I. Conhecimento básico de motor

1. Definição de motor

Um motor, comumente conhecido como "motor", é um dispositivo eletromagnético que converte ou transfere energia elétrica através do princípio da indução eletromagnética. Em circuitos elétricos, é denotado pela letra M. Sua função principal é gerar torque de acionamento, servindo como fonte de energia para aparelhos elétricos e diversos dispositivos mecânicos.
2. Classificação dos motores
Os motores podem ser classificados de acordo com a fonte de alimentação, estrutura, princípio de funcionamento, uso e assim por diante. Agora exemplos de métodos de fornecimento de energia

Por fonte de alimentação	dínamo de corrente contínua	DC escovado	Motor DC de ímã permanente
			Motor CC eletromagnético
		DC sem escova	Motor DC de ímã permanente de terras raras
			Motor DC de ímã permanente de ferrite
			Motor DC de ímã permanente Alnico
	a-c dínamo	máquina monofásica
		máquina trifásica

3. Tipo de motor e aplicação de nossa empresa

3.1 Atualmente, nossa empresa possui principalmente motor escovado CC de micro ímã permanente (CC de baixa tensão e CC de alta tensão), motor sem escova, motor CA de alta tensão, motor de redução de velocidade (motor de caixa de engrenagens) e assim por diante.

3.2 Os produtos são amplamente utilizados em eletrodomésticos, equipamentos médicos, dispositivos audiovisuais, produtos de cuidados pessoais, equipamentos de comunicação, brinquedos elétricos, equipamentos de ginástica, ferramentas elétricas e acessórios automotivos. Eles também são essenciais para diversas aplicações, como aspiradores de pó, secadores de cabelo, DVD players, escovas de dente elétricas, aparelhos de massagem, barbeadores, liquidificadores, espremedores de frutas, modelos de aeronaves com controle remoto sem fio, carros com controle remoto, brinquedos elétricos, bem como componentes automotivos críticos, incluindo vidros elétricos, cortinas e espelhos retrovisores.

 

II. Estrutura e princípio de funcionamento do motor DC

1. Princípio de funcionamento do motor DC:

Um motor DC é baseado no princípio de que um condutor de corrente está sujeito a uma força eletromagnética em um campo magnético. A conversão de energia é a conversão de energia elétrica em energia mecânica e vice-versa (por exemplo, um gerador de manivela)

2.A estrutura principal do motor DC

O motor DC é composto de duas partes: o estator estacionário e o rotor rotativo. Existe uma certa folga entre o estator e o rotor (chamada folga de ar).

2.1. Estator

A função do estator de um micro motor DC é gerar um campo magnético e servir como suporte mecânico do motor. Geralmente é composto de duas partes: o conjunto da carcaça e o conjunto da tampa traseira.

2.1.1. Os componentes do invólucro incluem principalmente o invólucro e os ímãs, que desempenham principalmente o papel de suporte mecânico e circuito magnético. Às vezes, um anel de proteção magnética é adicionado para melhorar o circuito magnético.

2.1.2. O conjunto do estator contém um dispositivo de escova e uma tampa traseira (ferro ou plástico).

O dispositivo de escova de carvão serve principalmente para fixar a escova de carvão. Através do contato deslizante entre a escova elétrica e a superfície do comutador, o sentido da corrente na bobina do rotor é alterado e o enrolamento giratório da armadura é conectado ao circuito externo.

2.2. Rotor

O rotor, também conhecido como armadura, é composto principalmente de eixo, núcleo da armadura, enrolamento da armadura e comutador. 2.2.1. A função do eixo é transmitir torque.

2.2.2. O núcleo da armadura faz parte do circuito magnético do motor e também é um componente que suporta a força eletromagnética.

