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对分段式的转子讨论

msy 2004/12/26 17:11:30

现在市面上出现了分段式的转子~!
有2段和3段的!
把一个铁块分成2、3份中间还有空隙呢!这样怎么可能比一整块的好?
你们觉的分段式的设计思路是什么呢?
我种觉得应该没有直轴好!所以我敢买~!
说说你们的看法啊!

小花 2004/12/26 17:22:57

分段的转子3年多前就已经在中国大陆出现了,并非现在才有。

请问msy车友,你所说的“这样怎么可能比一整块的好”中的“好”指的是什么呢?
是转速,扭力,耗电量,或是其他呢?

msy 2004/12/26 17:32:12

是指转速,和扭力~!
我们这地方是最近才有的!以前最好就是发烧级了!

小花 2004/12/26 17:35:29

任何马达,若其他参数均不改变,改变其中某一个参数后,如果转速提高,那么扭力势必下降。
所以要求转速和扭力都“好”,其实并不现实。
可能这是你所存在疑问的症结所在吧

msy 2004/12/26 17:41:23

我不还不怎么明白!(明白一点)
那你觉得他那些间隔有什么作用?你觉得这中转子好不?WHY?

小花 2004/12/26 18:13:49

我的意思是,要讨论这种转子“好不好”,首先你要定义清楚你所说的“好”是什么意思。
而你先前所说的“是指转速,和扭力”本来就是不可能兼顾的。
有句老话叫“鱼和熊掌不能兼得”,讲的就是这样一个道理。

那些间隔的作用,要取决于你所比较的情况。

比如,是同等厚度的轴心,一个是没有间隔的,另一个是从中间抽去几片矽钢片。
另一种情况是,同等片数的矽钢片,但是一个排成很紧密(小厚度),另一个中间有间隔(大厚度)。
当然,也可能有其他的比较方式。

你所比较的对象是什么情况呢?你在你所指定情况下,所要研究的“好”,具体又是指什么“好”呢?

四驱悠悠 2004/12/26 20:05:12

引用msy2004-12-26 17:32:12的发言:
是指转速,和扭力~!
我们这地方是最近才有的!以前最好就是发烧级了!
因为扭力和转速是相对矛盾的事情....
请不要抱有扭力大转速快的乐观想法........

msy 2004/12/27 14:24:23

这我也知道啊!可能是我表达不清楚吧~!
那你们觉得中间有间隔是用来做什么的?原理是什么呢?

程至昌 2004/12/27 20:32:15

可能是帮住马达线散热把。有风可以吹进去。

msy 2004/12/28 19:17:32

不可能是散热的!!有风进去了会影响转速的!
谁还有看法~!发表一下吧~!

小花 2004/12/28 21:45:00

中间的间隔本身并没有作用。
如果间隔都能有作用,那么马达也就不需要轴心了。

之所以在轴心中间加入间隔,从表象上来看,无非是两种区别:
1. 相对相同厚度而没有间隔的轴芯,少了几片矽钢片;
2. 相对相同矽钢片数而没有间隔的轴芯,多了一些厚度。

间隔起什么作用,取决于你观察的角度。

厚度在这里可以理解为主要决定了电机稳定时候的转速的因素;
矽钢片的片数在这里可以主要理解为决定电机输出功率大小的因素。

对于第一种情况来说,有空隙的轴芯可以在相同转速下减小电机的输出功率。
这可能是台湾设计这种轴心的初衷。
按照当时大陆车友所产生的疑问,台湾车友的回答是:
台湾当时没有三洋黄皮那样的电池,所以轴心越厚发现当时的电池已经不足以推动,因此采用了分段的方式。

对于第二种情况,有空隙的轴芯可以在相同的输出功率下减小电机的转速。
这一点的前提是每极绕线长度相同,线径相同。
但是这种调整方式我们可能并不接受,而是更习惯于改变绕线的参数。
只有当绕线已经无法改变的时候,再考虑这点可能比较合适。

