Düşük hızda, yüksek torklu kalıcı mıknatıslı senkron doğrudan tahrik motorları, mekanik azaltma mekanizmalarının ortadan kaldırılması, yüksek enerji verimliliği, yüksek güvenilirlik ve mükemmel düşük hız performansı sayesinde birçok alanda kendini göstermiştir.

Düşük hızlı yüksek torklu kalıcı mıknatıs senkron doğrudan tahrik motorlarının özellikleri ve avantajları

Onun özellikleri adının dört anahtar kelimesinden anlaşılabilir: "düşük hız", "yüksek tork", "kalıcı mıknatıs senkron" ve "doğrudan sürüş".

2.1 Doğrudan Sürüş

Temel özellik: Motor çıkış mili doğrudan yük ile bağlantılıdır, geleneksel mekanik azaltma ve iletim cihazları olan dişliler, kayışlar, zincirler, bağlantılar vb. tamamen ortadan kaldırılmıştır.

Sonuç: Sistem yapısı büyük ölçüde basitleştirilmiştir, karmaşık bir mekanik sistemden basit bir elektronik kontrol sistemine geçiş yapılmıştır.

2.2 Düşük Hız & Yüksek Tork

Temel özellik: Motor kendisi daha düşük hızda çalışacak ve büyük bir tork sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.

Sonuç: Bir dişli kutusuna ihtiyaç duymadan birçok endüstriyel cihazın "düşük hız ve ağır yük" gereksinimlerine mükemmel bir şekilde uyum sağlar.

2.3 Kalıcı Mıknatıs Senkron

Temel özellik: Rotor, yüksek performanslı neodim demir boron kalıcı mıknatıslarla uyarılır ve bir manyetik alan oluşturmak için akıma ihtiyaç yoktur. Rotor hızı, statorun dönen manyetik alanının hızıyla sıkı bir şekilde senkronizedir.

Sonuç: Yüksek verimlilik, yüksek güç faktörü ve yüksek güç yoğunluğu ile mükemmel performans.

Bu özelliklere dayanarak, düşük hızlı yüksek torklu kalıcı mıknatıs senkron doğrudan tahrik motoru, geleneksel tahrik şemalarının eşleşemeyeceği avantajlar kombinasyonu sunar, bu da esasen aşağıdaki yönlerde yansıtılmaktadır:

3.1 Öne çıkan enerji verimliliği ve önemli enerji tasarrufu etkisi

Yüksek verimlilik: Kalıcı mıknatıs senkron motorlar, geniş bir yük aralığında asenkron motorlardan %3 ila %10 daha verimlidir. Daha da önemlisi, yavaşlama mekanizmasının enerji kaybını ortadan kaldırır (dişli kutusu tahrik verimliliği genellikle sadece %85-%95'tir). Toplam sistem verimliliği (motor + sürücü), geleneksel "asenkron motor + redüktör" şemasından %15-%30 daha yüksek olabilir ve enerji tasarrufu etkisi son derece önemlidir.

Yüksek güç faktörü: Güç faktörü 1'e (cosφ ≈ 0.98) yakın olabilir, bu da asenkron motorlarınkinden (genellikle 0.8-0.89) çok daha yüksektir. Bu, reaktif akımı azaltır, hat kayıplarını düşürür ve transformatör yükünü hafifletir ve bazen enerji tedarik bürosundan güç faktörü ödülleri kazanır.

3.2 Yapı basitleştirilmiştir, son derece yüksek güvenilirlik ve çok düşük bakım maliyetleri vardır

Yüksek güvenilirlik: Dişli kutuları, yataklar ve yağlama yağı gibi hassas parçaların ortadan kaldırılması, yağ sızıntısı, dişli aşınması, diş kırılması, kayış kayması/kopması gibi mekanik arızaları temelde önler. Sadece motor yatakları ana arıza noktaları olarak kalır ve güvenilirlikte niteliksel bir sıçrama sağlanır.