2.2.3. O enrolamento da armadura serve para gerar força eletromotriz induzida e produzir torque eletromagnético através do fluxo de corrente, permitindo a conversão de energia mecânica/elétrica. Como componente central dos motores CC, esses enrolamentos são normalmente enrolados com condutores circulares isolados em ranhuras ao longo do núcleo de ferro, de acordo com padrões específicos. As bobinas estão conectadas ao comutador.

2.2.4. A função do comutador é a retificação mecânica, ou seja, em um motor CC, converte a corrente CC aplicada em corrente CA no enrolamento.

3.Diagrama de explosão do motor (Anexo 1)

4.Princípios do código motor da nossa empresa (Apêndice 2)

III. Características básicas do micro motor DC

1. 1. Termos básicos do motor:

1.Tensão nominal: a tensão entre os terminais do motor quando o motor está funcionando na tensão nominal.

2. Velocidade sem carga: a velocidade obtida quando nenhuma carga é aplicada na tensão nominal.

3. Corrente sem carga: a corrente consumida sob tensão nominal.

4. Potência nominal: refere-se à potência mecânica de saída do motor em operação nominal, ou seja, a potência de saída na extremidade do eixo.

5. Corrente nominal: a corrente entre os terminais do motor sob tensão nominal e carga nominal.

6.Torque nominal: o torque de saída do eixo do motor no estado nominal.

7.Velocidade nominal: A velocidade obtida na tensão nominal e na carga nominal.

8.Eficiência: relação entre a potência mecânica produzida pelo motor e a potência elétrica de entrada em plena carga, geralmente expressa em porcentagem.

9. 9. Corrente de bloqueio: o valor da corrente do estator quando o eixo do motor está bloqueado e a extremidade do estator recebe a tensão nominal.
10. 1. Torque do bloco: a saída de torque do eixo do motor quando a extremidade do estator recebe a tensão nominal

11. 2. Aumento de temperatura e limite de aumento de temperatura

Quando o motor estiver funcionando, haverá perdas que serão convertidas em energia térmica e farão subir a temperatura de cada parte do motor. A diferença de temperatura entre a temperatura de uma determinada parte do motor e a temperatura do meio circundante é chamada de aumento de temperatura dessa parte.

Quando um motor opera em condições nominais por um período prolongado, o limite de aumento de temperatura permitido torna-se o limite térmico para todos os componentes, uma vez alcançada a estabilização. Especificamente para enrolamentos, esse limite de temperatura depende principalmente da classificação de resistência ao calor da estrutura de isolamento e da temperatura ambiente, ao mesmo tempo que é influenciado pelos métodos de medição. As técnicas comumente usadas incluem medição de resistência e detecção baseada em termômetro.

3. 3. Grau de isolamento:

4. usado para indicar o grau de resistência à temperatura e a temperatura de trabalho permitida do material de isolamento usado no motor. Os materiais de isolamento comumente usados ​​no motor são divididos em 5 graus A, E, B, F e H de acordo com sua resistência ao calor.

grau de isolamento	A	E	B	F	H
Temperatura de resistência ao calor	105°C	115°C	130°C	155°C	180°C

A resistência ao calor mencionada acima não é absoluta, mas apenas indica que pode ser usado nesta temperatura por um longo período de tempo. Quando a temperatura de trabalho excede a temperatura máxima de trabalho permitida, a vida útil diminui exponencialmente com o aumento da temperatura. Portanto, em operação normal do motor, a temperatura do ponto mais quente na isolação do enrolamento não deve ultrapassar a temperatura limite da tabela.

O teste mostra que quando o enrolamento atinge uma determinada temperatura, a vida útil do isolamento é reduzida pela metade cada vez que a temperatura aumenta 8°C.

Geralmente, a maioria dos motores usa isolamento de grau E e B. Os motores usados ​​em situações de alta temperatura geralmente possuem isolamento de grau F-ou H-.

