电机设计禁忌手册

电机设计禁忌手册线圈电流密度不宜过大或过小电机线圈具有肯定的电阻当电流通过线圈时就产生损耗绕组温上升电机设计期望减小电阻以减小损耗提高效率加粗线径降低电流密度可以减电阻但会线圈材料用量增加由于槽面积的加大引起铁心磁密增加使电机的励磁电流和铁损增加通常感应电机j取3~7A/mm² 槽面积大也就是芯片设计时铁心槽孔大)电机铁心的磁通密度不宜过高或过低.当铁心材料频率和硅钢片厚度肯定时铁损打算Ø的大小磁通密度过高使铁损增加电机效率降低铁心发热使电机温升增高并由于励磁安匝增加电机功率因子降低所以铁心的磁通密度不宜过高尽量避开用在磁化曲线的过饱和段磁密过低则使电机材料用量增加本钱提高芯片齿部窄磁密高即槽入线的空位大也就是铁心槽孔大反之.电机槽满率不宜过高或过低.75~85%槽满率低电机运行时导线在槽内松动易损伤绝缘此外槽内空隙多由于空气导热差影响线圈的散热使电机温升增高.电机槽形的设计尽可能选用平行齿梯形槽并槽形边缘不要有尖角尽量用圆底槽由于圆槽铸铝时填充好并做模便利定子芯片嵌线简洁.电机槽口宽度不宜过大槽口太大使气隙磁通分布不均齿谐波增大附加损耗增加通常约3.5mm,太小入线困难,定子槽数不要太多或太小异步电机定子槽数多磁势电势波形好附加损耗小电机效率线圈散热好温升低性能好但制作工艺困难本钱高异步电机气隙大磁阻大励磁安匝数多使电机励磁电流增大电机功率因子降低但气隙气隙太小易引起定转子扫膛以及由于附加损耗增加而使电机效率降低.异步电机转子扭斜可以使转子导条沿轴向的谐波电势相位不同而被减弱从而削减了附加同步转矩及附加异步转矩降低电机附加损耗提高效率降低噪音振动.单层绕组不要用于容量较大的电机容量较小的电机不要双层绕组.10大电机不宜用铝合金做支架由于刚度强度差些转轴上尽量避开用不同宽的键槽即介子槽轴芯二级位应倒圆角.由于电机运行时转轴的散热比定子支架差温上升些转轴的热膨涨要大于定子部件和支架机座转轴就不能自由膨胀所以一般加波浪介子加啤令盖.转轴和转子芯片协作的长度不要太长轴芯中间局部可以缩小解决)带滚动轴承构造的不要使电机转子产生轴向窜动所以啤令内加波浪介子滑动轴承的E0.1~0.4mm电机的定转子铁心不要错位错位不利的缘由错位相当于空气隙有效面积减小励磁

子受到一个轴向力加快轴承磨损增大电机的噪音和振动但有些成品运行向前端一个方向常常磨一端轴承此时故意错位)c响电机的正常通风.留意异步电机转子铸铝质量可用硫酸化解芯片看)4~6A/mm²小电机取大值.大电机取小值.6倍左右所以不要频繁起动堵转的电流菲士通常是额电机枯燥时应避开温度急剧上升过分潮湿的绕组应避开用通入电流的方法进展枯燥.定子槽楔不要高于铁芯内圆拆卸轴承入轴承应当加力于啤令内圈不能受力啤令外圈和钢球位.多粉尘场所不要用防护式电机应用封闭式电机但封闭式电机不易散热.不要便电机在电源频率过低下运行不要便电机在电源频率过低下运行电源电压肯定时频率下降使磁通增加电机设计一般磁通增加使励磁电流增加较多功率因子下降电机电流增大铜损增加效率下降频率下降还使电机转速下降风量削减散热困难电机温升增高电源频率下降不但电机输出功率削减而且使各项性能变坏1%不要使异步电机的电源电压过高或过低电压过低电机磁通削减电机转矩则与电压平方成正比下降造成电起动困难电机负载不变时电机电流增加损耗加大温升增高长时间低压运行可能使电机烧毁..b刷和刷盒间隙过大.c碳刷弹簧弹力失效另外换向器外表有杂物易产生火花.电动机制造的加工方法生产要求的最正确战略1、团队参与今日日益变化的电动机要求你的机器供货商必需是你的产品中的一员。参与帮助你们设计产品到达制造的最高水平以及连续理解你们的生产要求。帮助实现转换和电机零件的结合。这也是评估零件安装的问题和可能消退零件多种处理的时候了。2、原型开发工作利用很多生产所需的实际工艺和工装在工作单元中制造电机。供给这种效劳是由于你们不具备配备适宜设备和人员的晻贵电机试验室用来生产这些原型电机。另一个问题是标准的生产必需中断以生产这些原型电机。通过与你们机器供货商的合作这就使你们能够向用户供给测试产品和安装数据更重要的是你们制造团队能够检验实际所需的严格工艺。这就排解了潜在的制造问题。3匹配商业理念的适宜设备题或今日使用的”BUZZ”字眼就是”倾斜制造”的概念。所以机器供货商供给能满足要求的最正确方案。我感西;＊ 削减产品设计到投产的时间＊ ＊ 制造空间

