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怎么保证规划电机冲片的结构工艺性


电机冲片规划除满意功能要求外,有必要逐项证明以下要求:1:资料利用率;2:标准化直径系列和尺寸精度;3:加工工艺。前两项可参照老练的系列化现有产品确定,第三项则是冲片规划环节中应审慎考虑并不断累积经历的进程


槽形选择方法

冲模制作的难易,基本上取决于槽形。断定槽形时,应考虑下列要素:

●便于模具制作,模具淬火时,凹模尖角处常因应力会集而发生裂纹。规划时应尽可能选用圆角,圆角半径一般应不小于1毫米。圆肩圆底梨形槽比平肩平底槽好一些。但凹模假如选用拼块结构,为便于拼块加工,以选用平肩平底或平肩圆底梨形槽为好。关于沉默槽,桥拱高度尺度是否精准对产品功能影响极大,传统车削气隙工艺很难保证规划预期,应运用模具冲切。

从嵌线和铸铝视点考虑,圆底槽比平底槽好。

1:定子冲片

选用圆底槽能改进导线的填充状况,槽绝缘不易损坏,在槽满率相同的状况下,嵌线比平底槽简单。平肩圆底梨形槽齿顶强较高,有利槽模安放;圆肩圆底梨形槽槽口漏磁小,磁性能相对好一些。

2:转子冲片

选用圆底槽,铸铝时铝水的填充状况比平底槽好。但根据进步电机起动功能的规划方针,不仅圆底槽使用不多,并且多选用刀型槽的凸型槽。

●冲片槽口强度与冲模模刃强度有关,槽口高度太小,模具简单损坏。从模具制造和寿命考虑,关于厚0.5毫米硅钢片,一般槽口高度应不小于0.8毫米,磁极冲片阻尼孔或槽,一般槽口高度应不小于1.8毫米。

符号槽

符号槽(也习惯地称为记号槽)是冲片正反面及径向方位的符号。因而,冲片上的符号槽的中心线不该与相应燕尾槽的中心线相重合。关于无燕尾槽的冲片,则符号槽的中心线不能与齿或槽的中心线相重合。当槽数很多时,很难检查小半圆孔(定位槽)相关于齿或槽的方位。因而,往往在定子冲片外圆上做两个不同巨细的小半圆孔。中小型电机转子冲片往往使键槽带有尖角兼作符号槽。

轴向通风孔的形状和方位

●通风孔形状

从冲模的加工及寿数方面考虑,通风孔最好选用圆形。圆形通风孔风阻最小,有用于电机的通风。

●通风孔的数目

应等于极数的倍数,并沿圆周均匀分布,防止引起磁路上的不对称和机械上的不平衡。

●冲模强度问题

通风孔的方位应考虑冲模的强度,不该使孔边际到键槽或轴孔的间隔小于5毫米,在小容量电机中,最好是通风孔中心在槽底围周和轴孔圆周中心,这样,下模在各个方向上强度较均匀。

扇形冲片的结构工艺性

为了进步扇形冲片铁心的坚固性和磁路的平衡性,铁心冲片采纳穿插叠装,并以燕尾筋或拉紧螺杆固定。

断定扇形片结构时应考虑到下述准则:

●扇形片的内外弦长之和或其和的整倍数,应略小于硅钢片的宽度,以利于合理套裁。

●铁心整圆中扇形片数与槽数有关。应当使每张扇形片上的齿数为整数,优先选用偶数槽。以便能用最简略的1/2穿插办法叠装。此刻,扇形片应设置两个燕尾槽或固定螺杆孔,槽孔太多装压麻烦,若只有一个槽(孔),则扇形片固定不稳固。

●当扇形片槽数仅能选用奇数时,应尽量选用1/3穿插叠装,防止正反向叠片。

●扇形片两头应是半个槽而不是半个齿或一个齿。应尽力防止呈现半齿分片。不然扇形片两头的半齿很简单变形乃至折断。这种冲片的复冲模的四模将添加一个齿的加工量,且凸模的强度也有所下降。

●扇形片侧边一般留有0.2毫米间隙,以保证叠压时,两扇形片不致堆叠。

●扇形片排数不宜过多,不然不只会下降叠装功率,并且因接缝太多,影响导磁功能。每张扇形片的面积不宜过大,防止拉紧螺杆直径过大和根数过多,添加了结构和加工的复杂性。

其他

●电机冲片的螺杆孔或铆钉孔对压装质量影响很大,孔径一般比螺杆或铆钉直径大0.3毫米。

●冲片的尺度精度首要取决于冲模的精度,冲模制作精度一般为IT6~IT7级,冲片的尺度精度一般取IT8级,再高的制度等级较难达到。


浅析电机定转子铁芯现代冲模的结构特点

  电机定转子铁芯级进模的主要结构特点有以下几个步骤:

  一、模具采用双导向结构,即上下模座靠四根以上大的滚珠式导柱导向,各卸料装置与上下模座有四根小导柱导正,保证模具有可靠的导向精度;

  二、从方便制造、检测、维修、装配上的技术考虑,模具板料采用较多拼块式结构和组合式结构; 

  三、除了有级进模的常用结构如步距导正系统、卸料系统(由卸料板主体和分体式卸料板组成)、导料系统和安全系统(误送检测装置)外,有电机铁芯级进模特殊的结构:如铁芯自动叠片的计数分离装置(即抽板结构装置)、冲制铁芯叠铆点结构及铁芯落料叠铆点顶杆结构、冲片落料再叠铆的收紧结构、扭转或回转装置、大回转的安全装置等;

  四、由于级进模主要零件凸模与凹模材料常用硬质合金,从加工特点和材料的价格因素方面考虑,凸模采用压板式固定形式结构、凹模采用镶拼式结构形式,便于装配和更换。

关于电机定转子铁芯级进模概述

  在电机行业中,定转子铁芯是电机上的重要零部件之一,它的质量好坏直接影响到电机的技术性能。

  传统制作铁芯方法是用一般普通模具冲制出定、转子冲片(散片),经过齐片,再用铆钉铆接、扣片或氩弧焊等工艺过程制成铁芯,对于交流电机转子铁芯还需用手工进行扭转出斜槽,步进电机要求定、转子铁芯磁性能和厚度方向均匀,定子铁芯和转子铁芯冲片之间分别要求旋转一定的角度,如用传统方法制作,效率低,精度很难达到技术要求。

  现在,随着高速冲压技术的迅速发展,在电机、电器等领域,已广泛采用高速冲压多工位级进模制造自动叠片式的结构铁芯,其中定、转子铁芯还可以带扭转叠斜槽、冲片之间带大角度回转叠铆结构等,与普通冲模相比,多工位级进模具有冲制精度高、生产效率高、使用寿命长、所冲制铁芯尺寸精度一致性好、容易实现自动化、适合大批量生产等优点,是电机行业精密模具发展的方向。

  定转子自动叠铆级进模具有制造精度高、结构先进、带有技术性要求高的回转机构、计数分离机构及安全机构等,铁芯自动叠铆、转子带扭斜叠铆、大角度回转叠铆的冲制工步都是放在定、转子冲片落料工位上完成的。

  级进模上的主要零件凸模、凹模都采用硬质合金材料,每磨一次刃口可冲150万次以上,模具总寿命在1.2亿次以上。

永磁同步电机定子冲片的应用设计技巧

温岭市鹰马机械是一家专业生产定转子,电机冲片的制造技术型厂家。本公司生产的直流电机定转子,永磁电机定转子质量稳定可靠。我们根据多年行业经验总结电机定子设计时有以下几个注意点 1、保证齿磁密和轭磁密的平均分布,去值范围在1.3T-1.9T之间。 2、一般采用平行齿设计,使得齿部磁密均匀分布。 3、采用ansoft 中的RMxprt,可以方便的进行设计,输入若干尺寸及要求,软件自动设计定子冲片形状,设计者可以不再话费大量时间画图,调整尺寸也十分方便。

电机铁芯生产技术

铁芯是电机产品的重要部件,一般由0.35mm,0.5mm厚的硅钢片制成。在电机生产的全部环节中,铁芯冲片生产是关键。目前中国的高速精密冲压铁芯片和铁芯自动叠铆、铁芯三列带扭槽叠铆、铁芯带扭槽及回转叠铆、铁芯双回转叠铆、铁芯双列大回转叠铆、大型外转子铁芯带扭槽叠铆、定子铁芯半圆组合叠铆、定子铁芯多块组合叠铆、长直条定子铁芯卷圆组合叠铆等高速精密冲压生产技术与国际先进技术相比毫不逊色。

御马冲压采用的是铁芯大回转叠铆技术,10年来成功开发100多副大回转自动叠铆级进模。同时,我们还改进了传统的方形(V型)铆点,优化为圆铆点,减少对原材料绝缘涂层的破坏,从而提升电机性能。我们的产品主要涵盖步进电机铁芯、伺服电机铁芯、无刷电机铁芯,另外我们提供电机铁芯的定制服务,所生产产品广泛应用于汽车、机器人、机械手、家用电器、视听设备、医疗器械、健身器材、电动工具等行业。