Nota: Os micromotores da nossa empresa (K10, M20, N20.030.130.260) que utilizam folhas isolantes têm uma resistência térmica real de apenas 70-80℃. Alguns modelos especificam uma faixa de temperatura de -10°C a 60°C em suas especificações. Em contraste, os motores que utilizam pó isolante (365.380.540) podem suportar temperaturas de até 130°C. Motores de alta tensão como os modelos 7712,7912 e 9912 excedem até 155°C em tolerância de temperatura.

Se um produto não atender aos requisitos de tolerância de temperatura do cliente, o ajuste do material de isolamento do motor poderá ser implementado quando a diferença de temperatura for mínima. Para aumentos de temperatura causados ​​por sobrecarga (superando os valores normais de carga), é obrigatória a substituição do motor por outro com maior capacidade de torque. 4. Modo de Operação: Indica o estado operacional do motor. Os tipos comuns incluem:

5. 5. Classe de proteção:

6. utilizado para indicar a forma de proteção do motor, indicada por "IP", como IP23, IP54, IP55, etc. 5. Classe de proteção: utilizada para indicar a forma de proteção do motor, expressa como "IP", como IP23, IP54, IP55, etc.

O primeiro anti-sólido digital		O segundo anti-líquido digital
0	Sem proteção	0	Sem proteção
1	D≥50mm, por ex. mão.	1	90° Gota de água, como condensação
2	D≥12,5, como dedo	2	Gotejamento de água com ângulo de mergulho ≤15°
3	D≥2,5mm, como ferramentas ou fios	3	Pulverize água com inclinação para baixo de ≤60
4	D≥1,0mm, como um fio ou uma vara	4	Pulverizar água em qualquer direção, espirrar água
5	poeira	5	Jato de água em qualquer direção, coluna de água
6	Densidade de poeira de 20 mPa	6	Forte jato de água em qualquer direção, coluna de água de alta pressão
Definição de código IP		7	Imersão de curto período, profundidade da água 0,15m ~ 1m
		8	Imersão crônica em água

6. 6. Nível de faísca

Nível de faísca	Características da faísca	Estado do comutador e escova	Modos de operação permitidos
l	não - faísca	Não há marca preta no comutador,
1¼	Apenas um pequeno número de partículas intermitentes de faíscas estão presentes na borda do pincel	Sem queimaduras na escova	Ele pode funcionar continuamente
1½	A maior parte da borda do pincel tem uma faísca granular contínua e relativamente esparsa	Existem marcas pretas no comutador (que podem ser apagadas com gasolina); leves marcas de queimadura nas escovas	Ele pode funcionar continuamente
2	A borda do pincel tem uma centelha granular densa em todos ou na maioria dos lugares	Existem graves marcas pretas no comutador (que não podem ser removidas pela lavagem com gasolina); há marcas de queimadura nos pincéis	É permitido ocorrer sob carga e sobrecarga de impacto de curta duração
3	Há uma forte faísca semelhante a uma língua ao longo da borda do pincel, acompanhada por um som crepitante	Existem graves marcas pretas e marcas de queimadura no comutador (que não podem ser removidas pela lavagem com gasolina); escovas estão queimadas e danificadas	É permitido somente no instante de partida direta ou reversa, mas não deve danificar o comutador e a escova

*Todos os motores que produzimos atualmente atendem aos requisitos de classificação. A maioria dos motores CC em miniatura tem faíscas muito pequenas e diferentes métodos de suprimir faíscas usados ​​na produção de diferentes produtos de acordo com as necessidades do cliente.

modelo	Tipo de motor	método
		Pressão embutida - sensível	Capacitância	Capacitor	Comutação antecipada
K, M, N, 1, 2 séries	1,5-12V	√（obrigatório）	√（ selecionável）	√（ selecionável）	×
Série 3,5	6-24 V	√（ selecionável）	√（ selecionável）	√（ selecionável）	×
Séries 5, 7 e 9	110 - 240 V	×	√（ selecionável）	√（ selecionável）	√（ selecionável）

