OEM-tiimin näkökulmasta suorakäyttömoottorin valinta ei ole pelkkä komponenttien vaihto. Se on päätös uudelleen suunnitella vääntömomentin tuottamisesta ja kuormitettavan osan välillä kulkeva polku. Kun vaihteisto, hihna, pyörä tai liitos poistetaan, koneessa voi olla vähemmän osia, lyhyempi kokoonpano ja vähemmän kohdattavia liitospintoja. Samalla se asettaa uusia vaatimuksia vääntömomentin mitoitukselle, laakerikuormille, lämmönjakosuunnittelulle, ohjaukselle ja huoltotyöskentelyyn. Hyödyllisempi kysymys on, tekeekö suorakäyttömoottori koko koneen helpommaksi rakentaa, validoida ja tukea.
Aloita mekaanisesta arkkitehtuurista, älä moottorikatalogista
Suorakäyttömoottori siirtää vääntömomenttia kuormaan ilman välivaihteistoa tai hihnavetokonetta. Tämä määritelmä on tärkeä, koska suorakäyttö on arkkitehtuuri, ei yhtä universaalia moottorirakennetta. Pysyväismagneettinen synkronikone, vääntömoottori, ulkorotorimoottori tai muu sopiva rakenne voidaan käyttää riippuen kuormasta, nopeusalueesta, rakenteellisista mitoista ja ohjaustavasta.
Perinteisessä voimansiirrossa moottorin akseli, kytkin, vaihteisto tai hihnapyöräjoukko, käytetty akseli, laakerit, suojat ja kiinnityslevyt muodostavat kukin erillisen rajapinnan. Jokainen rajapinta lisää mittoja, toleranssien kertymää, kokoonpanovaiheita ja mahdollisia värähtelyn lähteitä. Suorakäyttömoottori voi tiukentaa tätä ketjua. Valmistajalle, joka valmistaa esimerkiksi pumppua, tuuletinta, kuljetinhihnaa, pyörivää pöytää, sekoitinta, kääntökoneen tai mukautettua prosessimoduulia, tämä voi tarkoittaa vähemmän ostettavia osia ja tiukempaa asettelua.
On tärkeä varaus: vähemmän vaihdelaatikon osia ei tarkoita automaattisesti yksinkertaisempaa konetta. Rotori ja kuljetettava osa voivat muodostaa yhden kokonaisuuden, joten suunnittelijan on tehtävä akselin, keskustan, laakerin, kotelon ja tiivisteen valinnat aiemmin. Suorajohdomoottori yksinkertaistaa asettelua vain silloin, kun nämä päätökset käsitellään kokonaisuutena.

Siinä, missä suorakäyttömoottori poistaa mekaanisen työn
1. Se lyhentää toleranssiketjua
Jokainen hihnapyörä, hihna, vaihdelaatikko ja erillinen kytkin tuovat mukanaan keskittämis-, pyörimis- tai taipumisvirheitä tai vaativat akselointitarkistuksia. Suorakäyttömoottorin kanssa valmistaja voi usein määrittää yhden pääpyörivän akselin moottorituen kautta kuljetettavaan komponenttiin. Tämä voi vähentää kiinnityslaitteiden monimutkaisuutta kokoonpanossa ja yksinkertaistaa piirustuspakettia ulkopuoliselle valmistukselle.
Esimerkiksi tiimillä voi olla tarve suunnitella vain moottoriliitäntä ja yksi kuorman tuentajärjestelmä sen sijaan, että suunniteltaisiin moottoripohja, hihnan jännityksen säätö, kaksi hihnapyörän halkaisijaa, suojattu hihnapolku ja käytettyjen akselien tukijärjestelmä. Tuloksena oleva tarveluettelo on lyhyempi. Tärkeämpää on kuitenkin se, että käyttöönottosarja voidaan määritellä helpommin.
2. Se poistaa suhdevalintalaitteiston
Vähentimen tai hihnan suhde valitaan tavallisesti sovittamaan moottorin suositeltava pyörimisnopeus prosessin nopeuteen. Suorakäyttömoottori siirtää tämän sovitusprosessin sähkömagneettiseen mitoitukseen ja ohjauksen valintaan. Tämä voi olla hyödyllistä, kun kuormaa on käytettävä alhaisella nopeudella korkealla vääntömomentilla, kun kuorman on vaihdettava usein suuntaa, kun sen on indeksoitava tarkasti tai kun se on sijoitettava tiukkaan aksiaaliseen tilaan.