散热也是当初有人提出的观点,但是老徐当时就已经指出:
电机转子上产生的热量,主要还是集中在电刷处,因为这里是直接的摩擦。

胖子 2004/12/28 23:29:33

小花的解释很有道理,但是有些观点我还是有些不同看法

竞速电机间隔的,是随着电机匝数越来越少而诞生的,电池放电性能越来越强,电机的匝数也越来越少,得到的应当是电流越来越大,但实际上这一变化并不是很理想的

间隔的作用应该是一种一箭双雕的设计,我们都知道F=IBL随着电池放电性能越来越强,电机的匝数也越来越少,这样就可以得到更大的电流,使得电机的力F也越来越大,但力的作用是相互的,电机在产生力F旋转的同时,导线也会产生感生电动势e=BvL来阻碍电流的增大,所以经过对比,在这几个因素中电流I当然是越大越好了这样电机才会有“劲”线长L对于小电机来说减少并不太明显,并且会减小电阻,增大电流从而增大了电池的负担,不宜采用,速度v是我们追求的东西,减小就没有意义了。而磁通量B可以通过减小矽钢片的数量来实现,可以“成倍”的减少,并且可以对两个关系式都有影响,所以,找到了途径后,只要找到一个平衡点就可以实现力F的最大输出,增加间隔就是减少矽钢片数量,减小磁通量的一种方法

散热是间隔的一个“副产品”,
老徐当时就指出:电机转子上产生的热量,主要还是集中在电刷处,因为这里是直接的摩擦。

电刷处的确是电机发热最多的地方,但热量主要应是电火花和电阻产生的热量,因摩擦产生的只是一小部分,回到说间隔,电机高速旋转时形成了类似离心风扇的结构,间隔所形成的空隙增强了这一效果,其产生的强大离心力,把间隔中的空气从电机壳的中间空隙“甩出”电机以外,而新的空气则从电机前后部的空隙流进电机,空气的流动带走了电机内部的热量,同时从后壳流进的空气也冷却了电刷,达到了一定的冷却效果。

这也就是间隔一箭双雕的效果了。

还有问题

msy 2004/12/29 13:43:38

那分段试不就等于把一块磁铁分成两块~!
而且这两块还小一些~!!这样还不如一快呢~!
那用分段的会减少转速或者减弱扭力??
如果真的减弱了?那AD生产干吗呢????

AAS 2004/12/29 14:52:05

生产给那些没本事又好新鲜的人用的,好好练1代发烧芯吧,南宁早有了,你不知道不要乱说。
个人觉得只有直轴(速度快)和斜轴(扭力大)芯有区别,对吗?

msy 2004/12/29 19:32:02

我又没有说什么,只是讨论分段轴而已!!
我也没有说好用啊!我也知道发烧急的好用啊!那又能怎么样呢?
只知道那个东西好!不知道原理和更多的知识,你想绕出好的马达?
呵呵~!除非是瞎猫碰上死耗子~!

FlowJZH 2004/12/29 19:55:52

恩,赞成胖子的部分观点。
我想胖子你所谓的“速度v是我们追求的东西,减小就没有意义了”
从这种意义上来说你的分析方法在于固定速度而改变其他参数提高扭力。

但是有一个观点和我的想法还有出入:
公式e=BvL
这里的v是导线在磁场中切割磁力线的速度。
因为导线和矽钢片相对静止,其被外磁场所激励出来的磁场和导线的位置关系就不是简单的线性关系。
从这种意义上来说,改变矽钢片的数量对于以上公式中的B的影响,并不能简单地和F=IBL中的变化一致。
因此这个平衡点的寻找可能并没有那么容易。

至于msy的问题,我想分段绝对不等于把一块磁铁分成两块,至少矽钢片上还绕有导线。
减小转速,如果其他条件相同,那么扭力势必增加。
反之,减小扭力,其他条件相同,那么转速增加。
AD生产东西从一开始就是走翻版的路线(TAMIYA),转子可能是翻金联盟的吧。
所以可能AD自己也不知道生产了干吗,我们就更不好说了

南健 2004/12/29 21:16:32

反正散热效率上是肯定的,对比看看会有明显差异.
平时玩玩可以,到了比赛就不行咯.(扭力确实不如整块的)
转速方面倒是没有什么差距,用来跑耐力赛的话应该有其用武之地.

谢谢~!

msy 2004/12/30 14:54:41

多谢高手们的指点~!小弟都明白了!~!谢各位参与讨论~!谢谢了!!!!!!
如果还有哪位高手要发表自己的意见的,小弟感激不紧~!