A faísca normalmente se origina de tensão excessiva entre os segmentos do comutador do motor. Conforme mostrado na tabela acima, a solução mais convencional envolve a instalação de um resistor sensível à tensão dentro do motor. Se isso não atender aos requisitos do cliente, capacitores e indutores poderão ser adicionados aos terminais do motor. Para motores de alta potência das séries 3 e 5, alguns modelos podem não ser adequados para instalação de resistores sensíveis à tensão. Nesses casos, são empregados capacitores embutidos ou capacitores e indutores externos. A verificação de pré-produção da rotação unidirecional é obrigatória para motores de alta tensão das séries 5, 7 e 9. Durante a fabricação, a direção do comutador é pré-ajustada (através da modificação do gancho de enrolamento ou do reposicionamento da escova) para minimizar faíscas e prolongar a vida útil. A instalação de capacitores e indutores às vezes é personalizada pelos clientes com base nas configurações específicas de seus produtos.

7. Ruído do motor

Motores Gerais	55-75dB	Ruído de fundo abaixo do teste de 26dB
Motor de baixo ruído	35-55dB
Motor silencioso	≤35dB

Nota: As especificações padrão para motores elétricos gerais são determinadas com base em condições práticas (ou requisitos do cliente). Os micromotores das séries K, M e N normalmente operam abaixo de 55dB, enquanto as séries 3 e 5 geralmente permanecem abaixo de 75dB. Para níveis de ruído mais elevados, ambas as partes poderão negociar ajustes. A distância de teste padrão é de 30 cm, que pode ser estendida para 70 cm - 100 cm dependendo das circunstâncias específicas.

8. 8. Inspeção de fábrica e certificação relacionada da inspeção de fábrica de motores:

projeto	carregando ocioso		característica de carga		Bloqueio		Iniciando eletricidade pressione	Quadrado giratório direção	barulho	Alongamento do eixo	fim do jogo
	atual	velocidade	atual	velocidade	momento	atual
unidade	mA	rpm	mA	rpm	g-cm	mA	V	cw/ccw	dB	mm	mm
Instrumento de teste (julgamento Métodos de quebra)	Testador abrangente de motor (fonte de alimentação CC e tacômetro)				dinamômetro torcional	amperímetro	fonte	sentir	O sentido do ouvido	calibradores	diálogo (Posição Indeterminada)

atestado:

1. Certificação de qualificação de fábrica

1.1IS0-9000 Sistema de qualidade para requisitos gerais de produtos

1.2TS-16949 é refinado com base na ISO e possui requisitos relativamente altos para produtos da indústria automotiva
2. certificação do produto

2.1 ROHS, REACH, SVHC (relacionado ao meio ambiente)

2.2 Compatibilidade eletromagnética EMC (FCC na América do Norte)

Os regulamentos de segurança 2.3UL para motores de alta potência, alta tensão, série 5,7,9 e motores de caçamba de ferro são certificados CCC na China

2.4CE Características e símbolos de certificação de segurança do mercado europeu relacionados a motores:

1.Tensão: Letras em vez de: V A unidade é V (volt) Tensão: Letras em vez de: V A unidade é V (volt)

2.Velocidade: Substituição de letras: N A unidade é rpm Velocidade: Substituição de letras: N A unidade é rpm

3. Torque: Substituição de letras: T (também conhecido como torque), a unidade é g -

4. Potência: Letras em vez disso: W A unidade é w (watt) Potência: Letras em vez disso: W A unidade é w (watt)

5. Corrente: As letras significam: I A unidade é A (ampere) Corrente: As letras significam: I A unidade é A (ampere)

6.Eficiência: Letras em vez de: η

7.Resistividade: As letras são substituídas: R A unidade é Ω (ohm) Resistividade: As letras significam: R A unidade é Ω (ohm)

8. Constante radiana: Kt. A unidade é mNm/A. Constante radiana: Kt. A unidade é mNm/A.

9.Constante de velocidade: Kn. A unidade é rpm/mNm. Constante de velocidade: Kn. A unidade é rpm/mNm.