材料到成品＊ 交货性能+99%＊ 交货质量4、生产力的最高水平包括质量、高力量、开机时间和kiss(性能调试

设备简洁和智能)P1.T=97.5x T=KgP=输出功率n=转速T=n此两扭力公式是全都只是单位不同而已.

60P2x3.14xn

单位为牛米)2.cs=

单相 COSØ=

三相。 P=输入功率COSØ=功率因素效率=

I 輸出功率輸入功率转子总匝数aa取过大效率下降上升匝数加多将负荷移到转子局部固然这样做需留意马达寿命是否正常罩极马达加高铝环和加大转子外径马达转速上升但需留意气隙单边不能小于0.2mm固然气隙越小效率越高铸铝质量越好马达性能越好.罩极马达线径加粗圈数削减转速上升性能降低反之一款串激马达转速偏高你怎样去改进:功率1~210~20圈但需留意匝比变小火花会差些效率降低转子电阻大转子温上升定子温升下降性能也会下降但定子温升上升假设是吸尘机马达因吸风冷却好性能降低温升反而下降.一款串激马达削减转子总匝数和增加定子总匝数一样的话性能根本不变.马达构造一样性能一样使用频率一样只是额定电压不同的线规换算:U1W1

D1

W=匝数 D=线径U=电压U2 W2 D2 U1QXHX16.6X10吸尘机马达吸力公式:Pout= 10

uc5勾逆时针旋转挂10勾20Bar8~10勾调整20~1勾调整不管左扭或右扭扭的角度越大性能越高.电流同匝数的平方成反比同电阻成反比所以调匝数比调线径变化明显.罩极马达转子外圆加大转速上升效率上升最大扭力上升空载性能下降负载性能不肯定要看具体扭力点铸铝质量良好的好转速效率上升空负载和最大扭力上升,碳刷弹簧压力大机械阻力大接触电阻小性能提高马达跑合后机械阻力小些性能下降,温升堵转温升要求 GB4706.1.1998A级75K[65] F级115KH级140K

不带括号规格对两种方法均适用 -流马达RR4.电阻法计算公式:△T=2 1(K+t1)-(t2-t1)R1k=234.5铜绕组 k=225铝绕组温升改善:a.改善风道冷却b.调试线规:转子线径减小.匝数加多这样定子负荷小温升下降但转子温升上升.C.UI-32S:Ø0.95x75Tx2R:Ø0.55x(17+18)Tx67.5º120º12应下降了一些罩极马达温升改善a.线径加粗匝数加多. B.加高铝环.转子外圆加大.铸铝质量提高.芯片材质提高.低,假设是电开工具,搅拌器类则定子加匝数定子温升肯定上升5.堵转要求:5.堵转要求:a.马达堵转不能着火, b.3A速断电流菲士接地不能断开C.不能超过堵转所要求的等级温升.通常串激马达10~30秒堵转断开.堵转改善:A.用温度菲士或电流菲士保护.B.漆皮线菲士加长或线径改小均易冲断.2pcsUAK-201113ºCUE240V715W.选7A/250V.UC120V600W15A/125V电流菲士.马达提高效率温升会降低.嘈音与震惊1,嘈音限值嘈声是一种不期望有的不同频率和不同强度的无规律地组合在一起的声音.嘈声令人苦恼,厌烦,心神担忧,分散留意力;长期生活在嘈声大的环境中,使人的听觉受到损害,,嘈声掌握是环境保护所面临的一个重要课题,而电机嘈声自然是电机的主要质量指标之一。.产生各类嘈声的主要缘由用因果分析图表示。随电机设计参数、构造、功率、尺寸、转速和加工精度的差异而不同。轴承震惊电机嘈声