Se ei kuitenkaan poista suhteen kysymystä. Se muuttaa sen muotoa. Vaihteistot vähentävät moottorille heijastuvaa kuorman hitausmomenttia suhteen neliön verran, joten vaihteiston poistaminen muuttaa hitausmomenttia ja kiihtyvyyden laskentaa, joita moottorin on kantava. Valmistajan tulisi laskea todellinen kuorman hitausmomentti, vaadittu kiihtyvyys, käyttöjakso, huippuvoimamomentti ja jatkuvavoimamomentti ennen kuin oletetaan, että Suorajohdomoottori parantaa vastausta.
3. Se voi vähentää takaisinkäytön ja joustavuuden
Hihnan joustavuus, vaihteiston takaisinkäynti, kytkimen vääntöjäykkyys ja kuluneet mekaaniset liitokset voivat vaikeuttaa sijainnin määrittämistä. Oikein mitoitettu suorakäyttömoottori poistaa useita näistä elementeistä voimansiirtoon. Käytännön etu voi olla sileämpi kääntyminen, tarkempi indeksointi ja ohjaussilmukka, joka heijastaa kuormaa suoraan.
Silti suora kytkentä paljastaa muita yhteensopivuusmuotoja. Joustava konekehikko, ohut kiinnitysliitoslevy, heikko keskiosa tai huonosti tuettu kuorma voivat hallita tulosta. Käytännössä suorakäyttömoottori on usein menestyksekkäin, kun rakennemuuttujien suunnittelija tarkistaa ominaisjäykkyysmalleja yhtä huolellisesti kuin sähköinsinööri tarkistaa virtarajoituksia.
OEM-valmistajien tulee tehdä suunnittelumuutoksia tarkoituksellisesti
Vääntömomentti ja nopeus on määriteltävä kuorman kohdalla
Suorakäyttömoottorin tapauksessa määritä sovellus kuorman puolen termein: nopeusalue, huippuvääntömomentti, jatkuvavääntömomentti, kiihtymisaika, lepovaiheen kesto, ulkoiset säteittäiset ja aksiaaliset voimat sekä odotettu käyttökierrosten lukumäärä. Älä valitse moottoria pelkän nimellistehon perusteella. Alhaisenopeusmoottori voi vaatia merkittävää vääntömomenttia, vaikka keskimääräinen teho näyttäisikin kohtalaiselta.
Kysy käytännöllinen kysymys varhain: mitä tapahtuu hitaimmalla käyttönopeudella, suurimmalla prosessikuormituksella ja sen jälkeen, kun kotelointi on lämmennyt? Suoraan ajava moottori, joka täyttää nimellispisteen mutta ei pysty hajottamaan lämpöä koko todellisen käyttöjakson ajan, saattaa luoda vaikeamman koteloinnin kuin se vaihdelaatikko, jota se korvasi.
Laakerivastuun kantaminen saattaa siirtyä moottorin liitokseen
Vaihdelaatikkosysteemissä erilliset akselit ja vaihdelaatikon laakerit ottavat usein vastaan säteittäisiä, aksiaalisia tai kallistavia kuormia. Suorassa ajavaan moottoriin perustuvassa järjestelyssä nämä kuormat saattavat kohdistua moottorin laakereihin, ellei valmistaja tarjoa riippumatonta kuorman kantavaa rakennetta. Tämä on erityisen tärkeää suurille tuulipuhaltimille, pystysuorille kuormille, epäkeskisille työkaluille, hihnojen jäännöksille ja ulkoneville levyille.
Hyvä äänisuunnittelu erottaa vääntömomentin siirron kuorman kantamisesta. Suorakäyttömoottori voi tuottaa vääntömomenttia, kun taas erillinen laakerikokonaisuus kantaa prosessivoimia. Tämä ratkaisu voi säilyttää laakerien käyttöiän, yksinkertaistaa vaihtoa ja vähentää epävarmuutta validoinnin aikana.
