבה, המיסב עצמו עלול להזדהם מסביבה רעה, זיהומים עלולים להתערבב בשמן הסיכה (או גריז), המיסב עלול להיפגע במהלך ההתקנה, וכוחות חריגים עלולים להיות מופעלים במהלך התקנת המיסב. כל אלה עלולים לגרום לבעיות עם המיסב בטווח הקצר.
במהלך אחסון או שימוש, אם מנוע המגנט הקבוע ממוקם בסביבה לחה או קשה יותר, מיסב מנוע המגנט הקבוע עלול להחליד, ולגרום נזק חמור למערכת המיסבים. בסביבה זו, עדיף להשתמש במסבים אטומים היטב כדי למנוע הפסדים מיותרים.
2. קוטר הציר של מיסב המנוע בעל המגנט הקבוע אינו תואם כראוי.
למסב יש מרווח התחלתי ומרווח ריצה. לאחר התקנת המיסב, כאשר מנוע המגנט הקבוע פועל, מרווח המיסב של המנוע הוא מרווח הריצה. המיסב יכול לפעול כרגיל רק כאשר מרווח הריצה נמצא בטווח הנורמלי. במציאות, ההתאמה בין הטבעת הפנימית של המיסב לציר, וההתאמה בין הטבעת החיצונית של המיסב לתא המיסב של כיסוי הקצה (או שרוול המיסב) משפיעים ישירות על מרווח הריצה של מיסב המנוע המגנט הקבוע.
3. הסטטור והרוטור אינם קונצנטריים, מה שגורם ללחץ על המיסב.
כאשר הסטטור והרוטור של מנוע מגנט קבוע הם קואקסיאליים, מרווח הקוטר הצירי של המיסב הוא בדרך כלל במצב אחיד יחסית כאשר המנוע פועל. אם הסטטור והרוטור אינם קונצנטריים, קווי המרכז ביניהם אינם במצב מקביל, אלא רק במצב מצטלב. אם ניקח לדוגמה מנוע מגנט קבוע אופקי, הרוטור לא יהיה מקביל למשטח הבסיס, מה שיגרום למיסבים בשני הקצוות להיות נתונים לכוחות חיצוניים של הקוטר הצירי, מה שיגרום למיסבים לפעול בצורה לא תקינה כאשר מנוע המגנט הקבוע פועל.
4. שימון טוב הוא התנאי העיקרי לפעולה תקינה של מיסבי מנוע מגנט קבוע.
1)הקשר המתאים בין השפעת גריז הסיכה לתנאי ההפעלה של מנוע המגנט הקבוע.
בעת בחירת גריז סיכה למנועים בעלי מגנט קבוע, יש צורך לבחור בהתאם לסביבת העבודה הסטנדרטית של מנוע המגנט הקבוע בתנאים הטכניים של המנוע. עבור מנועים בעלי מגנט קבוע הפועלים בסביבות מיוחדות, סביבת העבודה היא קשה יחסית, כגון סביבת טמפרטורה גבוהה, סביבת טמפרטורה נמוכה וכו'.
במזג אוויר קר במיוחד, חומרי סיכה חייבים להיות עמידים לטמפרטורות נמוכות. לדוגמה, לאחר שהוצא מנוע המגנט הקבוע מהמחסן בחורף, מנוע המגנט הקבוע המופעל ידנית לא הצליח להסתובב, והיה רעש ניכר כשהוא הופעל. לאחר בדיקה, נמצא כי חומר הסיכה שנבחר למנוע המגנט הקבוע לא עמד בדרישות.
עבור מנועים בעלי מגנט קבוע הפועלים בסביבות טמפרטורה גבוהות, כגון מנועים בעלי מגנט קבוע של מדחס אוויר, במיוחד באזור הדרומי עם טמפרטורות גבוהות יותר, טמפרטורת הפעולה של רוב מנועי המגנט הקבוע של מדחס האוויר היא מעל 40 מעלות. בהתחשב בעליית הטמפרטורה של מנוע המגנט הקבוע, טמפרטורת מיסב המנוע בעל המגנט הקבוע תהיה גבוהה מאוד. גריז סיכה רגיל יתפרק ויכשל עקב טמפרטורה מוגזמת, מה שיגרום לאובדן שמן סיכה של המיסב. מיסב המגנט הקבוע נמצא במצב לא משומן, מה שיגרום למיסב המגנט הקבוע להתחמם ולהיפגע תוך פרק זמן קצר מאוד. במקרים חמורים יותר, הסליל יישרף עקב זרם גבוה וטמפרטורה גבוהה.