铁芯自动叠片形成的过程:在定、转子冲片适当部位上冲出一定几何形状的叠铆点,上部是凹陷形孔,下部是凸起的,然后将同一尺寸的上一冲片凸起部分嵌入到下一冲片的凹陷形孔中,达到紧固连接的目的,在模具内铁芯形成的过程中,在冲片落料工位上使上一片叠铆点的凸起部位正确地与下面一片的叠铆点凹形孔部位重合在一起,当上面一片受到落料凸模压力作用时,下面一片借助其外形与凹模壁摩擦所产生的反作用力使两片产生叠铆。这样,通过高速自动冲床连续不断的冲制,就可以得到一片挨着一片排列、毛刺是同一方向而且具有一定叠厚的整齐铁芯。

工业机器人核心零部件缺失 伺服电机寻求突围契机

中国机器人产业处于大的变革时代,需要快速创新整合,机器人作为一种高新技术,是推动产业发展的重要支持手段。而要大力发展机器人产业,作为机器人核心零部件之一的伺服电机自然成了众家竞相布局的热门领域,那伺服电机铁芯自然而然也成了热门产品。

在中国国产机器人崛起的道路上,核心零部件国产化是非常重要的内容。资料显示,我国工业机器人企业由于核心零部件缺失严重,所以主要集中在本体和集成端。从成本上来看,核心零部件占工业机器人成本大头,约72%左右。据了解,我国工业机器人用伺服系统到2020年市场规模将达47亿元左右,未来五年复合增长率约为35%。

伺服电机是一种补助马达间接变速装置,可使控制速度,精度非常准确,可以将电压信号为转矩和转速以驱动控制对象,相当于工业机器人的“神经系统”。国内伺服电机市场中,前三名松下、三菱、安川均为日系品牌,总份额达到45%,门子、博世、施耐德等欧系品牌占据高端,整体市场份额在30%左右,国内企业整体份额低于10%。而日系品牌凭借良好的产品性能与极具竞争力的价格垄断了中小型OEM(设备制造业)市场,伺服系统外资企业占据绝对优势。

当前,我国伺服电机自主配套能力已现雏形,产品功率范围多在22KW以内,技术线上与日系产品接近,较大规模的伺服品牌有20余家,主要有南京埃斯顿自动化股份有限公司、广州数控设备有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司等。

但是,根据伺服电机市场份额来看,大多是仿制日系伺服电机设计,功率多在3kw以内,以中小功率为多,而5.5-15kw的中大功率伺服没有,导致有些设备上的应用,由于没有一台大功率的伺服电机和驱动配套,而被迫放弃掉整个系统。

当前,高效化一向都是伺服系统首要的打开课题。首要包括电机本身的高效率:比如永磁材料功用的改进和非常好的磁铁设备结构计划;也包括驱动系统的高效率化:包括逆变器驱动电路的优化,加减速运动的优化,再生制动和能量反响以及非常好的冷却方法等。

和传统的电机试验不一样,伺服电机的功用首要表现在控制速度和控制精度上,这就出现了一个疑问:传统的电机试验方法只是对于电机而言的,无法对伺服系统的控制特性进行分析。

对于此现状,MPT混合型电机检验系统,可通过安闲加载引擎技术对被试电机进行连续动态改动的负载加载,完结真实环境中被试电机的工况仿照,然后可打开对应的电机及控制的动态呼应控制、实践工况仿真及老化等各类检验,让电机检验进入动态时代,满足当时伺服运动系统行业对运动控制有关项目的检验需求。

中国机器人产业处于大的变革时代,需要快速创新整合,而机器人作为一种高新技术,是推动产业发展的重要支持手段。国产机器人要在国际上占有一席之地,打造出品牌影响力和品质。对此,曲道奎表示:“不是简单的规模叠加,而是通过产业、文化、理念、组织架构形成一次新的产业集团,完全是智能变化。更关键的是并购后的运营管理,能够让自己具备国际化的能力。”

作为机器人中用作执行单元,伺服电机是影响机器人工作性能的主要因素。因此,在国内机器人技术的自主研发方面,我国还需加大对关键技术的投入和研发,提高零部件自给率,整合现有研发资源,尽快形成一批技术研发实验室、工程中心、企业技术中心、整机及关键零部件检测中心等,同时,培育自主知识产权品牌,将国内工业机器人产业做大做强。

高速精密冲压技术特点及其应用

高速精密冲压技术的特点及应用领域

高速精密冲压技术是现代冲压生产的先进制造技术,它综合了高速精密压力机技术、高精变冲压模技术、高品质制品材料技术、智能控制技术和绿色为一体化的高新技术。应用高速精密冲压技术批量生产制品,具有高生产效率、高质量、高一致性及节能降耗、节省人力、降低成本和确保安全生产等特点,因此已经越来越被国民经济各工业生产部门所重视。当前,现代先进制造技术是世界各国研究和发展的主题,特别是在市场经济高度发展的今天,它更占有十分重要的地位。