转子不平衡碳刷摩擦 基波磁场产生切 风扇 向及径向激振力

电机嘈声谐波磁场产生径 轴向激振力向及切向激振力 性嘈声电磁嘈声

气流流淌声音在单位时间内辐射出来的总声能w称声功率,而电机嘈声大小一般以声功率级表示。声功率级定义为lw=101g*W/W0 dB的宽广范围,而人耳对不同频率的声音所感受的响度是不同的。为了使人们对不同频率的声音感觉到的响度一样,在嘈音测量时为模以人耳的听觉特性而设计了几种对不同的频率嘈声的衰减接近人耳对声音的感觉,在电机嘈声测试中都用A网络,所测得的声功率级称A计权声.Db(A)。ALwALp之间关系由下式表达;Lw=Lp+101g*S/S0 Db(A)式中,S0为基准面积,1m平方;S为测量面面积(m平方);当测量半径r=0.4m所放对应的半球面测量面积S时,101g*S/S0=0Lw=Lp。ConversionTable单位换算表,ConversionTable单位换算表PRESSURE压力1psi=6.48948kPa/STRESS应力1bar=1.013*105Pa1kg/cm2=14.2psi1MPa=145psi1MPa=10.2kg/cm2IMPACT STRENGTH冲1ft-1b/in=5.44kg/cm击强度1ft-1b/in=53.4J/m1kg/cm=9.8J/mENERGY能量1Cal=4.184J1ft-1bf=1.3558J1Btu=1055.1JPOWER功率1horsePower0.7458kWTEMPERATURE温度T =1.8T +32OF 0CT =(T -32)*5/90C OFLENGTH1ft=0.3048m1in=2.54cmAREA面积1in2=6.4516cm21ft2=0.09203cm2VOLUME体积1ft3=0.0283m31gallon=0.00381litre=1000cm3WEIGTH重量1lb1kg=0.4536kg=2.2046lb1ounce=28.3495g1metricton=1000kgDENSITY密度1lb/ft3=16.0185kg/m3WEIGHT1lbs/gal =119.4kg/m3MEASURE重量换算表KilogramMctrictonPoundShorttonLongton公斤公吨磅短吨长吨10.0012.204620.0011020.0009841.00012.204621.102310.9842050.4535920.00045410.00050.000446907.1840.9071852.00010.8928571.0160461.016052.2401.1211台斤=0.6000公斤=1.2023市斤=1.3227磅,1市斤=0.5000公斤=0.8333台斤=1.1023磅Km(公里)LinearMeasure 长度单位换算表m(公尺) cm公分 mm毫米 in英吋ft英呎mile英哩11000 103106 39.3703280.830.621360.0011 1001000 39.373.280830.00062140.011100.39370.0328080.0010.110.039370.00328150.025425.4025.4000510.083330.06260.0000158扭力图示:温升下降,扭力下降.其次图标为恒转矩负载(串激)扭力大转速下降温升上升.n1pn1pN NI22. 2n P U2N N1 in2. 1. r2. S2T N N I21 r1. S1.1T P1 2U2.N21. 2 r1NSn2 PN NI2nP U2N NTN N I2TP2U2NN2. r1.

S1.

2

2. r1.

2

S2.

2

1. R2. S2T=转矩 n=转速 Nr=转子匝数 Nr=定子匝数 Pin=输入功率 P=输出功率罩极马达常见推导公式:n1W

转速同匝数成反比(同线径)

n1W2.d1

(不同线径)n W n2 1

W d21 2d1I12d I22 2

U1W2U W12

(常用的升降压来调匝数) W=匝数d=线径n=转速19.24bar铜头通常用是左扭7.5º挂11勾左转,右扭7.5º挂24勾右转 左扭可在10~12勾波动,24~1勾波动.例a:Ø0.31x(34+16)Tx1224bar铜头这样调整主要为平行反电动势,改善火花.B:Ø0.31x(23+22)Tx12这样调整主要是平行性能有时多一圈性能又低,少一圈性能又高的状况下用这种方法微调.20.UO-43/50230V电锯不同线规和同线规性能比较.电流输入功率转速扭力效率输出功率功率因子AmpswinRPMKgEFFWOUTPF无载状态4.81092292401.30.363900.98最高效率点11.52525.8204508.50.7117850.95最大扭力14.5316417452120.6821500.95UO-43UO-43Ø0.55x12Tx240º24勾,1勾(22.5º)Ø0.9x100Tx2UO-50Ø0.55x12Tx240º24勾,1勾(22.5º)Ø0.9x100Tx2UO-50Ø0.55x(12+13)Tx120º24勾,1勾(22.5º