Tuotteen yleiskatsaus

Aksiaalinen magneettimoottori on levykuoren muotoisen aksiaalisen magneettikentän topologian käyttävä kestomagneetti-synkronimoottori, jossa magneettikentän suunta on rinnakkainen pyörimisakselin kanssa ja staattorin sekä roottorin levyt ovat rinnakkain tasaisessa levymäisessä asennuksessa. Se on suunniteltu erityisesti korkealuokkaisiin sovelluksiin, joissa tila on rajallista, paino on kevyttä, tehotiheys on korkea ja dynaaminen vaste on nopea, ratkaisten perinteisten radiaalisuuntaisten moottoreiden ongelmia suurista aksiaalimittasuhteista, painosta, alhaisesta tehokkuudesta ja hitaasta vasteesta. Tehon turvallisuutta tai suurta tehoannosta voidaan saavuttaa usean levyn pinoamisella, mikä tekee siitä uusienergia-autojen, ilmailun ja korkealuokkaisen teollisuuden automaation seuraavan sukupolven keskeisiä voimalaitteita.

Toimintaperiaate

1. Magneettikentän reitti: magneettivirta virtaa moottorin aksiaalissuunnassa rinnakkain, staattori ja roottori ovat vastakkain sijoitettuja levyasennuksessa, mikä lyhentää magneettikierrettä ja pienentää rautahäviöitä.
2. Vääntömomentin tuottaminen: roottorin kestomagneetit ja staattorin käämitys magneettikentän välillä toimivat yhteen, ja suuren halkaisijan magneettipintojen ansiosta syntyy korkea vääntömomenttiatiheys.
3. Rakennerajoitukset: litteä "levykuoren" muoto, äärimmäisen lyhyt aksiaalinen pituus, mahdollistaa usean levyn pinoamisen ja joustavan tehon laajentamisen.
4. Dynaamiset ominaisuudet: roottorin heilastusmomentti on alhainen, virranvaste on nopea, mikä mahdollistaa korkean dynaamisen ohjausjämän.

Keskeiset etumatkat ja myyntipisteet

1. Äärimmäisen kevyt paino: painoa vähennetty 50–70 %

Samalla teho- / vääntömomenttitasolla paino on vain 30–50 % perinteisen radiaalisuuntaisen moottorin painosta; 200 kW:n vetomoottori voidaan vähentää 120 kg:sta 50–60 kg:aan, mikä suoraan parantaa sähköautojen toimintamatkaa tai lentokoneiden kuormankantokykyä.

2. Erittäin kompakti koko: aksiaalinen pituus lyheni 50–70 %

Aksiaalinen pituus on vain 30–50 % perinteisen radiaalisuuntaisen moottorin pituudesta; pyöränmoottorin paksuus voidaan supistaa 100 mm:stä 40–50 mm:ään, robottien nivelten paksuus 80 mm:stä 30–40 mm:ään, eikä se vie asennustilaa.

3. Erittäin korkea teho- / vääntömomenttiatiheys: 2–5-kertainen nousu

Vääntömomenttiatiheys: 20–30 Nm/kg (perinteinen radiaalisuuntaisen moottorin 5–10 Nm/kg).

Tehotiheys: 5–8 kW/kg (perinteinen radiaalisuuntaisen moottorin 1,5–3 kW/kg).

30 kg:n aksiaalinen moottori voi tuottaa saman verran vääntömomenttia kuin perinteinen 100 kg:n radiaalisuuntaisen moottorin, ja 15 kg:n moottori voi tarjota sähköpyörien 30–40 kW:n huipputehoa.

4. Tehokas ja laaja tehokkuusalue: tehokkuus nousi 2–5 prosenttiyksikköä

Huipputehokkuus: 96–98 % (perinteinen radiaalisuuntaisen moottorin 92–96 %).

Tehokas alue (>90 %): 85–95 % (perinteisen radiaalisuuntaisen moottorin 60–80 %).

Sähköautojen tehokkuus nousi 93 %:sta 96 %:aan, mikä lisää toimintamatkaa noin 5 %; 10 kW:n moottorin lämpötila laski 30–40 %, ja jäähdytysjärjestelmä on pienempi.

