Cos'è un motore senza nucleo
Un motore Coreless, noto anche come: motore Ironless, differisce da un motore convenzionale avendo un rotore con un avvolgimento a forma Coreless senza nucleo di ferro. Questo nuovo design a rotore fisso rende il motore più flessibile nella rotazione e riduce efficacemente la perdita di ferro e le perdite di correnti parassite.
Tipi di motori coreless
Esistono principalmente due tipi di "Motore CC spazzolato senza nucleo" E "Motore CC senza spazzole senza nucleo (BLDC)" :
Motore CC spazzolato senza nucleo:con una spazzola e un commutatore per cambiare la direzione della corrente, la struttura è relativamente semplice, a basso costo, adatta per alcune applicazioni con requisiti di precisione e durata relativamente bassi, ma con l'usura richiederà una manutenzione più frequente.
Motore CC senza spazzole senza nucleo:Il motore utilizza un circuito di controllo elettronico per cambiare la direzione della corrente degli avvolgimenti, evita il problema dell'attrito del motore a spazzole, ha una durata maggiore e una maggiore efficienza ed è adatto per apparecchiature che devono funzionare a lungo.
I prodotti della Coreless Motor di proprietà di VSD sono i seguenti:
Come realizzare un motore CC senza nucleo
Parti fondamentali
Prima di capire come realizzare il motore CC senza nucleo, dobbiamo prima comprenderne i componenti principali, prendiamo come esempio il motore CC con spazzole Coreless:
Avvolgimento senza nucleo:realizzato in filo di rame senza nucleo a forma di coppa avvolta, leggero, poca inerzia.
Commutatore e spazzola:cambiare la direzione della corrente tramite un contatto meccanico, in modo che il motore possa funzionare continuamente.
Magneti:Solitamente utilizzare materiali magnetici permanenti di terre rare, come NdFeB, per fornire un forte campo magnetico.
Cuscinetti e rotori:Garantire stabilità e basso attrito quando il motore gira.
Alloggiamento:Protegge la struttura interna e fornisce una posizione per l'installazione fissa.
Il motore BLDC Coreless elimina la struttura della spazzola di carbone e del commutatore sulla base del motore DC con spazzole Coreless e la conversione di corrente è realizzata da una piastra di comando. L'avvolgimento Coreless è fissato sul nucleo anulare di ferro all'interno dell'involucro mediante incollaggio.
Rispetto ai motori brushless convenzionali in cui il filo di rame è avvolto attorno al polo centrale, il filo di rame del motore BLDC Coreless è costituito da filo smaltato autoadesivo (la bobina può essere incollata per formare dopo il riscaldamento o il trattamento con solvente) senza nucleo di avvolgimento , che riduce le perdite per correnti parassite. L'efficienza del motore BLDC coreless potrebbe raggiungere l'80%-90%, mentre l'efficienza del motore DC brushless convenzionale era solo del 60% circa.
La realizzazione di un motore CC con spazzole senza nucleo di solito segue i seguenti passaggi:
1. Realizzazione di avvolgimenti:il filo di rame senza nucleo viene avvolto per realizzare bobine a forma di tazza mediante apparecchiature automatizzate, questo passaggio deve garantire che l'avvolgimento sia uniforme e preciso.
2. Installare i magneti permanenti:Fissare il magnete permanente ad alta resistenza all'interno dello statore per garantire l'accoppiamento magnetico con l'avvolgimento Coreless.
3. Installare il commutatore e la spazzola:il commutatore è installato sull'albero di avvolgimento e la spazzola è fissata nell'alloggiamento del motore, in modo che possano entrare in contatto con il commutatore per cambiare la direzione della corrente.
4. Cuscinetto e rotore di montaggio:il cuscinetto è collegato al rotore per garantire il basso attrito e il funzionamento efficiente dell'intero meccanismo rotante.
