Istnieje wiele typów silników, z konstrukcyjnego punktu widzenia można je z grubsza podzielić na dwie kategorie. Jeden to nasz wspólny silnik z rdzeniem żelaznym, a drugi to silnik bezrdzeniowy. W tym artykule skupiamy się na silnikach bezrdzeniowych.
Wszyscy wiemy, że dwie najważniejsze części silnika to wirnik i stojan. Silnik bezrdzeniowy, jak sama nazwa wskazuje, oznacza, że wnętrze wirnika jest puste. Można go sobie wyobrazić jako pusty kubek z trzonkiem przechodzącym przez środek. To jest wirnik silnika bezrdzeniowego. Konstrukcja silnika jest podzielona na dwie kategorie. Pierwsza kategoria polega na tym, że cewki są wykonane w wirniku, magnesy w stojanie, a cewki są mocowane za pomocą specjalnych środków. Drugi typ polega na wykonaniu cewki w stojanie, a stali magnetycznej w wirniku. Ogólnie rzecz biorąc, puste kubki o dużej mocy mają taką strukturę.
Mówimy głównie o zaletach i wadach tych dwóch typów silników bezrdzeniowych:
(1) Istnieją trzy rodzaje strat w silniku: 1. Straty w miedzi 2. Straty w żelazie 3. Straty mechaniczne. Ponieważ silnik bezrdzeniowy nie ma żelaznego rdzenia, silnik bezrdzeniowy ma tylko dwie główne straty. Dlatego pierwszą główną zaletą silników bezrdzeniowych są niskie straty i wysoka wydajność.
(2) Pierwszy typ silnika bezrdzeniowego, ponieważ nie ma żelaznego rdzenia, ma mały moment bezwładności, wysoką i stabilną prędkość obrotową, niski poziom hałasu i niskie wytwarzanie ciepła.
(3) Drugi typ silnika bezrdzeniowego, dzięki specjalnej technologii stojana, ma dużą zdolność przeciążania, zwykle 3-krotność wartości znamionowej, a czas trwania wynosi około 60 sekund. Ponieważ opór wewnętrzny silnika jest niewielki, a wytwarzanie ciepła niewielkie, prędkość obrotowa jest bardzo stabilna, a moment obrotowy stabilny. Nawet przy 1 obr./min można utrzymać moment obrotowy, wibracje są niewielkie, a hałas niewielki.
Wady przyssawek bezrdzeniowych są równie oczywiste jak ich zalety. Największą wadą jest wysoka cena. Ogólnie rzecz biorąc, silniki bezrdzeniowe będą stosowane tylko w branżach średniej i wyższej klasy. Ponadto drugi typ silników (tutaj konkretnie odnosi się do bezszczotkowych misek bezrdzeniowych) ma zbyt mały opór wewnętrzny. Prąd odrzutu jest duży podczas zatrzymania awaryjnego, więc wymagania stawiane sterownikowi są stosunkowo wysokie. Ponieważ silnik bezrdzeniowy pokonał przeszkody techniczne związane z silnikiem z żelaznym rdzeniem, a jego wyjątkowe cechy skupiają się na głównych osiągach silnika, ma on szeroki zakres zastosowań. Pozwólcie, że wymienię kilka powszechnie używanych pól:
1. Przemysł pomp powietrza. Jest powszechnie stosowany w pompach oddechowych w maszynach medycznych. Jeśli jest to pompa o wysokich wymaganiach dotyczących stabilnego przepływu, zasadniczo będą stosowane silniki bezrdzeniowe. W końcu jego zaletą jest stabilna prędkość.
2. Różne statki powietrzne, w tym lotnictwo, kosmonautyka, modele samolotów itp. Wykorzystując zalety silnika bezrdzeniowego, takie jak lekkość, mały rozmiar i niskie zużycie energii, masę samolotu można w największym stopniu zmniejszyć.
3. Przemysł AGV. Środowisko pracy samochodów AGV często wymaga pokonywania wzniesień i ruszania z dużymi obciążeniami, co wymaga przeciążalności silnika bezrdzeniowego. W przypadku zwykłych silników może raz lub dwa razy będzie dobrze, ale po długim czasie silnik się przepali.
4. Przemysł robotów usługowych. Z punktu widzenia bezpieczeństwa roboty serwisowe zazwyczaj wymagają niskiego napięcia. Produkowane są również silniki niskonapięciowe z rdzeniami żelaznymi. Jednak w dalszym ciągu brakuje trwałości pod względem stabilności momentu obrotowego i prędkości obrotowej. Dlatego coraz więcej robotów usługowych z wyższej półki wykorzystuje silniki bezrdzeniowe
5. Różne urządzenia gospodarstwa domowego i produkty przemysłowe. Stosowanie silników bezrdzeniowych jako siłowników może poprawić jakość produktu i zapewnić doskonałą wydajność.
Wraz z postępem technologii przemysłowej rygorystyczne warunki techniczne różnych urządzeń elektromechanicznych stawiają serwomotorom coraz wyższe wymagania techniczne. Jednocześnie zakres zastosowań silników bezrdzeniowych całkowicie oderwał się od ograniczeń produktów z najwyższej półki i szybko rozszerza się w zastosowaniach ogólnych. Zakres zastosowania w produktach z niższej półki, takich jak produkty cywilne, w celu znacznej poprawy jakości produktów.