9.Vários estados do motor:

1. 1. carregando a polia 。
2. 2. carregar.
3. 3. comece.

4.Bloqueio.

Na operação do motor, a carga é o mais importante em um determinado estado do motor, ou seja, a velocidade na qual o motor é utilizado. A carga do motor possui dois pontos de estado específicos, o ponto de máxima eficiência e o ponto de máxima potência de saída.

O motor tem a vida mais longa com a maior eficiência.

Partida e bloqueio são dois estados, mas o valor máximo da corrente de partida e do torque de partida é respectivamente igual à corrente de bloco e ao torque de bloco em valor numérico.

10. Curva característica de desempenho do motor

A curva característica de desempenho do motor DC é mostrada como: A curva geralmente é gerada pelo software de cálculo após testar as características sem carga e as características de bloqueio. As características do motor em diferentes cargas podem ser lidas na curva.

Torque e velocidade do motor, relação atual:

No gráfico, a relação entre torque e velocidade de rotação é uma linha reta. A relação entre torque e corrente também é uma linha reta

À medida que a carga aumenta no motor rotativo, a velocidade de saída do motor diminuirá continuamente e a corrente aumentará continuamente até que o motor seja bloqueado.

Para cada torque adicional do mesmo tamanho, o motor diminuirá a velocidade a uma determinada taxa e o motor aumentará a corrente a uma determinada taxa.

11.O desempenho do motor muda com a mudança de tensão.

A velocidade do motor e o torque de bloqueio quase mudam com a tensão em proporção direta.

Quando a tensão muda, a nova relação da curva de torque e velocidade é paralela à curva anterior, a porcentagem do torque inicial e da velocidade sem carga paralela à tensão é a mesma, e a potência máxima de saída é multiplicada por (1+η)².

Por exemplo: Tensão aumentada em 20%

Por exemplo, quando a tensão do motor é DC 1,5 V, sua velocidade sem carga é de 5.000 rpm. O torque de bloqueio é de 25g.cm.

Quando a tensão é ajustada para 3,0 V, a velocidade sem carga pode ser de 10.000 rpm e o torque de bloqueio é de 50g.cm.

12. 12.Alguns parâmetros básicos e fórmulas do motor DC.

    Exemplo: FK-130SHV-07660. Tensão 24V. O desempenho básico é o seguinte.
13. 

1. 1.Na tabela acima, os dados de teste direto são dados de desempenho sem carga e dados de desempenho de bloqueio.
2. 2. Cálculos comuns:

Ponto de eficiência máxima: O ponto de eficiência máxima está dentro da faixa de torque inferior a Ts/2.

16. 13.Conversão da unidade de torque comum do motor

 

Não:	Nome da peça do motor	Matéria Prima
1	Terminais	H65
2	Campainha final	Plástico (arquivo UL nº: E215781)
3	Pincel	C5210
4	Arruela	ANIMAL DE ESTIMAÇÃO
5	Lavadora do comutador	ANIMAL DE ESTIMAÇÃO
6	Segmento do comutador	C5210
7	Núcleo do Comutador	Plástico (arquivo UL nº: E215781)
8	Isolador central	ANIMAL DE ESTIMAÇÃO
9	Núcleo de Laminação	CHAPA DE AÇO ELÉTRICO NÃO ORIENTADO EM BOBINA
10	Eixo	Aço (70#)
11	Enrolamento da Armadura	2#UEW/Temp Class130(Arquivo UL Nº:E171082)
12	Escova Rotor	C5191
13	Ajustar arruela	ANIMAL DE ESTIMAÇÃO
14	Mola magnética	SWC
15	Ímã	Fe2O3
16	Rolamento impregnado de óleo	Cu-Fe
17	Carcaça do motor	Chapa de aço laminada a frio