Motor ve vzduchoprázdnu

Zpráva

Návštěvník

Ma nejaky vliv umisteni ss motoru do vakua na komutator?
Meni se treba opotrebeni uhliku? Mohl by komutatorovy motor urceny "na vzduch" ve vzduchoprazdnu pracovat? (doufam ze jo :-)

)

#2 Příspěvek od **Hill** » 19 čer 2006, 15:16

Dokud vaakuum nezpůsobí odpaření maziva (případně bude mazaný grafitem či molykou), na chod to vliv mít nebude. Počítej ale s tím, že bod varu tekutých či polotekutých maziv prudce klesá s tlakem okolní atmosféry, takže i vazelína se vyvaří.
Větší potíž nastává s chlazením - ve vzduchoprázdnu tomu neodebereš teplo jinak, než sáláním. Motor tedy musí konstrukčně snášet značné teploty.
Opotřebení uhlíků bude možná o něco menší, protože bez vzduchu nebude docházet při jiskření k oxidaci lamel, teoreticky by měly vydržet déle hladší. Také je bez vzduchu méně pravděpodobný výskyt pevných prachových částic, které zvyšují opotřebení lamel a uhlíků.

brtnik · #3 Příspěvek od **brtnik** » 19 čer 2006, 16:21

pokud to není nějaký minimotorek, u kterého je vše předimenzováno, tak bude mít problémy s komutací, nevytvoří se na komutátoru patina, která je podmínkou správné komutace (takový ten tmavý povlak...), bude to paradoxně jiskřit více a bude větší opotřebení jak uhlíku, tak lamel. Tekutá či pastová maziva ve vakuu vysychají, dá se to řešit prášky na bázi teflonu, či molybdenu, ale to už je, stejně jako chlazení rotoru spíše věda.
Malý motorek, který takto bude pracovat jen omezenou dobu a nebude přetěžován asi použít pujde, pokud by šlo o trvalý chod, muselo by jít o speciální konstrukci (motorky pro družice apod.).

#4 Příspěvek od **Hill** » 19 čer 2006, 17:36

Asi mám mezery ve vzdělání - vždycky jsem měl za to, že spolehlivý kontakt zajišťuje kovově čistá plocha, patina naopak zvyšuje přechodový odpor a oteplení přechodu. Nakonec ty uhlíky si po pár otáčkách lamely stejně vyleští. Ale motorář nejsem, třeba je to skutečně tak, jak říká Brtnik.

brtnik · #5 Příspěvek od **brtnik** » 19 čer 2006, 18:05

při komutaci se v cívce rotoru, jejíž vývody jsou pod uhlíkem komutátoru obrací směr proudu (to je často zapomínaná funkce komutátoru, většinou se pamatuje jen na přepínání dalších cívek ke zdroji). Proto by měla komutovat v místě (okamžiku), kdy je na ní nulové napětí. To se dá prakticky zajistit jen velmi obtížně (kompenzovaný motor, kartáče přísně v neutrále, žádné nesymetrie atd), proto se musí umožnit odvedení zbytkové energie. Cívka tedy "vjede" pod komutátor s malým proudem v jednom směru, ten se pod uhlíkem zmenší až na nulu a po "vyjetí" z pod uhlíku se může proud obrátit. Kartáč proto nemůže mít malý odpor, jinak bude příliš jiskřit na náběžné hraně ani naopak velký, jinak bude jiskřit na odbíhající (to je zjednodušeně, mluví do toho ještě mnoho dalších podmínek, např. zmiňovaná poloha neutrály, kompenzace atd.) . Jednou z dalších podmínek minimálního jiskření je právě patina, tam, kde se nemůže vytvořit (příliš suchý vzduch, chemické výpary, které ji narušují a právě vakuum), tam jsou podmínky komutace zhoršené. Mechanické zaběhání kartáčů (vyleštění lamel po soustružení, přebroušení či jiné úpravě komutátoru) a tvorba patiny (tmavého filmu) jsou dva různé procesy.
Čistě kovový komutátor se používá jen u malých motorků (řádově jednotky wattů - hračky, spotřební elektronika). Tam jsou kartáče z kovu (měď) a komutace se usnadňuje odporovým prstencem na komutátoru. Jinak lze komutátor vytvořit elektronicky (např. motorek ve ventilátoru počítače a spousta dalších motorků tamtéž či ve spotřební elektronice), tam se o komutaci postarají nulové diody u tranzistorů, které spínají proud do jednotlivých cívek. Z praktických důvodů je tady většinou vinutí na statoru a točí se permanentní magnet.
Zítra sem hodím odkaz na nějaký podrobnější textík...

