Het grootste toepassingsgebied vanzeldzame aarde permanente magnetenzijn permanente magneetmotoren, algemeen bekend als motoren.
Onder motoren in brede zin vallen motoren die elektrische energie omzetten in mechanische energie en generatoren die mechanische energie omzetten in elektrische energie. Beide typen motoren vertrouwen als basisprincipe op het principe van elektromagnetische inductie of elektromagnetische kracht. Het magnetische veld met luchtspleet is een voorwaarde voor de werking van de motor. Een motor die door excitatie een magnetisch veld met luchtspleet genereert, wordt een inductiemotor genoemd, terwijl een motor die een magnetisch veld met luchtspleet genereert door middel van permanente magneten een permanente magneetmotor wordt genoemd.
In een permanentmagneetmotor wordt het magnetische veld met luchtspleet gegenereerd door permanente magneten zonder dat er extra elektrisch vermogen of extra wikkelingen nodig zijn. Daarom zijn de grootste voordelen van permanente magneetmotoren ten opzichte van inductiemotoren een hoog rendement, energiebesparing, compact formaat en eenvoudige structuur. Daarom worden permanentmagneetmotoren veel gebruikt in verschillende kleine en micromotoren. De onderstaande afbeelding toont een vereenvoudigd bedieningsmodel van een gelijkstroommotor met permanente magneet. Twee permanente magneten genereren een magnetisch veld in het midden van de spoel. Wanneer de spoel wordt bekrachtigd, ondervindt deze een elektromagnetische kracht (volgens de linkerhandregel) en draait deze. Het roterende deel in een elektromotor wordt de rotor genoemd, terwijl het stationaire deel de stator wordt genoemd. Zoals uit de figuur blijkt, behoren de permanente magneten tot de stator, terwijl de spoelen tot de rotor behoren.
Als de permanente magneet bij rotatiemotoren de stator is, wordt deze doorgaans gemonteerd in configuratie #2, waarbij de magneten aan de motorbehuizing zijn bevestigd. Wanneer de permanente magneet de rotor is, wordt deze gewoonlijk geassembleerd in configuratie #1, waarbij de magneten aan de rotorkern zijn bevestigd. Als alternatief omvatten configuraties #3, #4, #5 en #6 het inbedden van de magneten in de rotorkern, zoals geïllustreerd in het diagram.
Voor lineaire motoren hebben permanente magneten voornamelijk de vorm van vierkanten en parallellogrammen. Bovendien maken cilindrische lineaire motoren gebruik van axiaal gemagnetiseerde ringvormige magneten.
De magneten in permanente magneetmotoren hebben de volgende kenmerken:
1. De vorm is niet al te ingewikkeld (behalve sommige micromotoren, zoals VCM-motoren), voornamelijk in rechthoekige, trapeziumvormige, waaiervormige en broodvormige vormen. In het bijzonder zullen velen, met het oog op het verlagen van de ontwerpkosten van motoren, ingebedde vierkante magneten gebruiken.
2. Magnetisatie is relatief eenvoudig, voornamelijk enkelpolige magnetisatie, en na montage vormt het een meerpolig magnetisch circuit. Als het een complete ring is, zoals een zelfklevende neodymium-ijzeren boorring of een warmgeperste ring, wordt meestal gebruik gemaakt van meerpolige stralingsmagnetisatie.
3. De kern van de technische vereisten ligt voornamelijk in de stabiliteit bij hoge temperaturen, de consistentie van de magnetische flux en het aanpassingsvermogen. Opbouwrotormagneten vereisen goede hechtingseigenschappen, lineaire motormagneten stellen hogere eisen aan zoutnevel, magneten voor windenergiegeneratoren stellen nog strengere eisen aan zoutnevel, en aandrijfmotormagneten vereisen uitstekende stabiliteit bij hoge temperaturen.
4. Er worden allemaal magnetische energieproducten van hoge, gemiddelde en lage kwaliteit gebruikt, maar de coërciviteit ligt meestal op een gemiddeld tot hoog niveau. Momenteel zijn de algemeen gebruikte magneetkwaliteiten voor aandrijfmotoren van elektrische voertuigen voornamelijk producten met hoge magnetische energie en hoge coërciviteit, zoals 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH, enz., En volwassen diffusietechnologie is essentieel.
5. De gesegmenteerde, zelfklevende gelamineerde magneten worden veel gebruikt in motorvelden met hoge temperaturen. Het doel is om de segmentatie-isolatie van de magneten te verbeteren en wervelstroomverliezen tijdens de werking van de motor te verminderen, en sommige magneten kunnen een epoxycoating op het oppervlak aanbrengen om hun isolatie te vergroten.
Belangrijkste testitems voor motormagneten:
1. Stabiliteit bij hoge temperaturen: Sommige klanten vereisen het meten van magnetisch verval in open circuit, terwijl anderen het meten van magnetisch verval in semi-open circuit vereisen. Tijdens de werking van de motor moeten de magneten bestand zijn tegen hoge temperaturen en wisselende omgekeerde magnetische velden. Daarom zijn het testen en monitoren van het magnetische verval van eindproducten en demagnetisatiecurven bij hoge temperaturen van het basismateriaal noodzakelijk.
2. Consistentie van de magnetische flux: Als de bron van magnetische velden voor motorrotoren of stators, als er inconsistenties in de magnetische flux zijn, kan dit motortrillingen en vermogensvermindering veroorzaken en de algehele werking van de motor beïnvloeden. Daarom stellen motormagneten over het algemeen eisen aan de consistentie van de magnetische flux, sommige binnen 5%, sommige binnen 3% of zelfs binnen 2%. Factoren die de consistentie van de magnetische flux beïnvloeden, zoals de consistentie van restmagnetisme, tolerantie en afschuiningscoating, moeten allemaal in overweging worden genomen.
3. Aanpasbaarheid: Opbouwmagneten hebben voornamelijk de vorm van een tegel. Conventionele tweedimensionale testmethoden voor hoeken en stralen kunnen grote fouten bevatten of moeilijk te testen zijn. In dergelijke gevallen moet rekening worden gehouden met aanpassingsvermogen. Voor dicht bij elkaar geplaatste magneten moeten de cumulatieve openingen worden beheerst. Bij magneten met zwaluwstaartgleuven moet rekening worden gehouden met de montagedichtheid. Het is het beste om op maat gemaakte armaturen te maken volgens de montagemethode van de gebruiker om de aanpasbaarheid van de magneten te testen.
Posttijd: 24 augustus 2023