高速精密冲压模具技术主要基于使用板料加工制品,由高速压力机设备、精密冲压模具、优质卷料三个基本要素构成,并在自动化周边设备的开卷装置、校平装置、送料装置、材料润滑装置、出件装置、理件装置、收料装置等协调连接,按冲压工艺流程组合的一种冲压自动化生产线。

冲压自动化不仅可以大幅度地提高劳动生产率、改善劳动条件、降低成本,而且能够有效地保证冲压生产中的人身安全,从根本上改变冲压生产面貌,因此被广泛应用于电子、通讯、汽车、机械、军工、轻工、电机电器、仪器仪表、医疗器械、自动化装备和家电产品制造领域。在轨道交通、航空航天、新能源等产品制造领域的应用也越来越广泛。

高速压力机技术的应用

随着电子通讯、电机电器、汽车和家电等产品技术的迅速发展,对精密冲压件的需求量越来越大,技术要求也越来越高,且应用面也越来越广泛,因此在大量生产和超大量生产中,普通压力机已不能满足生产和技术要求。采用高速精密压力机进行高速度、自动化及连续冲压是提高冲压生产率的有效途径。由于高速精密压力机的滑块行程每分钟次数比吨位相似的普通压力机高5倍以上,因此高速精密压力机不但冲压件精度高、表面质量好,而且模具使用寿命长。

近几年,冲压技术不断向高速化、精密化和智能化的方向发展,推进了高速压力机的发展势头,也因此涌现出许多的高速精密压力机和超高速精密压力机,如德国拉斯特公司、美国明斯特公司、瑞士布鲁德尔公司、德国舒勒公司、日本能率和电产公司等研制的小吨位高速精密压力机,其滑块行程次数分别可达2,000次/分钟,3,000次/分钟,4,000次/分钟。在负荷状态下,还可达其标准中的特级精度要求。这标志着高速精密压力机技术已发展到超高速超精密的技术阶段。

由于冲压速度随着压力机吨位、滑块行程长度与次数、制品工艺结构和材料工艺性能、自动送料速度及精度等诸多要素的不同而改变,很难用简单的数字作为划分各个等级的界限,因此,目前国际上对高速精密压力机速变范围仍尚未作出明确的定义,通常将冲压速度比普通压力机速度高5~10倍的统称为高速精密冲压。而从中国多数企业的高速精密压力机的应用情况来看,冲次速度按滑块最低和最高行程数的平均值或大于均值10~20%的冲速则是较为合理和有参考意义的标准。因为高速精密压力机滑块最高行程数一般是指无负荷冲程数。当行程次数高达一定数值时,压力机在运行中的不平衡现象就明显增加,滑块下死点动态性变化程度也较大,这样就必须解决卷料质量、送料速度、模具性能与寿命、设备强度、刚度和精度、故障的自动监控与稳定性、振动与噪声以及润滑和冷却系统等一系列技术问题。所以,高速精密压力机应用中的冲次速度相当关键。

高速精密冲压件的类型与技术特点

高速精密冲压件按行业、用途和工艺特点可分为电子零件类、IC集成电路引线框架类、电机铁芯类、电器铁芯类、换热器翅片类、汽车零件类、家电零件类、以及其他类型等。零件主要包含连接器件、接插件、电刷件、电器端子、弹性零件等。

IC集成电路引线框架主要包含分立器件引线框架和集成电路引线框架。电机铁芯主要包含单相串励电机铁芯、单相家用电机铁芯、单相罩极电机铁芯、永磁直流电机铁芯、工业电机铁芯、塑封定子铁芯等。电器铁芯主要包含E字形变压器铁芯、EI形变压器铁芯、工字形变压器铁芯、以及其他变压器铁芯片等。换热器翅片主要包含工业换热器翅片、家用换热器翅片、汽车用换热器翅片等。汽车零件主要包含汽车结构件、汽车功能件。家电零件主要包含大家电零件,如彩管电子枪零件,以及小家电零件,各类结构件和功能件等。其他类零件主要包含仪器仪表零件、IT类零件、声学类和摄像类零件、现代办公用类零件、以及五金件等。

高速精密冲压件的技术具有品种多、材料多样性、薄板卷料、自动化生产批量极大、精度高、形状复杂、技术含量和附加值高等特点。


电机是如何制造的

什么叫电动机?

答:电动机是将电池电能转换成机械能,驱动电动车车轮旋转的部件。

什么叫绕组?

答:电枢绕组是直流电动机的核心部分,是铜质漆包线绕制的线圈。当电枢绕组在电动机的磁场中旋转都会产生电动势。

什么叫磁场?

答:在永磁体或电流周围所发生的力场及凡是磁力所能达到的空间或磁力作用的范围。

什么叫磁场强度?

