高速モーター高伝達効率と低騒音

- Sep 05, 2017 -

高速モータは、通常、10000r / minを超えるモータ速度を指します。 彼らは次の利点があります:まず、高い回転速度のため、モータの電力密度が高く、ボリュームは普通のモーターのパワーよりもはるかに小さく、材料を効果的に節約することができます。 第二に、それは元の動機と伝統的な減速機構をキャンセルすることができます、伝送効率が高い、騒音が小さいです。 第3に、高速モータの慣性が小さいため、動的応答が速い。

上記の利点に基づいて、以下の分野の高速モーターは幅広い用途の見通しを持っています。

(1)空調や冷凍機の遠心圧縮機やその他の機会に適用される高速モーター、科学技術の発展に伴い、特殊な要求がますます広がり、用途はますます広がります。

(2)自動車産業用HEVの開発に伴い、小型軽量の高速発電機が十分に評価され、ハイブリッド電気自動車では、航空、造船などの分野で良好な応用が期待される。

(3)ガスタービン駆動の高速発電機は、少量・高機動性の利点があり、重要な設備の待機電源や、不足分を補う独立電源や小型発電所にも利用できる重要な実用的な価値を持っている。

高速モータの回転子の遠心力は線速度の2乗に比例するため、高速モータは機械的強度が高く、高速モータのために鉄消費量が大きく、鉄の心臓は設計上下げるべきであり、低損失の芯材が採用される。

ベアリングの研究は、通常のベアリングは長期的に高速システムに耐えることが困難であり、新しい材料とベアリングの構造を採用する必要があるため、高速モーターの内容と密接に関連しています。 現在、人々は空気軸受と磁気軸受の種類を研究しています。

高速モーターは、インダクションモーター、永久磁石モーター、リラクタンスモーターなどのさまざまな構造形式を持つことができます。 高速回転時の遠心力は非常に大きく、線速が200m / s以上になると、従来の積層ロータは高速回転による遠心力に耐えられず、特殊な高強度積層または固体ローター。

1.高速加工技術の概要は、生産性の向上だけでなく、加工品質の高さと生産コストの低減のために、21世紀の最も有望な先進製造技術の1つとして認識されつつあります。 先進工業国では、この技術は航空、航空宇宙、工具産業で広く使用されています。 過去5年間で、中国の技術も大きな進歩を遂げました。 高速切削を実現するための前提条件は、工作機械の高速化が現在の工作機械の開発動向であることです。 高速工作機械と仮想軸工作機械の両方が工作機械の画期的な変更点です。 それが一般的なCNC工作機械であろうと仮想軸工作機械であろうと、高速キーコンポーネントの実現は依然としてスピンドルユニットです。 スピンドル高速スピンドルのDN値(DN値は製品のスピンドルベアリング平均直径(mm)とスピンドルリミットスピード(min))を測定する場合、スピンドルの上の1.0x106のDN値を参照することがあります。 ベアリング技術により、スピンドルの回転速度が向上しました。 データ表示では、80秒で、グリースの状態でスピンドルベアリングのDN値は0.5x106にしか達することができませんが、オイル&ガスコンディショナーを開発すると、DN値は急速に1.0x106に増加します。アンギュラ玉軸受を採用した後、スピンドル軸受のDN値を2に増加させた。 スピンのDN値が3.0x106に達するように、湿式ジェットプラススライドの新しい方法である90秒で。 スピンドルユニットより上の10000r / minの回転速度では、ベルトまたはカップリングを介した駆動はもはや適切ではなく、より合理的な方法は内部モータを使用することです。直接駆動、モータ回転子はスピンドルに直接取り付けられ、スピンドルスリーブ内に設置されたステータ、いわゆる電動スピンドルの形態をとる。 スピンドルは、コンパクトな構造、容易なバランスと高い伝送速度の利点を有し、高速スピンドルの理想的な構造である。 電動スピンドルの性能は、ベアリングの予圧制御、インナーモーターの加熱と冷却、スピンドルの動的バランスと部品の接続を含む、ベアリングとスリップ技術以外の多くの要因によって影響されますシャフトに取り付けます。 加えて、スピンドル端の設計も高速電気スピンドルは無視してはいけません。

2.高速スピンドルユニットベアリングに使用される電動スピンドルベアリングとプリテンションテクノロジーの選択は、主にアンギュラ玉軸受、磁気ベアリング、水ベースの流体力学ベアリング、空気動圧軸受です。 高価なため、制御システムが複雑であり、暖房の問題を解決することが困難であるため、高速スピンドルユニットでは磁気浮上軸受を普及させることができない。 静水圧ベアリングは、中国で最も人気のある研究テーマの1つであり、熱容量の大きい水の使用であり、軸受温度の上昇は、主に低速で使用される一般的な動的および静圧の加熱による深刻な問題の一部です過負荷の機会。 空気動圧軸受および静圧軸受は、ラジアル剛性および衝撃は低いが、超高速、軽荷重、精密スピンドルに一般に使用される高速性能を有する。 アンギュラ玉軸受のDN値は2です。スピードリミット、キャリー能力、剛性、精度など、0x106以下の高速スピンドルユニットの適用は、あらゆる面で要件を十分に満たすことができ、標準化されています。低価格、このタイプのベアリングのスピンドルコンポーネントの現在の90%です。 ベアリングのタイプは、以下の方法で性能を向上させることもできます。


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