5. Nopea dynaaminen vaste: heilastusmomentti vähentyi 50–80 %

Roottorin heilastusmomentti on 20–50 % saman tehoisen radiaalisuuntaisen moottorin heilastusmomentista; kiihtyvyysaika lyheni 2–5 kertaa, robottien liikekierto lyheni 20–40 %, paikanpito-alueen kaistan leveys kasvoi 3–5 kertaa, ja työstön tarkkuus nousi ±0,002 mm:iin.

6. Tehokas lämmönpoisto ja korkea luotettavuus

Litteä rakenne antaa suuren lämmönpoistoalan, ja lämpö kulkee nopeammin; vaijeriton suora ajosuunnitelma pidentää keskimääräistä vika-aikaa (MTBF) 2–3 kertaa, ja huoltoväli on pidempi.

Kohderyhmät

1. Uusienergia-autot ja korkean suorituskyvyn matkailu: autotehtaat, sähköajon järjestelmätoimittajat, pyöränmoottoriratkaisujen tarjoajat.
2. Ilmailu ja sähköllä toimiva ilmailu: eVTOL-lentokoneiden valmistajat, lennokkifirmat, ilmailun voima-järjestelmätoimittajat.
3. Korkealuokkainen teollisuus ja automaatio: humanoidirobotit, yhteistyörobotit, tarkat työkoneet, korkeanopeusautomaatiolaitteiden valmistajat.
4. Erityiset voima-järjestelmät ja sähköntuotanto: tuulivoiman, vuorovesivoiman, laivojen sähköajon, maarakennuskoneiden hybridijärjestelmien integraattorit.

Käyttökohteet

1. Uusienergia-autot: päävetomoottori, pyöränreunan moottori, pyöränmoottori, korkean suorituskyvyn urheiluauton voima-järjestelmä.
2. Sähköllä toimiva ilmailu (eVTOL): lentokoneen pääpropulsiomoottori, jakelullinen sähköajon järjestelmä, kevyt ilmailun voima-yksikkö.
3. Humanoidi- / yhteistyörobotit: nivelten vetomoottori, kevyt ja korkea vääntömomenttiatiheys, tarkka servojärjestelmä.
4. Korkealuokkainen teollisuuden automaatio: tarkkojen työkoneiden pääakseli, nopeat kuljetusvyöt, servopaineet, puolijohtelaitteiden ajon järjestelmä.
5. Uusienergia-sähköntuotanto: tuulivoimalat, vuorovesivoimalat, pienet tehokkaat generaattorit, energian talteenottojärjestelmät.
6. Erikoisajoneuvot ja laivat: maarakennuskoneet, satamalaitteet, sähköllä toimivat laivat, hybridijärjestelmät.

Ratkaisut alan ongelmille

1. Aksiaalinen asennustila on vakavasti rajoitettu: perinteiset moottorit ovat liian pitkiä aksiaalisesti, eivätkä ne mahdu pyöränreunoille, robotin niveliin tai tiiviiseen sähköajon kammioon.
2. Paino ja teho- / vääntömomentti ristiriidassa: korkean tehon vaatimuksesta aiheutuu liian suuri paino, mikä vähentää toimintamatkaa, pienentää ilmailun kuormankantokykyä ja haittaa laitteiden joustavuutta.
3. Hidas dynaaminen vaste ja viive ohjaamisessa: perinteisten moottoreiden heilastusmomentti on suuri, kiihtyvyys on hidasta, paikanpito on epätarkkaa, eikä se pysty täyttämään korkeanopeus- ja tarkkuusohjausta koskevia vaatimuksia.
4. Järjestelmän tehokkuus ja lämmönpoisto pullonkaulana: perinteiset moottorit ovat tehottomia, hehkuvat paljon, jäähdytysjärjestelmät ovat monimutkaisia, ja pitkäaikainen käyttö aiheuttaa korkeaa energia- ja huoltokustannusta.

Keskeiset tuotearvot

1. Painon arvo: toimintamatka ↑5–10 % tai kuormankantokyky ↑

Auto: joka 10 kg:n painon vähennys lisää toimintamatkaa 2–3 km:lla, ja 200 kW:n moottorin 60 kg:n painon vähennys lisää toimintamatkaa 12–18 km:lla.

Ilmailu: joka 1 kg:n painon vähennys tuo mukaan 0,5–1 kg:n lisäbatteriaa / matkustajaa, ja 200 kg:n voima-järjestelmän painon vähennys 80–100 kg:aan merkittävästi parantaa lentomatkaa ja kuormankantokykyä.