答:定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线 1/2米远处的磁场强度为 1A/m (安培 / 米,国际单位制 SI );在 CGS 单位制(厘米 - 克 - 秒)中,为纪念奥斯特对电磁学的贡献,定义载有 1 安培电流的无限长导线在距离导线0.2厘米远处的磁场强度为 10e (奥斯特),10e=1/4.103/m ,磁场强度通常用 H 表示。

什么叫安培定则?

答:用右手握住导线,让伸直的大拇指的方向跟电流方向一致,那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。

什么叫磁通?

答:磁通又叫磁通量:设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S,我们定义磁感应强度 B 与面积 S 的乘积,叫做穿过这个面的磁通量。

什么是定子?

答:有刷或无刷电动机工作时不转的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电动机的电动机轴叫做定子,此种电动机可以叫做内定子电动机。

什么是转子?

答:有刷或无刷电动机工作时转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电动机的外壳叫做转子,此种电动机可以叫外转子电动机。

什么叫碳刷?

答:有刷电动机里面顶在换相器表面,电动机转动的时候,将电能通过转相器输送给线圈,由于其主要的成分是碳,称为碳刷,它是易磨损的。应定期维护更换,并清理积碳。

什么是刷握?

答:在有刷电动机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。

什么是换相器?

答:有刷电动机里面,具有相互绝缘的条状金属表面,随电动机转子转动时,条状金属交替接触电刷的正负极,实现电动机线圈电流方向的正负交替变化,完成有刷电动机线圈的换相。

什么是相序?

答:无刷电动机线圈的排列顺序。

什么是磁钢?

答:一般用于称呼高磁场强度的磁性材料,电动车电动机都采用钕铁錋稀土磁钢。

什么叫电动势?

答:由电动机的转子切割磁力线而产生,其方向与外加电源相反,故称为反电动势。

什么是有刷电动机?

答:电动机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是靠随电动机转动的换向器和电刷来完成的。在电动车行业有刷电动机分为高速有刷电动机和低速有刷电动机。有刷电动机和无刷电动机有很多区别,从字上可以看出有刷电动机有碳刷,无刷电动机没有碳刷。

什么是低速有刷电动机?有何特点?

答:在电动车行业中,低速有刷电动机是指轮毂式低速大转矩无齿轮传动有刷直流电动机,电动机定转子相对转速就是车轮的转速。定子上的磁钢为 5~7 对,转子电枢的槽数为 39~57个(欢迎关注:泵管家)。由于电枢绕组固定在轮子外壳内,借助转动的外壳,热量容易散发。转动的外壳又编织着 36 根辐条,更有利热的传导。

有刷有齿电动机的特点?

答:有刷电动机中因为有电刷,其主要隐患就是“电刷磨损”,用户应该注意到有刷电动机又分为有齿和无齿两种。目前许多厂家选用有刷有齿电动机,它是一种高速电动机,所谓“有齿”就是通过齿轮减速机构,将电动机转速调低(因国标规定电动车时速不得超过 20 公里,故电动机转速应在 170转/每分钟左右)。由于是高速电动机通过齿轮减速,其特点是启动时骑行者感觉动力强劲,而且爬坡能力较强。但是电动轮毂是封闭的,只是在出厂前加注了润滑剂,用户很难进行日常保养,而且齿轮本身也有机械磨损,一年左右因润滑不足导致齿轮磨损加剧,噪音增大,使用时电流也增大,影响电动机和电池寿命。

什么是无刷电动机?

由于控制器提供不同电流方向的直流电,来达到电动机里面线圈电流方向的交替变化。无刷电动机的转子和定子之间没有电刷和换向器。

电动机如何实现换相 ?

答:无刷或有刷电动机在转动时,电动机里面线圈的通电方向需要交替变换,从而达到电动机能连续转动。有刷电动机的换相靠换相器和电刷共同完成,无刷电动机靠控制器来完成。

什么是缺相?

答:无刷电动机或无刷控制器的三相电路中,有一相不能工作。缺相分主相位缺相和霍尔缺相。表现为电动机抖动不能工作,或转动无力且噪音大。控制器在缺相状态下工作是很容易烧毁的。

电动机常见的种类有哪几种?

答:常见的电动机有:有刷有齿轮毂电动机、有刷无齿轮毂电动机、无刷有齿轮毂电动机、无刷无齿轮毂电动机、侧挂电动机等。

从电动机的种类上怎么区分是高低速电动机?

答: A 有刷有齿轮毂电动机、无刷有齿轮毂电动机属于高速电动机;

B 有刷无齿轮毂电动机、无刷无齿轮毂电动机属于低速电动机。

电动机的功率是怎么定义的?

答:电动机的功率是指电动机所输出的机械能与电源所提供的电能之比。

为什么要选择电动机的功率?选择电动机功率的意义何在?