2) עליית טמפרטורת מיסב המנוע במגנט קבוע הנגרמת על ידי עודף שומן סיכה.
מנקודת מבט של הולכת חום, מיסבי מנוע בעלי מגנט קבוע ייצרו חום גם במהלך הפעולה, והחום ישתחרר דרך חלקים קשורים. כאשר יש עודף שומן סיכה, הוא יצטבר בחלל הפנימי של מערכת המיסב הגלגולי, דבר שישפיע על שחרור אנרגיית החום. במיוחד עבור מיסבי מנוע בעלי מגנט קבוע עם חללים פנימיים גדולים יחסית, החום יהיה חמור יותר.
3) תכנון סביר של חלקי מערכת המיסבים.
יצרני מנועים רבים בעלי מגנט קבוע יצרו עיצובים משופרים עבור חלקי מערכת מיסבי המנוע, כולל שיפורים בכיסוי הפנימי של מיסב המנוע, בכיסוי החיצוני של מיסב הגלגול ובצלחת מחיצת השמן כדי להבטיח זרימת שומן תקינה במהלך פעולת מיסב הגלגול, מה שלא רק מבטיח את הסיכה הנדרשת של מיסב הגלגול, אלא גם מונע את בעיית עמידות החום הנגרמת ממילוי שומן מוגזם.
4) חידוש קבוע של גריז סיכה.
כאשר מנוע המגנט הקבוע פועל, יש לעדכן את גריז הסיכה בהתאם לתדירות השימוש, ולנקות את הגריז המקורי ולהחליפו בגריז מאותו סוג.
5. פער האוויר בין הסטטור לרוטור של מנוע המגנט הקבוע אינו אחיד.
השפעת פער האוויר בין הסטטור לרוטור של מנוע המגנט הקבוע על היעילות, רעש הרטט ועליית הטמפרטורה. כאשר פער האוויר בין הסטטור לרוטור של מנוע המגנט הקבוע אינו אחיד, המאפיין הישיר ביותר לאחר הפעלת המנוע הוא צליל אלקטרומגנטי בתדר נמוך של המנוע. הנזק למיסב המנוע נובע ממשיכה מגנטית רדיאלית, הגורמת למיסב להיות במצב אקסצנטרי כאשר מנוע המגנט הקבוע פועל, מה שגורם למיסב המגנט הקבוע להתחמם ולהינזק.
6. כיוון הציר של ליבות הסטטור והרוטור אינו מיושר.
במהלך תהליך הייצור, עקב שגיאות בגודל המיקום של ליבת הסטטור או הרוטור וסטייה של ליבת הרוטור הנגרמת על ידי עיבוד תרמי במהלך תהליך ייצור הרוטור, נוצר כוח צירי במהלך פעולת מנוע המגנט הקבוע. מיסב הגלגול של מנוע המגנט הקבוע פועל בצורה לא תקינה עקב הכוח הצירי.
7. זרם פיר.
זה מזיק מאוד למנועי מגנט קבוע בתדר משתנה, מנועי מגנט קבוע בעלי הספק גבוה במתח נמוך ומנועי מגנט קבוע במתח גבוה. הסיבה להיווצרות זרם הציר היא השפעת מתח הציר. כדי למנוע את נזקי זרם הציר, יש צורך להפחית ביעילות את מתח הציר מתהליך התכנון והייצור, או לנתק את לולאת הזרם. אם לא יינקטו צעדים, זרם הציר יגרום נזק הרסני למיסב הגלגול.