5. Imballaggio e test:Dopo aver completato l'assemblaggio di tutti i componenti, vengono eseguiti test sulle prestazioni elettriche e sulla stabilità meccanica per garantire che gli indicatori di prestazione del motore soddisfino i requisiti.
Design del motore senza nucleo
Il design del motore Coreless presenta principalmente tre tipi di struttura dell'avvolgimento: avvolgimento diritto, avvolgimento inclinato e avvolgimento concentrico, ciascuna struttura presenta i propri vantaggi, adatti a diverse esigenze applicative.
Ferita dritta:In questo disegno, il filo viene avvolto in linea retta parallela all'asse del motore. Ha una struttura semplice e un basso costo di produzione, adatto per applicazioni che richiedono costi contenuti e prestazioni moderate, ma l'efficienza dell'accoppiamento magnetico è bassa e la potenza di uscita del motore è relativamente piccola.
Avvolgimento obliquo:Il filo è avvolto diagonalmente con un certo angolo e la densità e la copertura dell'avvolgimento sono superiori a quelle dell'avvolgimento diritto. Questo design migliora l'efficienza dell'accoppiamento magnetico del motore, riduce le vibrazioni e il rumore, fa funzionare il motore in modo più fluido ed è adatto per applicazioni che richiedono prestazioni più elevate e rumore inferiore.
Avvolgimento concentrico:Il filo è avvolto in cerchi concentrici sul Coreless, fornendo una distribuzione uniforme del campo magnetico e un'elevata efficienza. Questo design viene solitamente utilizzato in apparecchiature che richiedono precisione estremamente elevata, minore inerzia del motore, risposta rapida ed è adatto per applicazioni controllate di precisione come apparecchiature mediche e robotica.
Come funziona un motore Coreless
Il principio di funzionamento del motore Coreless si basa sulla legge dell'induzione elettromagnetica. Quando una corrente elettrica scorre attraverso l'avvolgimento di un motore Coreless, la corrente nell'avvolgimento interagisce con il campo magnetico del motore, creando una forza elettromagnetica che spinge il rotore a ruotare. A differenza dei motori con nucleo, i motori senza nucleo non hanno un nucleo di ferro, quindi l'isteresi e le perdite di correnti parassite causate dal nucleo di ferro vengono eliminate e l'inerzia del rotore del motore è molto bassa. Questa caratteristica consente al motore Coreless di rispondere rapidamente ai segnali di controllo esterni e ha meno inerzia durante l'avvio e l'arresto, quindi è molto adatto per applicazioni ad alta precisione e con risposta altamente dinamica.
Motore coreless vs motore core
Vantaggi del motore coreless rispetto al motore core:
Inerzia del rotore inferiore:Poiché il rotore del motore Coreless non ha un nucleo in ferro, il peso del rotore è più leggero e l'inerzia è inferiore. Ciò lo rende più reattivo durante l'accelerazione e la decelerazione, rendendolo ideale per prodotti che richiedono una risposta rapida e un posizionamento preciso, come robot e strumenti di precisione.
Alta efficienza e basse perdite:Poiché non vi è alcun problema con il nucleo in ferro, il motore senza nucleo non produce perdite del nucleo (come correnti parassite e perdite per isteresi), il che rende l'efficienza di conversione energetica del motore più elevata. In circostanze normali, l'utilizzo dell'energia può raggiungere il 75%{{1 }}%.
Funzionamento regolare e basso rumore:Il design del motore Coreless riduce le vibrazioni e il rumore causati dal nucleo in ferro, rendendo il motore più stabile e silenzioso durante il funzionamento. Sotto il motore DC senza spazzole con gli stessi parametri, il motore BLDC Coreless è più adatto per occasioni sensibili al rumore, come apparecchiature mediche ed elettronica di consumo di fascia alta.
Funzionamento regolare e basso rumore:Il design del motore Coreless riduce le vibrazioni e il rumore causati dal nucleo in ferro, rendendo il motore più stabile e silenzioso durante il funzionamento. Sotto il motore DC senza spazzole con gli stessi parametri, il motore BLDC Coreless è più adatto per occasioni sensibili al rumore, come apparecchiature mediche ed elettronica di consumo di fascia alta.