答:电动机额定功率的选择是一个很重要很复杂的问题。负载时,如果电动机额定功率过大,电动机就经常处于轻载运行,电动机本身的容量得不到充分的发挥,变成“大马拉小车”,同时电动机运行效率低、性能不好,都会增加运行费用。反过来,电动机额定功率要求得小,那便是“小马拉大车”,电动机电流超过额定电流,电动机内耗损加大,效率低时小事,重要的是影响电动机的寿命,即使过载不多,电动机的寿命也会减少较多;过载较多,会破坏电动机绝缘材料的绝缘性能甚至烧毁。当然,电动机额定功率小,可能根本就拖动不了负载,会使电动机长时间处于启动状态而过热损坏。所以应该严格按照电动车运行情况选定电动机的额定功率。

一般直流无刷电动机为什么要有三个霍尔?

答:简要的说,直流无刷电动机为了能转动,必须使定子线圈的磁场和转子永久磁体的磁场之间始终存在一定的角度。转子转动的过程也就是转子磁场方向改变的过程,为了使二者磁场存在角度,到一定的程度后,定子线圈的磁场方向必须改变。那么怎么知道要改变定子磁场的方向了呢?那就靠那三个霍尔了。可以认为那三个霍尔肩负着告诉控制器何时改变电流方向的任务。

无刷电动机霍尔的耗电量大致范围是多少?

答:无刷电动机霍尔的耗电量大致范围是 6mA-20mA 不等。

一般电动机在多高的温度下能够正常工作?电动机最多能够承受多高的温度?

答:如果测量电动机盖的温度超过环境温度 25 度以上时,表明电动机的温升已经超出了正常的范围,一般电动机温升应该在 20 度以下。一般电动机线圈是由漆包线绕而成,而漆包线在温度高于 150 度左右时其漆膜会因为温度过高而脱落,造成线圈短路。当线圈温度在 150 度以上时电动机外壳所表现出的温度在 100 度左右,所以如果以其外壳温度为依据则电动机所承受的最高温度为 100 度。

电动机的温度应在 20 摄氏度以下,即电动机端盖的温度超过环境温度应小于 20 摄氏度,但电动机发热超过 20 摄氏度的原因是什么?

答:电动机发热的直接原因是由于电流大引起的。一般可能是线圈短路或开路、磁钢退磁或电动机效率低等造成,正常情况则是电动机长时间大电流运转。

什么原因导致电动机会发热?这是一个怎样的过程?

答:电动机负载运行时电动机内有功率损耗,最终都将变成热能,这就会使电动机温度升高,超过了周围环境温度。电动机温度比环境温度高出的值称为升温。一旦有了升温,电动机就要向周围散热;温度越高、散热越快。当电动机单位时间发出的热量等于散出的热量时,电动机温度不再增加,而保持着一个稳定不变的温度,即处于发热与散热平衡的状态。

一般点击允许温升是多少?电动机的温升对电动机中的哪个部分影响最大?是怎么定义的?

答:电动机负载运行时,从尽量发挥它的作用出发,所带负载即输出功率越大越好(若不考虑机械强度)。但是输出功率越大、损耗功率越大,温度越高。我们知道,电动机内耐温最薄弱的东西是绝缘材料,如漆包线。绝缘材料耐温有个限度,在这个限度内,绝缘材料的物理、化学、机械、电气等各方面性能都很稳定,其工作寿命一般约为 20 年。超过这个限度,绝缘材料的寿命就急剧缩短,甚至会烧毁。这个温度限度,称为绝缘材料的允许温度。绝缘材料的允许温度,就是电动机的允许温度;绝缘材料的寿命,一般就是电动机的寿命。

环境温度随时间、地点而异,设计电动机时规定取 40 摄氏度为我国标准环境温度。因此绝缘材料或电动机的允许温度减去 40 摄氏度即为允许温升,

不同绝缘材料的允许温度是不一样的,按照允许温度的高低,电动机常用的绝缘材料为 A 、 E 、 B 、 F 、 H 五种。按环境温度为 40 摄氏度计算,这五种绝缘材料及其允许温度和允许温升如下表所示:

等级 绝缘材料 允许温度 允许温升

A 经过浸渍处理的棉、丝、纸板、木材等,普通绝缘漆 105 65

E 环氧树脂、聚脂薄膜、青壳纸,三酸纤维,高度绝缘漆 120 80

B 用提高了耐热性能的有机漆作粘合剂的云母、石棉、和玻璃纤维组合物 130 90

F 用耐热优良的环氧树脂粘合或浸渍的云母、石棉和玻璃纤维组合物 155 115

H 用硅有树脂粘合或浸渍的云母、石棉或玻璃纤维组合物,硅有橡胶 180 140

怎样测量无刷电动机的相角?