Ohjausjärjestelmät muodostuvat osaksi mekaanista suunnittelua
Suorakäyttömoottori toimii usein yhteensopivan taajuusmuuttajan tai servomoottorin, takaisinkytkentälaitteen ja säädetyn ohjaussilmukan kanssa. Mekaanisen tiimin ei tarvitse tulla asiantuntijoiksi ohjausjärjestelmien käytössä, mutta sen on varattava tilaa kaapeloinnille, takaisinkytkentäpoluille, maadoitukselle, lämmön poistolle ja turvalliselle huollolle. Mekaanisesti tiukka asettelun, joka ei jätä tilaa suojattuille kaapeleille tai ohjausjärjestelmän jäähdytykselle, ei voida pitää todellisesti yksinkertaisena.
Muuttuvan nopeuden sovelluksissa valmistajien tulee myös varmistaa, mikä hyötysuhde- ja vaatimustenmukaisuuskehys koskee kohdemarkkinoita. IEC 60034-30-2 käsittelee muuttuvan nopeuden vaihtovirtamoottoreiden hyötysluokkia ulkopuolella IEC 60034-30-1:n soveltamisalaa. Tarkka vaatimus riippuu laitteesta ja markkinasta, joten sen tulee tarkistaa valmiin koneen osalta eikä olettaa moottorin merkintöjen perusteella.
Kuinka gearless-moottori muuttaa huoltoa ja riskejä
Gearless-moottori voi poistaa voitelusuunnitelmat, vaihteiston kulumisen tarkastukset, hihnan jännityksen säätämisen ja joitakin vaihto-osia. Koneille, jotka sijaitsevat vaikeapääsyisissä paikoissa tai joilla on korkeat käyttökatkokustannukset, tämä vähentäminen voi parantaa huoltostrategiaa. Huollettavuus kuitenkin tulee suunnitella etukäteen: otettava huomioon pulttien saavutettavuus, roottorin poistamiseen tarvittava tila, nostopisteet, takaisinkytkentäliittimet sekä tiivistysten tai laakerien vaihtojärjestys.
Sama logiikka pätee suorakäyttömoottoriin. Vähemmän osia voi vähentää rutinitarkastusten tarvetta, mutta integroitu roottori-kuorma-kokoonpano saattaa vaatia harkitumpaa purkamista. Hyvin suunniteltu alkuperäisvalmistajan (OEM) rakenne tekee yleisistä tarkastuksista helppoa ja erottaa kulumisosat korkean arvon moottoriosista niin paljon kuin mahdollista.
Käytä yksinkertaistamista koneen parantamiseen, älä vain osien vähentämiseen
Alkuperäisvalmistajille suorakäyttömoottorin vahvin perustelu on usein arkkitehtoninen: se voi poistaa liitokset, jotka aiheuttavat toleranssivirheitä, takaiskuja, melua ja huoltotyötä. Se ei ole yleiskäyttöinen korvaus vaihteistolle tai hihnavälitykselle. Korkea vääntömomentti, alhainen nopeus, suuri hitaus, ulkoiset kuormat ja lämpörajoitukset voivat tehdä perinteisestä vaihteistosta paremman teknisen ratkaisun.
Kun sovellus tukee sitä, suorakäyttömoottori mahdollistaa valmistajan suunnitella lyhyemmän ja läpinäkyvämmän vääntömomentin kulun. Aloita kuormasta, suunnittele tukirakenne, varmista käyttövoimajärjestelmä ja tarkista kokoonpano ja huolto ennen kuin kiinnitetään kotelointi. Näin kompakti konsepti muuttuu valmistettavaksi suorakäyttömoottorikoneeksi eikä vaikeaksi integrointiprojektiksi.
Jos arvioit kaupallisesti saatavia pysyväismagneettisia moottoreita ja tarvitset suunnitellun ajuriratkaisun, joka takaa tehokkuuden ja pitkän käyttöiän, ENNENG on luotettava kumppanisi. Ota yhteyttä ENNENG:iin tänään .Puhu teknisen insinöörityömme kanssa saadaksesi mukautetun ajuriratkaisun ehdotuksen.
- WhatsApp:+86 18562780228
- Sähköposti: [email protected]
- Puhelin: +86 532 66000559