Costruzione compatta:I motori coreless hanno generalmente un design compatto e possono essere utilizzati in applicazioni in cui le limitazioni di volume e peso sono rigorose. Poiché non è presente un nucleo in ferro, il motore può raggiungere una potenza di uscita maggiore in uno spazio più piccolo, adatto a dispositivi portatili e ad aree che richiedono leggerezza.
Buone prestazioni di dissipazione del calore:Motore senza nucleo poiché non è presente un nucleo di ferro, il suo spazio interno può essere migliore per il flusso d'aria e la dissipazione del calore. Rispetto al motore principale, può gestire il calore generato durante il lavoro in modo più efficace, ridurre la velocità di aumento della temperatura del motore, prolungando così la durata.
Gli svantaggi del motore coreless rispetto al motore core:
Il costo di produzione è relativamente alto:il processo di produzione del motore coreless è relativamente complesso e anche il costo del materiale di produzione è elevato, il che rende il costo di produzione complessivo superiore a quello del motore principale, quindi non presenta un vantaggio in termini di costi in alcune applicazioni.
Il processo di produzione è più complesso:la produzione di motori Coreless richiede processi precisi e attrezzature più complesse, in particolare la lavorazione dell'avvolgimento e dello statore, che rende il processo produttivo più difficile e limita la velocità della produzione di massa.
Più sensibile alla temperatura:il Motore Coreless solitamente non è supportato da un nucleo in ferro, il che rende la sua parte di avvolgimento più sensibile alle alte temperature. Se il motore funziona a una temperatura troppo elevata, gli avvolgimenti potrebbero surriscaldarsi e causare un degrado delle prestazioni o danni.
Limitazione del materiale magnetico e limitazione della densità del flusso magnetico:A causa del design strutturale del motore Coreless, produce un campo magnetico e una densità di flusso magnetico relativamente bassi, che possono limitare la potenza di uscita del motore in alcune applicazioni. Inoltre, i motori coreless dipendono fortemente dai materiali magnetici, quindi nelle applicazioni che richiedono prestazioni elevate, il motore potrebbe dover utilizzare materiali magnetici più costosi.
Perché è stato scelto il motore Coreless di VSD
Fondata nel 2011 come produttore leader di motori Coreless in Cina, VSD si concentra sulla ricerca, sviluppo, produzione e commercializzazione di micromotori ad alte prestazioni. Coprendo un'area di oltre 10,000 metri quadrati, lo stabilimento VSD conta più di 500 dipendenti in prima linea e più di 100 dirigenti, tra cui il team di ricerca e sviluppo è composto da 25 esperti. Produciamo più di 4,5 milioni di unità di motori al mese, garantendo una fornitura adeguata e soluzioni personalizzate per i clienti in tutto il mondo.
I nostri prodotti motoristici sono ampiamente utilizzati nei settori delle apparecchiature mediche, della casa intelligente, della bellezza e della salute, dei sistemi di veicoli, degli aeromodelli, delle forniture per ufficio elettroniche, delle apparecchiature bancarie e delle apparecchiature di comunicazione. In qualità di fornitore professionale di fornitori di motori Coreless, garantiamo la qualità del prodotto e la velocità dell'innovazione attraverso l'introduzione di attrezzature di ricerca e sviluppo di fascia alta e un concetto avanzato di gestione della produzione. VSD lancia un nuovo motore ogni due mesi per soddisfare la domanda del mercato di alta efficienza e personalizzazione.
I nostri motori sono stati esportati in Europa, America e Sud-Est asiatico e hanno conquistato la fiducia e gli elogi di aziende rinomate a livello internazionale come Mengfali, Panasonic e Philips. Scegliere VSD significa scegliere l'eccellenza della tecnologia Coreless Motor e la qualità riconosciuta a livello mondiale.