答:接通控制器电源,由控制器给霍尔元件供电,就可以检测到无刷电动机的相角了。方法如下:用万能表的 +20V 直流电压档,并将红表笔接 +5V 线,黑笔分别测量三个引线的高低电压,按 60 度及 120 度电动机的换相表对照即可。

为什么任意一台直流无刷控制器和直流无刷电动机不能随意接上就能正常转动起来?为什么直流无刷会有倒相序之说?

答:一般来说直流无刷电动机在实际运动中是这样一个过程:电动机转动 ---- 转子磁场方向改变 ---- 当定子磁场方向和转子磁场方向的夹角到 60 度电角度时 ---- 霍尔信号改变 ---- 相线电流方向改变 ---- 定子磁场向前跨越 60 度电角度 ---- 定子磁场方向和转子磁场方向夹角为 120 度电角度 ---- 电动机继续转动。这样我们就明白了,霍尔有六种正确的状态。当特定的霍尔告诉控制器时,控制器就有特定的相线输出状态。所以倒相序就是要完成这样的一个任务,就是使定子的电角度始终按一个方向以 60 度电角度步进。

如果 60 度的无刷控制器用在 120 度的无刷电动机上会有什么状况?反之又如何?

答:都会倒至缺相现象,不能正常转动;但捷能所采用的控制器是一种智能型无刷控制器能够自动识别 60 度电动机或 120 度电动机,从而可以兼容适配二种电动机,使得维修更换更加方便。

直流无刷控制器和直流无刷电动机怎样能倒出正确的相序?

答:第一步要保证霍尔线的电源线和地线与控制器上相对应的线插好,而三个电动机霍尔线与三个电动机线对控制器的接法共有 36 种,最简单而笨的方法是每种状态逐一试验。换接时可以不断电进行,但一定要仔细,也要有一定的次序。要注意每次拧转不要太大,如果电动机转动不顺利,则这种状态就是不对的,转把拧的太大就有损控制器,如果出现反转的情况,在知道控制器的相序的情况下就是把控制器霍尔线 a 、 c 互换,点击线 A 相与 B 相互换,即可倒为正转。最后验证接得正确方法是大电流运转时正常。

如何用 120 度无刷控制器控制 60 度电动机?

答:在无刷电动机霍尔信号线 b 相与控制器采样信号线之间加方向线路即可。

有刷高速电动机和有刷低速电动机有什么直观上的区别?

答: A. 高速电动机有超越离合器,往一个方向转轻松,往另一个方向转费尽;低速电动机双向转斗一样轻松。

B. 高速电动机的车转动时噪音较大,低速电动机转动噪音较小。有经验的人很容易凭耳朵识别。

什么是电动机的额定运行状态?

答:在电动机运行时,若各个物理量都与它的额定值一样,就称为额定运行状态,在额定运行状态下工作,电动机能可靠的运行,并具有最好的综合性能。

电动机的额定转矩是怎么计算出来的?

答:点击轴上输出的额定转矩可以用 T2n 表示,其大小是输出的机械功率额定值除以转交速度的额定值,即 T2n=Pn 其中 Pn 的单位为 W、Nn 的单位为 r/min、 T2n 单位是 N.M, 如果 PNM 单位用 KN ,系数9.55改为 9550 。

故可以得出如果在电动机额定功率相等的条件下,电动机的转速低其转矩越大。

电动机的启动电流是怎么定义的?

答:一般要求电动机的启动电流不能超过其额定电流的 2~5 倍,这也是为什么在对控制器上作限流保护的一个重要原因。

市场上销售的电动机转速为什么越来越高?及有何影响?

答:供应商方面提速可以降低成本,同样是低速点击,速度高了线圈匝数就少了,也省了硅钢片,磁钢数目也少了,购买者认为高速就好。

额定速度工作时,其功率不变,但在低速区时效率明显低了,也就是启动无力。

效率低,需要用大电流启动,骑行时电流也大,对控制器的限流要求大,对电池也不好。

出现电动机异常发热情况怎么维修?

答:维修处理的方法一般为更换电动机,或进行维修保。

电动机的空载电流大于参考表极限数据时表明电动机出现了故障,产生的原因有哪些?怎么维修

答:点击内部机械摩擦大;线圈局部短路;磁钢退磁;直流电动机换相器积碳。维修处理的方法一般那为更换电动机,或更换碳刷,清理积碳。

各种电动机的无故障最大极限空载电流是多少?

电动机形式 额定电压 24V 时 额定电压 36V 时

侧挂电动机 2.2A 1.8A

高速有刷电动机 1.7A 1.0A

低速有刷电动机 1.0A 0.6A

高速无刷电动机 1.7A 1.0A

低速无刷电动机 1.0A 0.6A

电动机空转电流如何测量?

