Thiết kế một động cơ vạn năng (AC/DC) cho một máy xay sinh tố yêu cầu tối ưu hóa cho tốc độ cao, kích thước nhỏ gọn, mô-men xoắn khởi động cao và độ bền dưới sự thay đổi tải thường xuyên. Dưới đây là một cách tiếp cận có cấu trúc để thiết kế của nó:
Tốc độ cao (10.000–30.000 vòng/phút): Cần thiết để pha trộn hiệu quả.
Mô-men xoắn khởi động cao: Để nghiền nát đá/nguyên liệu cứng ngay lập tức.
Nhỏ gọn & Nhẹ: Phù hợp với vỏ máy xay cầm tay hoặc để bàn.
Khả năng chịu nhiệt: Phải chịu được tình trạng quá tải trong thời gian ngắn mà không bị quá nóng.
Chi phí thấp: Các ràng buộc của thiết bị tiêu dùng.
Tiếng ồn và độ rung thấp: Mang lại sự thoải mái cho người dùng.
Đánh giá sức mạnh:
60W–2000W (tùy thuộc vào kích thước máy xay: cá nhân/cầm tay so với thương mại).
Điện áp:
AC 120V (60Hz) hoặc 230V (50Hz), nhưng cũng hoạt động trên DC.
Kiểm soát tốc độ:
Điều khiển pha dựa trên triac (đơn giản, chi phí thấp) hoặc PLC (dành cho máy trộn có tốc độ thay đổi).
Cổ góp & Bàn chải:
Chổi than: Tiêu chuẩn về hiệu quả chi phí.
Cổ góp đồng: Độ dẫn điện cao, bền bỉ khi chuyển mạch tốc độ cao.
Cuộn dây:
Dây quấn nối tiếp (Phần ứng + Stator nối tiếp): Cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp.
Lõi nhiều lớp: Giảm tổn thất dòng điện xoáy.
Rôto (Phần ứng):
Khe lệch: Giảm hiện tượng tắc nghẽn và tiếng ồn.
Cân bằng cho RPM cao: Ngăn chặn rung động (rất quan trọng đối với độ ổn định của lưỡi dao).
Stator (Cuộn dây kích từ):
Cuộn dây tập trung: Đơn giản hóa việc sản xuất.
Giày cực: Được tối ưu hóa để phân phối từ thông.
Vòng bi:
Vòng bi tay áo: Phổ biến ở các máy xay giá rẻ (cần bôi trơn).
Vòng Bi: Dành cho dòng máy cao cấp (tuổi thọ cao hơn, chịu nhiệt tốt hơn).
Làm mát:
Làm mát trục quạt: Quạt tích hợp trên trục rôto.
Lỗ thông gió: Ngăn ngừa quá nhiệt khi sử dụng kéo dài.
|
thành phần |
Chất liệu |
Lý do |
|
lõi Stator |
Tấm thép silic |
Giảm tổn thất dòng điện xoáy. |
|
Dây dẫn rôto |
Đồng (Tráng Men) |
Độ dẫn điện cao, điện trở thấp. |
|
cổ góp |
Đồng kéo cứng |
Chống mài mòn, dòng điện tốt. |
|
Bàn chải |
Carbon-Graphit |
Tự bôi trơn, bền bỉ. |
|
Nhà ở |
Nhựa/Kim Loại |
Nhẹ, chịu nhiệt. |
Đặc tính tốc độ-mô-men xoắn:
Động cơ đa năng tự nhiên cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp (lý tưởng để nghiền đá).
Tốc độ giảm khi có tải nhưng phục hồi nhanh chóng nhờ thiết kế dây quấn nối tiếp.
Cải tiến hiệu quả:
Lõi nhiều lớp làm giảm tổn thất sắt.
Rôto cân bằng chính xác giảm thiểu tổn thất ma sát.
Giảm tiếng ồn:
Các khe rôto bị lệch làm giảm tiếng ồn từ tính.
Gắn cao su cách ly rung động của động cơ.
|
tham số |
Giá trị |
|
quyền lực |
1000W (Cao điểm) |
|
Điện áp |
Điện áp xoay chiều 120V / 60Hz |
|
Tốc độ không tải |
~25.000 vòng/phút |
|
Tốc độ tải |
~18.000 vòng/phút (đang trộn) |
|
mô-men xoắn khởi động |
mô-men xoắn định mức 2,5 × |
|
Hiệu quả |
~60–70% (điển hình cho động cơ vạn năng) |
|
làm mát |
Làm mát bằng quạt |
|
Bàn chải |
Carbon, có thể thay thế |
|
Thử thách |
Giải pháp |
|
Bàn chải mòn |
Chổi than tự bôi trơn. |
|
Quá nóng |
Cầu chì nhiệt + khe thông gió. |
|
Tiếng ồn cao |
Rôto lệch, vỏ giảm âm. |
|
Tia lửa giao hoán |
Tụ điện triệt tiêu EMI. |
Kiểm tra không tải: Kiểm tra RPM tối đa, dòng điện rút ra và tiếng ồn ổ trục.
Kiểm tra rôto bị khóa: Xác nhận mô-men xoắn khởi động.
Thử nghiệm thoát nhiệt: Đảm bảo động cơ không bị quá nóng khi sử dụng liên tục.
Phân tích rung động: Kiểm tra cân bằng tốc độ cao.
Động cơ DC không chổi than (BLDC):
Hiệu suất cao hơn (~85%), tuổi thọ dài hơn (không có chổi than).
Được sử dụng trong máy xay cao cấp (ví dụ: Vitamix).
Kiểm soát tốc độ thông minh:
Phản hồi dựa trên bộ vi xử lý để pha trộn nhất quán.
Một động cơ đa năng là lý tưởng cho máy xay sinh tố do nó tốc độ cao, kích thước nhỏ gọn và mô-men xoắn khởi động cao. Bạn có thể đặt hàng tất cả các loại Động cơ máy xay sinh tố AC từ dòng U54 đến dòng U98 trực tuyến. Tuy nhiên, sự hao mòn của chổi và những hạn chế về hiệu suất làm cho Động cơ BLDC là một lựa chọn thay thế ngày càng tăng cho các mẫu xe cao cấp.
Bạn có muốn so sánh giữa động cơ phổ thông và động cơ BLDC cho máy xay không? Hoặc hướng dẫn thiết kế cuộn dây/cổ góp chi tiết? Gửi yêu cầu động cơ dự án của bạn cho chúng tôi.
