本港台开奖现场直播29

微型电机具有很高的性能
更新时间:2019-09-11

  中号ountain查看,CA微型直流无刷电机的--a新线-据报道,世界上最小的-为工程师提供了在微观尺度大突破应用程序的机会。最小的电机,大约相当于一只苍蝇的重量,重350毫克,直径是最接近的竞争对手的四分之一。它们最初是为新一代小型气体分析仪开发的,它们还可以制造用于微创手术,微型运动控制系统甚至是蜂鸟式遥控飞机的微型驱动器和泵。

  他们的秘密当然是大小。电机系列的婴儿直径仅为3毫米。尺寸为5毫米,4毫米和2毫米两种型号都在使用中。每个都采用无槽无刷设计,其中圆柱形外壳用作定子。线圈连接到壳体的内表面,并且高通量的钕 - 铁 - 硼化物磁体安装到转子轴上。

  电力需求恰好是Lilliputian。电机将在2至9 Vdc下以20至200 mA的电流运行。通过将电池连接到三相控制器,用户可以轻松地将电池用作电源。

  在这个为期一周的课程中,我们将看到两个低成本但功能丰富的电子设计自动化(EDA)程序:CircuitStudio和KiCad。

  电机的运行速度高达110,000 rpm。然而,当转速低于5,000转/分钟时,只需切换旋转定子磁场的方向即可对它们进行反转。“它们的惯性非常低,几乎可以瞬间改变方向,”微型电机制造商RMB Miniature Bearings的总裁杰夫帕金斯说。该公司称电机为smoovyTM,这个名字有望让人联想到小巧,流畅和动感的图像。

  大多数尺寸和光滑度来自人民币自己的微型精密轴承。电机有三个等级 - 高,标准和经济。在高级3毫米电机中,两个1.6毫米直径的盒式轴承支撑轴。每个滤芯包含17个200微米直径的不锈钢球,圆度公差为0.0002 mm。“它们很小,漂浮在水中,”珀金斯说,“表​​面张力会支撑它们。”标准和经济型电机分别接收红宝石和套筒轴承 - 并且价格较低。

  轴承决定了smoovy的使用寿命,就像任何无刷直流电机一样。工程师预测,高等级电机将持续10,000小时,标准和经济级电机会少一些。到目前为止,带有不锈钢滚珠轴承的原型在30,000转/分钟下运行超过4,000小时。

  工程师选择了无槽电机设计,因为它在非常小的尺寸上提供了几个优点,在瑞士RMB Miniature Bearings主设施的smoovy电机产品经理Albert Birkicht解释道。“主要的是他们更容易制作,”他说。

  构建它们确实是大部分挑战。线圈内径和磁铁之间的工作公差为0.05毫米。线微米。Birkicht指出,如果工人在装配过程中掉落一个,那么几乎不可能再次找到导线的末端。人民币认为它的许多小装配秘密具有竞争优势,并且不愿透露它们。

  该公司可能特别适合制造这种尺寸的电机。其主要业务是制造用于手表等的极其精确的微型轴承。人民币工程师在20世纪50年代末发明了微型精密滚珠轴承。但最近该市场的未来受到质疑,该公司开始考虑多样化的方法。但多样化如何?

  “我们看到汽车制造商很难制造这么大的电机,”帕金斯说。“那时我们才意识到,我们的核心竞争力可能不仅仅是在小方位,而是在制造小而精确的东西。”人民币工程师决定,他们可以更容易地学习如何制造电机而不是其他人可以学习如何使他们的电机小 - 并且smoovy诞生了。“经验丰富的电机制造商可能会提出一个良好的机电设计,”Birkicht说,“但我怀疑他们真的可以生产它。”

  最初,smoovy的目标是一个小型便携式气体分析仪,大小与圆珠笔相当。它将运行轴流泵以吸入空气样本。然而,该公司仍在寻找合作伙伴,以提供合适的微型传感器,将这一理念转变为产品。

  电机只是一系列微型设备的开始。工程师已经为5毫米的smoovy电机创建了动力传动系统组件 - 行星齿轮箱的比例为1:25或1:125。在实验室中还有用于3毫米电机传动系统的齿轮。对于传统技术来说,它们太小了,它们是使用LIGA X射线光刻工艺制造的。人民币还在设计微型电机控制器,以及连接到电机端的微型传感器,以提供闭环功能。

  电机有多小?功率是体积的函数,在某些时候,轴承阻力会阻止电机做大量的工作。“直径2毫米可能是目前技术的极限,”Birkicht说,“低于它会变得更加困难。”香港挂牌全篇完整篇