כאשר זה לא רציני, מערכת מיסב הגלגול מאופיינת ברעש, ואז הרעש גובר; כאשר זרם הפיר רציני, רעש מערכת מיסב הגלגול משתנה במהירות יחסית, ויהיו סימנים דמויי קרש ניקוי ברורים על טבעות המיסב במהלך בדיקת הפירוק; בעיה גדולה המלווה בזרם הפיר היא התדרדרות וכשל של השומן, מה שיגרום למערכת מיסב הגלגול להתחמם ולהישרף בפרק זמן קצר יחסית.
8. נטיית חריץ הרוטור.
לרוב הרוטורים של מנועי מגנט קבוע יש חריצים ישרים, אך על מנת לעמוד במדד הביצועים של מנוע מגנט קבוע, ייתכן שיהיה צורך להפוך את הרוטור לחריץ אלכסוני. כאשר נטיית חריץ הרוטור גדולה, רכיב המשיכה המגנטית הצירית של הסטטור והרוטור של מנוע המגנט הקבוע יגדל, מה שיגרום למיסב הגלגול להיות נתון לכוח צירי חריג ולהתחמם.
9. תנאי פיזור חום גרועים.
עבור רוב המנועים הקטנים בעלי מגנט קבוע, ייתכן שלמכסה הקצה אין צלעות פיזור חום, אך עבור מנועים גדולים בעלי מגנט קבוע, צלעות פיזור החום שעל מכסה הקצה חשובות במיוחד לשליטה על טמפרטורת מיסב הגלגול. עבור חלק מהמנועים הקטנים בעלי מגנט קבוע בעלי קיבולת מוגברת, פיזור החום של מכסה הקצה משופר כדי לשפר עוד יותר את טמפרטורת מערכת מיסב הגלגול.
10. בקרת מערכת מיסבים מתגלגלים של מנוע מגנט קבוע אנכי.
אם סטיית הגודל או כיוון ההרכבה עצמה אינם נכונים, מיסב המגנט הקבוע לא יוכל לפעול בתנאי עבודה רגילים, מה שיגרום בהכרח לרעש של מיסב הגלגול ולעלייה בטמפרטורה.
11. מיסבים מתגלגלים מתחממים בתנאי עומס במהירות גבוהה.
עבור מנועים בעלי מגנט קבוע במהירות גבוהה עם עומסים כבדים, יש לבחור מיסבים מתגלגלים בעלי דיוק גבוה יחסית כדי למנוע תקלות עקב דיוק לא מספק של מיסבי הגלגול.
אם גודל אלמנט הגלגול של מיסב הגלגול אינו אחיד, מיסב הגלגול ירטוט וייבלה עקב כוח לא אחיד על כל אלמנט גלגול כאשר מנוע המגנט הקבוע פועל תחת עומס, מה שיגרום לשבבי מתכת ליפול, לפגוע בפעולת מיסב הגלגול ולהחמיר את הנזק למיסב הגלגול.
עבור מנועים בעלי מגנט קבוע במהירות גבוהה, למבנה של מנוע המגנט הקבוע עצמו קוטר ציר קטן יחסית, וההסתברות לסטייה של הציר במהלך הפעולה גבוהה יחסית. לכן, עבור מנועים בעלי מגנט קבוע במהירות גבוהה, בדרך כלל מבוצעות התאמות נחוצות לחומר הציר.
12. תהליך הטעינה החמה של מיסבי מנוע גדולים בעלי מגנט קבוע אינו מתאים.
עבור מנועים קטנים של מגנט קבוע, מיסבים מתגלגלים מתבצעים בעיקר בכבישה קרה, בעוד שעבור מנועים בינוניים וגדולים של מגנט קבוע ומנועים בעלי מגנט קבוע במתח גבוה, משתמשים בעיקר בחימום מיסבים. ישנן שתי שיטות חימום, האחת היא חימום שמן והשנייה היא חימום אינדוקטיבי. אם בקרת הטמפרטורה לקויה, טמפרטורה גבוהה מדי תגרום לכשל בביצועי מיסב הגלגול. לאחר שהמנוע של מגנט קבוע פועל למשך זמן מסוים, יתרחשו בעיות רעש ועליית טמפרטורה.
