Най-голямата област на приложение наредкоземни постоянни магнитиса двигатели с постоянен магнит, известни като двигатели.
Двигателите в широк смисъл включват двигатели, които преобразуват електрическата енергия в механична енергия и генератори, които преобразуват механичната енергия в електрическа енергия.И двата типа двигатели разчитат на принципа на електромагнитната индукция или електромагнитната сила като техен основен принцип.Магнитното поле на въздушната междина е предпоставка за работата на двигателя.Двигател, който генерира магнитно поле на въздушна междина чрез възбуждане, се нарича асинхронен двигател, докато двигател, който генерира магнитно поле на въздушна междина чрез постоянни магнити, се нарича двигател с постоянен магнит.
В двигател с постоянен магнит, магнитното поле на въздушната междина се генерира от постоянни магнити без необходимост от допълнително електрическо захранване или допълнителни намотки.Следователно, най-големите предимства на двигателите с постоянен магнит пред асинхронните двигатели са висока ефективност, икономия на енергия, компактен размер и проста структура.Следователно двигателите с постоянен магнит се използват широко в различни малки и микро двигатели.Фигурата по-долу показва опростен работен модел на постояннотоков двигател с постоянен магнит.Два постоянни магнита генерират магнитно поле в центъра на намотката.Когато намотката е под напрежение, тя изпитва електромагнитна сила (според правилото на лявата ръка) и се върти.Въртящата се част в електродвигателя се нарича ротор, докато неподвижната част се нарича статор.Както се вижда от фигурата, постоянните магнити принадлежат на статора, докато намотките принадлежат на ротора.
За ротационни двигатели, когато постоянният магнит е статорът, той обикновено се сглобява в конфигурация #2, където магнитите са прикрепени към корпуса на двигателя.Когато постоянният магнит е роторът, той обикновено се сглобява в конфигурация #1, като магнитите са прикрепени към сърцевината на ротора.Алтернативно, конфигурации #3, #4, #5 и #6 включват вграждане на магнитите в сърцевината на ротора, както е показано на диаграмата.
За линейните двигатели постоянните магнити са предимно под формата на квадрати и паралелограми.В допълнение, цилиндричните линейни двигатели използват аксиално магнетизирани пръстеновидни магнити.
Магнитите в двигателя с постоянен магнит имат следните характеристики:
1. Формата не е твърде сложна (с изключение на някои микромотори, като VCM двигатели), главно в правоъгълни, трапецовидни, ветрилообразни и хлебообразни форми.По-специално, в предпоставката за намаляване на разходите за проектиране на мотора, много ще използват вградени квадратни магнити.
2. Намагнитването е сравнително просто, главно еднополюсно намагнитване и след сглобяването образува многополюсна магнитна верига.Ако е пълен пръстен, като например залепващ пръстен от неодимов желязо-бор или горещо пресован пръстен, той обикновено приема многополюсно радиационно намагнитване.
3. Ядрото на техническите изисквания се крие главно във високотемпературна стабилност, последователност на магнитния поток и адаптивност.Повърхностно монтираните роторни магнити изискват добри адхезивни свойства, магнитите с линейни двигатели имат по-високи изисквания за солен спрей, магнитите за вятърни генератори имат още по-строги изисквания за солен спрей, а магнитите на задвижващия двигател изискват отлична стабилност при висока температура.
4. Всички продукти с висока, средна и ниска степен на магнитна енергия се използват, но коерцитивността е предимно на средно до високо ниво.Понастоящем често използваните класове магнити за задвижващи двигатели на електрически превозни средства са предимно продукти с висока магнитна енергия и висока коерцитивност, като 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH и т.н., и зрялата дифузионна технология е от съществено значение.
5. Сегментираните адхезивни ламинирани магнити са широко използвани във високотемпературни двигателни полета.Целта е да се подобри сегментационната изолация на магнитите и да се намалят загубите от вихрови токове по време на работа на двигателя, а някои магнити могат да добавят епоксидно покритие на повърхността, за да повишат изолацията си.
Основни елементи за изпитване на магнити на двигателя:
1. Стабилност при висока температура: Някои клиенти изискват измерване на магнитното разпадане при отворена верига, докато други изискват измерване на полуотворена верига.По време на работа на двигателя, магнитите трябва да издържат на високи температури и променливи обратни магнитни полета.Следователно е необходимо тестване и наблюдение на кривите на магнитното разпадане на крайния продукт и високотемпературното размагнитване на основния материал.
2. Постоянност на магнитния поток: Като източник на магнитни полета за ротори или статори на двигателя, ако има несъответствия в магнитния поток, това може да причини вибрации на двигателя и намаляване на мощността и да повлияе на цялостната функция на двигателя.Следователно моторните магнити обикновено имат изисквания за постоянство на магнитния поток, някои в рамките на 5%, някои в рамките на 3% или дори в рамките на 2%.Трябва да се вземат предвид всички фактори, които влияят на консистенцията на магнитния поток, като консистенция на остатъчния магнетизъм, толеранс и покритие на фаската.
3. Адаптивност: Повърхностно монтираните магнити са предимно във формата на плочки.Конвенционалните двуизмерни методи за изпитване на ъгли и радиуси може да имат големи грешки или да бъдат трудни за тестване.В такива случаи трябва да се има предвид адаптивността.За близко подредени магнити трябва да се контролират кумулативните празнини.За магнити със слотове тип „лястовича опашка“ трябва да се има предвид плътността на монтажа.Най-добре е да направите приспособления с индивидуална форма според метода на сглобяване на потребителя, за да тествате адаптивността на магнитите.
Време на публикуване: 24 август 2023 г