答:将万用表置于 20A 档位,将红黑表笔窜连接在控制器的电源输入端。打开电源,再电动机不转的情况下,记录下此时万用表的最大电流 A1 。转动转把,使电动机高速空载转动 10s 以上,等待电动机转速稳定后,开始观察并记录此时万用表的最大数值 A2 。电动机空载电流 =A2-A1 。

电动车常用电动机的比较:

电动机形式 传动形式 电动机效率 爬坡性能 维护周期 体积 维护内容 噪音 成本

无刷无齿 无刷低速外转子电动机、直接驱动 〉 80% 一般 无 大 无 小 低

无刷有齿 高速无刷电动机、行星齿轮减速 〉 83% 好 3 年左右 小 润滑齿轮 中 高

有刷有齿 高速有刷电动机、 2 级齿轮减速 〈 78% 好 1 年左右 大 更换碳刷、润滑齿轮 大 高

有刷无齿 低速有刷外转子电动机、直接驱动 〈 76% 差 2 年左右 小 更换碳刷、清理积碳 小 低

如何识别电动机的好坏?关键看哪些参数?

答:主要是空载电流和骑行电流的大小,与正常值对比,及电动机效率和扭矩的高低,以及电动机的噪声、振动和发热量,最好的方法是用测功机测试效率曲线。

180W 和 250W 电动机有何区别?对控制器有何要求?

答:250W 的骑行电流大,对控制器的功率余量及可靠性要求较高。

为什么在标准环境下,电动车的骑行电流会因电动机的额定不同而不同?

答:众所周知,标准条件下,以额定负载 160W 来计算,在 250W 的直流电动机上骑行电流为 4 — 5A 左右,而在 350W 直流电动机上骑行电流略高一些。举个例子:如果电池电压为 48V ,两个电动机 250W 和 350W ,其额定效率点都为 80% ,则 250W 电动机的额定工作电流为 6.5A 左右,而 350W 电动机的额定工作电流为 9A 左右。而一般电动机的效率点是工作电流偏离额定工作电流越远,其值越小,同在 4 — 5A 的负载情况下,在 250W 的电动机效率为 70% , 350W 的电动机效率为 60% ,则在 5A 的负载下,

250W 的输出功率为 48V*5A*70%=168W

350W 的输出功率为 48V*5A*60%=144W

而 350W 电动机为了使输出功率满足骑行要求即达到 168W (差不多是额定负载),则只有使电源增加,从而使效率点增高。

为什么在同样的环境下,350W 的电动机要比 250W 的电动机的电动车的续行里程短?

答:由于同样的环境下,350W 电动机的电动车骑行电流大所以在电池一样的情况下,其续行里程会短。

对于电动助力车厂家应该怎么去选择电动机?根据什么去选择电动机?

答:对于电动车来说其电动机选择的最关键因素是电动机额定功率的选择。

电动机额定功率选择一般分为三个步骤:

第一步,计算负载功率 P

第二步,根据负载功率,预选电动机的额定功率及其他。

第三步,校核预选电动机。一般先校核发热温升,再校核过载能力,必要时校核起动能力。都通过了,预选的电动机便选定了;通不过从第二步重新进行,直到通过为止。

切忌在满足负载的要求下,电动机的额定功率越小越经济。

第二步做好后,要根据环境温度的不同进行温度校正,额定功率是在国家标准环境温度为 40 摄氏度前提下进行的。若环境温度常年都较低或都比较高,未来充分利用电动机的容量,应对电动机的额定功率进行修正。例如常年温度偏低,电动机世纪额定功率应比标准规定 Pn 高,相反,常年温度偏高的,应降低额定功率使用。

总体来说,在环境温度确定的情况下,选择电动车的电动机应根据电动车的骑行状态来定,电动车的骑行状态越能使电动机接近额定工作状态越好,而电动车的骑行状态一般是根据路况而定的。如天津市路面平整,则小功率电动机足够;如果要用较大功率的电动机,则会造成能源的浪费,造成续行里程短。如果在重庆山路多,则适宜用功率较大的电动机。

60 度直流无刷电动机比 120 度直流无刷电动机更有劲,对吗?为什么?

答:从市场发现在和很多客户沟通的时候,普遍存在着这样一个谬误!认为 60 度电动机比 120 度有劲。我们认为这大概是生产 60 度无刷电动机厂家的一种宣传。从无刷电动机的原理上以及事实证明,其实 60 度电动机也好,120 度电动机也罢!所谓度数只是用来告诉无刷控制器什么时候该让惦记的哪两根相线导通而已。根本没有谁比谁更有劲之说!240 度和 300 度也是一样,没有谁比谁更有劲之说。