بزرگترین زمینه کاربردی ازآهنرباهای دائمی خاکی کمیابموتورهای آهنربای دائمی است که معمولاً به عنوان موتور شناخته می شوند.
موتورها در مفهوم وسیع شامل موتورهایی هستند که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند و ژنراتورهایی که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. هر دو نوع موتور بر اصل القای الکترومغناطیسی یا نیروی الکترومغناطیسی به عنوان اصل اصلی خود متکی هستند. میدان مغناطیسی شکاف هوا یک پیش نیاز برای عملکرد موتور است. موتوری که میدان مغناطیسی شکاف هوا را از طریق تحریک ایجاد می کند، موتور القایی نامیده می شود، در حالی که موتوری که یک میدان مغناطیسی شکاف هوا را از طریق آهنرباهای دائمی ایجاد می کند، موتور آهنربای دائم نامیده می شود.
در یک موتور آهنربای دائم، میدان مغناطیسی شکاف هوا توسط آهنرباهای دائمی بدون نیاز به نیروی الکتریکی اضافی یا سیم پیچ اضافی ایجاد می شود. بنابراین، بزرگترین مزیت موتورهای آهنربای دائم نسبت به موتورهای القایی، راندمان بالا، صرفه جویی در مصرف انرژی، اندازه فشرده و ساختار ساده است. بنابراین موتورهای آهنربای دائم در انواع موتورهای کوچک و میکرو کاربرد فراوانی دارند. شکل زیر یک مدل عملیاتی ساده شده از یک موتور DC آهنربای دائم را نشان می دهد. دو آهنربای دائمی یک میدان مغناطیسی در مرکز سیم پیچ ایجاد می کنند. هنگامی که سیم پیچ انرژی می گیرد، نیروی الکترومغناطیسی را تجربه می کند (طبق قانون سمت چپ) و می چرخد. قسمت دوار در موتور الکتریکی روتور و قسمت ثابت استاتور نامیده می شود. همانطور که از شکل مشخص است، آهنرباهای دائمی متعلق به استاتور، در حالی که سیم پیچ ها متعلق به روتور هستند.
برای موتورهای دوار، وقتی آهنربای دائمی استاتور است، معمولاً در پیکربندی شماره 2 مونتاژ می شود، جایی که آهنرباها به محفظه موتور متصل می شوند. هنگامی که آهنربای دائمی روتور است، معمولاً در پیکربندی شماره 1 مونتاژ می شود و آهنرباها به هسته روتور متصل می شوند. از طرف دیگر، پیکربندی های #3، #4، #5، و #6 شامل جاسازی آهنرباها در هسته روتور است، همانطور که در نمودار نشان داده شده است.
برای موتورهای خطی، آهنرباهای دائمی عمدتاً به صورت مربع و متوازی الاضلاع هستند. علاوه بر این، موتورهای خطی استوانه ای از آهنرباهای حلقوی مغناطیسی محوری استفاده می کنند.
آهنرباها در موتور مگنت دائمی دارای مشخصات زیر هستند:
1. شکل خیلی پیچیده نیست (به جز برخی از موتورهای میکرو، مانند موتورهای VCM)، عمدتاً به شکل مستطیل، ذوزنقه، فن و نان شکل. به ویژه، در فرض کاهش هزینه های طراحی موتور، بسیاری از آهنرباهای مربعی تعبیه شده استفاده می کنند.
2. مغناطیس کردن نسبتاً ساده است، عمدتاً مغناطیسی تک قطبی است و پس از مونتاژ، یک مدار مغناطیسی چند قطبی را تشکیل می دهد. اگر یک حلقه کامل باشد، مانند یک حلقه بور آهن نئودیمیم چسبنده یا حلقه فشرده داغ، معمولاً از مغناطیس تابش چند قطبی استفاده می کند.
3. هسته الزامات فنی عمدتاً در پایداری در دمای بالا، ثبات شار مغناطیسی و سازگاری نهفته است. آهنرباهای روتوری که روی سطح نصب می شوند به خواص چسبندگی خوبی نیاز دارند، آهنرباهای موتور خطی نیازهای بالاتری برای اسپری نمک دارند، آهنرباهای مولد نیروی باد الزامات سخت تری برای اسپری نمک دارند و آهنرباهای موتور محرک به پایداری عالی در دمای بالا نیاز دارند.
4. محصولات انرژی مغناطیسی با درجه بالا، متوسط و پایین همگی مورد استفاده قرار می گیرند، اما اجبار عمدتا در سطح متوسط به بالا است. در حال حاضر، گریدهای آهنربایی رایج برای موتورهای محرک خودروهای الکتریکی عمدتاً محصولات با انرژی مغناطیسی بالا و اجبار بالا هستند، مانند 45UH، 48UH، 50UH، 42EH، 45EH، و غیره، و فناوری انتشار بالغ ضروری است.
5. آهنرباهای چند لایه چسبانده شده به طور گسترده در زمینه های موتور با دمای بالا استفاده می شود. هدف بهبود عایق تقسیم بندی آهنرباها و کاهش تلفات جریان گردابی در حین کار موتور است و برخی آهنرباها ممکن است پوشش اپوکسی را روی سطح اضافه کنند تا عایق خود را افزایش دهند.
موارد کلیدی تست آهنرباهای موتور:
1. پایداری در دمای بالا: برخی از مشتریان به اندازه گیری فروپاشی مغناطیسی مدار باز نیاز دارند، در حالی که برخی دیگر به اندازه گیری فروپاشی مغناطیسی نیمه باز نیاز دارند. در حین کار موتور، آهنرباها باید در برابر دماهای بالا و میدان های مغناطیسی معکوس متناوب مقاومت کنند. بنابراین، آزمایش و نظارت بر فروپاشی مغناطیسی محصول نهایی و منحنی های مغناطیس زدایی در دمای بالا مواد پایه ضروری است.
2. قوام شار مغناطیسی: به عنوان منبع میدان های مغناطیسی برای روتور یا استاتور موتور، اگر ناهماهنگی در شار مغناطیسی وجود داشته باشد، می تواند باعث لرزش موتور و کاهش توان شود و بر عملکرد کلی موتور تأثیر بگذارد. بنابراین، آهنرباهای موتور به طور کلی دارای الزامات قوام شار مغناطیسی هستند، برخی در 5٪، برخی در 3٪ یا حتی در 2٪. عواملی که بر قوام شار مغناطیسی تأثیر می‌گذارند، مانند قوام مغناطیس باقیمانده، تحمل و پوشش پخ، همگی باید در نظر گرفته شوند.
3. سازگاری: آهنرباهای سطحی عمدتاً به شکل کاشی هستند. روش‌های آزمایش دو بعدی مرسوم برای زاویه‌ها و شعاع‌ها ممکن است خطاهای زیادی داشته باشند یا آزمایش آنها دشوار باشد. در چنین مواردی، سازگاری باید در نظر گرفته شود. برای آهنرباهایی که به طور نزدیک مرتب شده اند، شکاف های تجمعی باید کنترل شوند. برای آهنرباهای دارای شکاف‌های دم کبوتر، سفتی مونتاژ باید در نظر گرفته شود. برای تست سازگاری آهنرباها، بهتر است وسایلی به شکل سفارشی با توجه به روش مونتاژ کاربر بسازید.
زمان ارسال: اوت-24-2023