13. תא מיסב הגלגול ושרוול המיסב של מכסה הקצה מעוותים וסדוקים.
הבעיות מתרחשות בעיקר בחלקים מזויפים של מנועים בעלי מגנט קבוע בינוניים וגדולים. מכיוון שמכסה הקצה הוא חלק בצורת לוח טיפוסי, הוא עלול לעבור עיוות גדול במהלך תהליכי הזיוף והייצור. בחלק ממנועי המגנט הקבוע יש סדקים בתא המיסב הגלגולרי במהלך האחסון, מה שגורם לרעש במהלך פעולת מנוע המגנט הקבוע ואף לבעיות חמורות באיכות ניקוי הקדח.
עדיין ישנם כמה גורמים לא ודאיים במערכת מיסבי הגלגול. שיטת השיפור היעילה ביותר היא להתאים באופן סביר את פרמטרי מיסבי הגלגול לפרמטרי מנוע המגנט הקבוע. כללי התכנון התואמים המבוססים על עומס מנוע המגנט הקבוע ומאפייני ההפעלה שלו גם הם הושלמו באופן יחסי. שיפורים עדינים יחסית אלה יכולים להפחית ביעילות ובאופן משמעותי את הבעיות של מערכת מיסבי מנוע המגנט הקבוע.
14. היתרונות הטכניים של אנחווי מינגטנג
מינגנגhttps://www.mingtengmotor.com/משתמש בתורת תכנון מנוע מגנט קבוע מודרנית, תוכנת תכנון מקצועית ותוכנית תכנון מיוחדת למנוע מגנט קבוע שפותחה באופן עצמאי כדי לדמות ולחשב את השדה האלקטרומגנטי, שדה הנוזל, שדה הטמפרטורה, שדה המאמץ וכו' של מנוע המגנט הקבוע, לייעל את מבנה המעגל המגנטי, לשפר את יעילות האנרגיה של מנוע המגנט הקבוע, ולפתור את הקשיים בהחלפת מיסבים באתר של מנועי מגנט קבוע גדולים ואת בעיית הדה-מגנטיזציה של מגנט קבוע, ובכך להבטיח באופן מהותי את השימוש האמין במנועי מגנט קבוע.
חישולי גלים עשויים בדרך כלל מחישולי גלים מסגסוגת פלדה 35CrMo, 42CrMo ו-45CrMo. כל אצווה של גלים עוברת בדיקות מתיחה, בדיקות פגיעה, בדיקות קשיות וכו' בהתאם לדרישות "התנאים הטכניים לגירים מזויפים". ניתן לייבא מיסבים מ-SKF או NSK לפי הצורך.
על מנת למנוע מהזרם של הציר לשחוק את המיסב, מינגטנג מאמצת עיצוב בידוד עבור מכלול המיסב הזנבי, אשר יכול להשיג את האפקט של מיסבים מבודדים, והעלות נמוכה בהרבה מזו של מיסבים מבודדים. זה מבטיח את חיי השירות התקינים של מיסבי המנוע בעלי מגנט קבוע.
לכל הרוטורים של מנועי מגנט קבוע סינכרוניים בעלי הנעה ישירה של Mingteng יש מבנה תמיכה מיוחד, והחלפת המסבים באתר זהה לזו של מנועי מגנט קבוע אסינכרוניים. החלפה ותחזוקה מאוחרים יותר של המסבים יכולים לחסוך בעלויות לוגיסטיקה, לחסוך בזמן תחזוקה ולהבטיח טוב יותר את אמינות הייצור של המשתמש.
זכויות יוצרים: מאמר זה הוא הדפסה מחודשת של המספר הציבורי של WeChat "ניתוח טכנולוגיה מעשית של מנועים חשמליים", הקישור המקורי:
https://mp.weixin.qq.com/s/77Yk7lfjRWmiiMZwBBTNAQ
מאמר זה אינו מייצג את עמדות החברה שלנו. אם יש לכם דעות או השקפות שונות, אנא תקנו אותנו!
זמן פרסום: 21 בפברואר 2025