JGB37-545B Động cơ DC: Xác định và giải quyết vấn đề

I. Lịch sử

(1) Mô tả vấn đề

1. Vấn đề tiếng ồn: Trong quá trình hoạt động, động cơ tạo ra mức tiếng ồn tương đối cao, đặc biệt là dưới tải trọng cao, ảnh hưởng đến môi trường làm việc trong xưởng sản xuất.
2. Tốc xoắn biến động: Động cơ đã trải qua mô-men xoắn không ổn định trong quá trình khởi động và tắt, gây ra sự không đồng đều của thiết bị và ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
3. Sự phân tán nhiệt kém: Sau khi hoạt động kéo dài, động cơ quá nóng, dẫn đến suy giảm hiệu suất và thậm chí tắt bảo vệ nhiệt, làm gián đoạn hoạt động liên tục của thiết bị.

II. Phân tích vấn đề

1. Vấn đề tiếng ồn: Tiếng ồn chủ yếu xuất phát từ việc kết nối các bánh răng bên trong động cơ và rung động của lồng động cơ.
2. Tốc xoắn biến động: Mô-men xoắn không ổn định có thể là do một thuật toán điều khiển không chính xác, gây ra biến động dòng điện đáng kể trong khi khởi động và tắt, từ đó ảnh hưởng đến mô-men xoắn đầu ra.
3. Sự phân tán nhiệt kém: Thiết kế phân tán nhiệt của động cơ là không đủ, và nhiệt tạo ra trong quá trình hoạt động kéo dài không thể được phân tán ngay lập tức, dẫn đến tăng nhiệt độ.

III. Giải pháp

(1) Tối ưu hóa tiếng ồn

1. Cải thiện thiết kế thiết bị: Thay thế bánh răng đinh bằng bánh răng xoắn ốc chính xác cao để tối ưu hóa góc lưới bánh răng và giảm tiếng ồn trong quá trình lưới.
2. Thêm vật liệu cách âm: Lắp đặt vật liệu cách âm, chẳng hạn như miếng cao su hoặc bọt biển hấp thụ âm thanh, bên trong lồng động cơ để hấp thụ tiếng ồn phát sinh trong quá trình vận hành.
3. Tối ưu hóa cài đặt động cơ: Đảm bảo rằng động cơ được gắn chặt trong quá trình lắp đặt để giảm rung động của vỏ và do đó giảm mức độ tiếng ồn.

(2) Tăng độ ổn định mô-men xoắn

1. Tối ưu hóa thuật toán điều khiển: Implement closed-loop control algorithms to monitor the motor's current and torque output in real-time and automatically adjust operating parameters according to load changes to ensure stable torque output.
2. Thêm mô-đun bồi thường mô-men xoắn: Tích hợp một mô-đun bù đắp mô-men xoắn vào hệ thống điều khiển động cơ để bù đắp năng động cho đầu ra mô-men xoắn thông qua các thuật toán phần mềm,giảm biến động mô-men xoắn trong quá trình khởi động và tắt.

(3) Tối ưu hóa phân tán nhiệt

1. Thêm khói nhiệt: Lắp đặt thùng tản nhiệt trên vỏ động cơ để tăng diện tích bề mặt để phân tán nhiệt và cải thiện hiệu quả làm mát.
2. Tối ưu hóa cấu trúc nội bộ: Thiết kế lại các kênh lưu lượng không khí bên trong động cơ để thêm lỗ thông gió, đảm bảo phân tán nhiệt hiệu quả trong quá trình hoạt động.
3. Sử dụng vật liệu dẫn nhiệt: Áp dụng silicon dẫn nhiệt cho các thành phần chính bên trong động cơ để nhanh chóng chuyển nhiệt đến lồng, tăng cường hiệu suất làm mát.

IV. Kết quả thực hiện

1. Giảm tiếng ồn: Tiếng ồn hoạt động được giảm từ 45 decibel xuống còn 35 decibel, cải thiện đáng kể môi trường làm việc trong xưởng.
2. Độ ổn định mô-men xoắn: Tính ổn định mô-men xoắn tăng lên 30%, dẫn đến hoạt động của thiết bị trơn tru hơn và chất lượng sản phẩm được cải thiện.
3. Cải thiện phân tán nhiệt: Nhiệt độ hoạt động của động cơ giảm 20%, loại bỏ việc tắt bảo vệ nhiệt và cải thiện đáng kể khả năng hoạt động liên tục của thiết bị.

V. Kết luận