胖子 2004/12/30 22:57:08

v的确是导线在磁场中切割磁力线的速度。但这正是速度的源泉啊。

至于电机并不能简单看作是静止的,应当注意它时刻都在旋转,并且是“超高速”旋转。

小花 2004/12/31 0:21:21

可能这里面还有一些误会。

我所说的静止,是导线相对于轴心的,因为导线缠绕在轴心上。

因此这里的分析,如果用e=BvL这个公式,这个v就很难确定。
其实我觉得这里用公式e=-Δφ/Δt,这样就比较明确了。
减少矽钢片的数量可以让单位时间内的Δφ减小,这样才能比较明确地进行比较和分析。

呵呵,今天太晚,改天研究

msy 2004/12/31 14:28:44

你们讲的我知道是好东西,但是我都听不懂~!!
因为我才开始学电学~!还没学到电磁,只能怪我才疏学浅~!
如果能用简单的语言详细的讲就好了!谢谢!

jack 2005/1/1 13:27:55

我认为也是散热,毕竟马达不是密封的,转子的高速转动,总是会影起空气流动的,空气冲入马达段与段的空隙,回把转子的热从里面带走。

msy 2005/1/1 14:06:56

这我也想到了啊!但是空气进去了也会影响一点速度啊!
那不就等于说这马达设计来是为了散热?呵呵~!不会吧~!
纯属于猜测~!呵呵~!

AVG紫龙 2005/1/7 13:13:33

我认为啊那些空隙有可能是用来给转子散热的 置于能吹进风那是不可能的啊 饶的线都挡住了多的开口这怎么能进风啊

再有可能就是减少马达内布的负合

msy 2005/1/7 20:26:07

请您仔细看一下~!用想的也得~!他还有外面的缝隙没有档住~!!
我想请教一个问题!
如果用0.6*1*12都采用金字塔
用分段和不分的两种转子~!大小完全一样!
这样那种转子绕出来更快一些呢????
请指教~~~~~!谢谢!

小花 2005/1/8 0:11:14

很有趣的问题。
不过在研究它之前,msy车友能不能把你所说的“大小完全一样”具体定义一下呢?

是指所有矽钢片叠加后的大小(厚度)呢,还是指绕组线圈的大小?

AAS 2005/1/8 2:17:52

他是指钢片和铜线的长度,绕法完全一样

msy 2005/1/11 19:03:38

对啊!我就是指这个!!谁能告诉我呢???
谢谢AAS的帮助~!

张轩 2005/1/29 23:27:33

我觉得那那个分段的是好看的,不实用,我用最简单的说.
上次我买了个AD3段轴心和直轴心,都用0.6的线金字塔10圈(最简单的饶法)最后直的比3段的跑的快多了

jhwgwg 2005/1/31 10:14:03

引用张轩2005-1-29 23:27:33的发言:
我觉得那那个分段的是好看的,不实用,我用最简单的说.
上次我买了个AD3段轴心和直轴心,都用0.6的线金字塔10圈(最简单的饶法)最后直的比3段的跑的快多了

你试过用不同的磁钢没有呢?

小彦 2005/2/4 12:29:19

你注意二段或三段的都是斜芯吗?那确实是散热作用!不信你可以试一下!

lplry 2005/3/15 21:06:44

这样的转子在线圈匝数相同,磁场相同,电流电压不变的情况下:
扭力上从大到小的顺序分别是:不分段=》2段=》3段
转子的最高转速从高到低的排列是:3段=》2段=》不分段

lok1115 2013/6/14 9:44:42

分段轉子是為了減少電磁鐵內鐵芯的電渦流
130電機內的鐵芯片和片之間沒有絶緣.所以分段就可以減少電渦流
实际铁心材料为“硅钢”片叠成的。硅钢(旧称“矽钢”)材料是专门为制作各种电器的铁心而设计和制作的。在钢中掺有比普通钢中多得多的硅元素,例如含硅约 1-4% 或者更高含量的硅。铁心在电器工作中处在不断被磁化、被退磁的过程之中,这个时候要消耗电能,这个能量与叫做“磁滞回线”的面积成正比。硅钢就是使磁滞回线的面积尽可能的小,这样减少了这部分能量损失。还有,由于铁心处在不断变化的磁场之中,铁心中不可避免地通过感应电流(涡电流,简称“涡流”)。所以如果用整块的铁心,那么,产生的感应电流自成闭合回路,会损耗很多电能。因此,要设法增大铁心材料的电阻率(掺有不导电的硅是一种不错的选择),然后就是尽可能的切断感应电流的回路。将铁心用硅钢片一片一片叠起来,而且片与片之间绝缘,这样大的回路就避免了。涡流只限于每个片内。

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