Bakım gerektirmeyen/Minimum bakım: Yağlama yağı, gres ve mekanik parçaların düzenli olarak değiştirilmesine gerek yoktur, bakım iş yükünü ve yönetim maliyetlerini önemli ölçüde azaltır, özellikle sert ortamlar (örneğin madenler, tozlu ortamlar) veya erişilemeyen yerler (örneğin yüksek irtifalar, yer altı) için uygundur.

3.3 Yüksek kontrol hassasiyeti ve hızlı dinamik yanıt

Yüksek hassasiyetli konumlandırma: "doğrudan tahrik", dişli iletiminin doğasında bulunan boşluk, elastik deformasyon ve iletim hatalarını ortadan kaldırır. Yüksek performanslı sürücülerle, son derece yüksek konumlandırma hassasiyeti, tekrar konumlandırma hassasiyeti ve hareket pürüzsüzlüğü elde edilebilir, hassas kontrol gereksinimlerini karşılar (örneğin CNC döner masalar).

Öne çıkan dinamik performans: Hızlı tork yanıtı ve güçlü aşırı yük kapasitesi. Motor mili doğrudan yüke bağlanır, sistem iyi bir rijitliğe sahiptir ve dinamik yanıt özellikleri, organik azaltma tahrik bağlantılarına sahip sistemlerin çok ötesindedir.

3.4 Sessiz ve titreşimsiz çalışır

Düşük gürültü: Dişli dişlilerinin şok ve gürültüsünden uzak, çok sessiz çalışır, gürültü genellikle 10-20 dB'den fazla azaltılır, çalışma ortamını iyileştirir.

Düşük titreşim: Küçük tork dalgalanması, pürüzsüz iletim ve titreşimin ekipman temeli ve iş parçasının işlenme kalitesi üzerindeki olumsuz etkilerini azaltır.

3.5 Sistem kompakt ve esnek bir yerleşime sahiptir

Alan tasarrufu: Motor kendi başına daha büyük görünse de, genel tahrik sistemi genellikle daha az alan kaplar ve hacmi daha küçüktür çünkü hacimli redüktörler ortadan kaldırılmıştır.

Esnek yerleşim: Motor, iç rotor veya dış rotor gibi çeşitli şekillerde tasarlanabilir ve ekipmanlara (örneğin hub motorlar, tambur motorlar) daha kolay entegre edilebilir, yenilikçi mekanik yapı tasarımı için uygundur.

1) Yüksek başlangıç maliyetleri: Tek seferlik satın alma maliyeti genellikle "asenkron motor + redüktör" seçeneğinden daha yüksektir.

2) Yüksek teknik eşiği: Motor tasarımı ve kontrol teknolojisinin yakın bir kombinasyonu gereklidir ve tasarımcılar ile kullanıcılar üzerinde daha yüksek teknik talepler bulunmaktadır.

3) Hacim ve ağırlık: Yüksek tork çıkışı sağlamak için motor gövdesinin çapı genellikle büyüktür ve montaj alanı ve taşımaya özel gereksinimler olabilir.

4) Anti-demanyetizasyon riski: Kalıcı mıknatıslar, aşırı ısınma veya aşırı akım koşullarında demanyetizasyon riski taşır ve iyi bir termal yönetim ve kontrol koruması gerektirir.

Özetle, düşük hızlı yüksek torklu kalıcı mıknatıs senkron doğrudan tahrik motorları, "elektrik-makine" teknik yolu aracılığıyla, daha yüksek elektriksel karmaşıklık ve başlangıç maliyeti ile birlikte yüksek verimlilik, güvenilirlik, hassasiyet ve düşük bakım gibi eşi benzeri görülmemiş bir birleşik avantaj elde etmiştir. Tüm yaşam döngüsü boyunca toplam sahip olma maliyeti (TCO) genellikle daha düşüktür, özellikle elektrik maliyetlerinin yüksek olduğu, bakımın zor olduğu veya yüksek hassasiyet kontrolünün gerektiği durumlarda ekonomik ve teknik avantajlar belirgindir.