2. Tilan arvo: vapautuu 50–100 L:tä avaintilaa

Sähköauto: voima-järjestelmän aksiaalinen koko lyheni 50 %+:lla, mikä vapauttaa 50–100 L:tä batteriapulle / matkustajakammioon.

Robotti: nivelten paksuus puolittui, mikä mahdollistaa enemmän vapautta ja joustavampaa asettelua, ja yhteistyörobotit pääsevät työskentelemään ahtaissa tiloissa.

3. Tehokkuuden arvo: energiankulutus ↓10–20 %, vuosittainen sähkölasku säästyy huomattavasti

10 kW:n jatkuvasti toimivan moottorin tehokkuus paranee 3 %:lla, ja vuosittainen sähköntuotanto lisääntyy 2600 kWh:lla (8000 tunnin laskulla).

Sähköautojen kokonaisenergiankulutus laskee 10–20 %, ja samaan bateriaan sisältyvä toimintamatka paranee 5–10 %.

4. Dynaamisen arvo: tuotantotehokkuus ↑20–40 %, työstön tarkkuus yltää mikrometriin

Robotti: liikekierto lyheni 20–40 %, ja tuotantokapasiteetti kasvoi yksikköajan mittaan.

Työkone: paikanpito-alueen kaistan leveys kasvoi 3–5 kertaa, ja työstön tarkkuus nousi ±0,01 mm:stä ±0,002 mm:ään, mikä avasi portin korkean tarkkuuden työstöön.

5. Järjestelmän arvo: kokonaisomistuskustannukset (TCO) alenevat

Vaijeriton suora ajosuunnitelma, pienempi rakennus, yksinkertaistettu jäähdytysjärjestelmä, jonkin robotin nivelkohdan tapauksessa kokonaiskustannukset alenivat 15 %.

Suora ajosuunnitelma ilman vaijeria, parempi lämmönpoisto, huoltoväli pidentyi 2–3 kertaa, ja huoltokustannukset alenivat 30–50 %.

Usein kysyttyjä kysymyksiä (FAQ)

Q1: Mikä on keskeinen ero aksiaalisen magneettimoottorin ja perinteisen radiaalisuuntaisen moottorin välillä?

A: Magneettikentän suunta eroaa —— aksiaalisen magneettimoottorin magneettikenttä on rinnakkainen pyörimisakselin kanssa, ja staattori sekä roottori ovat levyasennuksessa rinnakkain; perinteisen radiaalisuuntaisen moottorin magneettikenttä kulkee säteellisesti, ja staattori sekä roottori ovat sylinterimäisessä sisäkkäisessä asennuksessa. Aksiaalinen moottori on litteämpi, kevyempi ja tehokkaamman tehotiheyden omaava.

Q2: Mihin uusienergia-autojen sovelluksiin aksiaalinen magneettimoottori sopii?

A: Sopii päävetomoottoriksi, pyöränreunan moottoriksi, pyöränmoottoriksi, erityisesti korkean suorituskyvyn urheiluautoihin ja kevyisiin sähköautoihin, mikä parantaa toimintamatkaa, optimoi sisätilaa ja parantaa ohjausominaisuuksia.

Q3: Mitä etuja aksiaalinen magneettimoottori tuo ilmailualalle?

A: Kevyt paino, korkea tehotiheys, mikä mahdollistaa eVTOL-lentokoneiden merkittävän parantamisen kuormankantokyvystä ja lentomatkaa; litteä rakenne helpottaa integrointia koneen runkoon ja soveltuu jakelulliseen sähköajon järjestelmään.

Q4: Onko aksiaalinen magneettimoottori vaikeaa huoltaa?

A: Suora ajosuunnitelma ilman vaijeria, hyvä lämmönpoisto, keskimääräinen vika-aika (MTBF) pidentyy 2–3 kertaa, huoltoväli on pidempi, ja huoltokustannukset alenivat.

Q5: Tuetaanko korkean tehon räätälöintiä?

A: Kyllä, usean levyn pinoamisella voidaan saavuttaa tehon turvallisuutta tai suurta tehoannosta, mikä täyttää teholupaukset 10 kW:sta 500 kW+:aan.

Saatat pitää myös näistä

Aksiaalinen magneettimoottori

Tyhjiöservo-/askelmoottori

Säteilyä kestävä moottori

Korkean ja matalan lämpötilan moottori

Kaivosteollisuuden räjähdysvarma servomoottori