#6 Příspěvek od **Hill** » 19 čer 2006, 18:28

Tak k tomuhle netřeba komentářů. Smekám svůj duševní cylindr.
Ono to má jasnou logiku.
Paradoxně mne z tvých publikací nejdřív zajímala Anatomie varhan (snad proto, že jsem měl co do činění jen s několika nástroji a zajímá mě to).
Snad mou neznalost omluví fakt, že motory jsme měli jen jako okrajový předmět a vlastně jsem to v životě k ničemu nepotřeboval. Tedy mimo malé motorky do audio- a videotechniky, o nichž vím asi jen tolik, co je třeba k diagnostice nestability otáček...

#7 Příspěvek od **jezevec** » 19 čer 2006, 19:19

Jak píše Hill "Smekám svůj duševní cylindr". O tomto jsem neměl ani páru, měl jsem stejnou představu jako Hill. Díky moc. :bigok:

galjo · #8 Příspěvek od **galjo** » 20 čer 2006, 07:23

To som si zase zvýšil vedomosti po jasnej odpovedi brtnika.
Stále si pripomínam slová učiteľa na škole - Budete sa učiť do sto rokov a stále budete sprostý. ** Tým ako myslel že technika pôjde dopredu a stále sa bude čo učiť. :idea:

Návštěvník

Tak jsem na adrese: http://fei.vsb.cz/kat453/www453/soubory ... stroje.pdf dal pár kapitolek ze skript pro distanční bakalářské studium (v podstatě dálkaře, úroveň ale nižší, než měli před pár desetiletími běžné elektroprůmyslovky, ale to je na jinou diskusi...). Je to celý ss stroj, najdete tam jak princip komutace tak i její podrobnější popis a odkazy na další literaturu (zmiňovaný komutátor, vlastnosti uhlíků, komutaci a kluzný kontakt obecně popisuje např. Chmelík na více než dvou stech stranách monografie, koho to zajímá, dá se po knihovnách najít...). Podle vzhledu komutátoru, barvy patiny a jejího rozložení na lamelách se dá mimo jiné provádět velká část diagnostiky ss motoru.
Na adrese http://fei.vsb.cz/kat453/www453/soubory ... mutace.avi je videosoubor s názornou ukázkou principu komutace, http://fei.vsb.cz/kat453/www453/soubory ... ta/rot.avi totéž ale rotující, http://fei.vsb.cz/kat453/www453/soubory ... /ssmot.avi - pak video (vizualizace) celého motoru.

P.S. - Anatomie varhan by si zasloužila více času, než ji mohu věnovat, mám tolik materiálů (fotek, výkresů i textů), že mám na příštích pár let co dělat, abych to zpracoval a publikoval... Ale to sem patří jen okrajově.

Crifodo · #10 Příspěvek od **Crifodo** » 20 čer 2006, 12:07

trochu mě mate používání nicku "anonymní", ale jestli autora anonymní_1 zajímá aplikace ss pohonů v podmínkách vakua, tak myslím dobrým vzorem je technologie motorků firmy Maxon, jejímž nejlepším doporučením jsou asi pojmy jako "Sojourner", příp. "Mars Pathfinder"

U Maxonů vycházeli z myšlenky, že jiskření komutátoru se zbaví, když nebude důvod jiskřit, takže udělali rotor se vzduchovými cívkami na koncentrickém magnetu. Rotor bez jádra nemusí při komutaci jiskrou vybíjet nahromaděnou magnetickou energii. Hodně o technologii je na http://www.uzimex.cz/knihovna/uzimex/serial.pdf
Mám doma 3 kousky Maxon prům. 25 mm a pro popis jeho kvality mi chybí slova. Nedá se to s ničím srovnat.
Anonymní_2 /nebo Brtník? >> s tou poznámkou o úrovni průmyslovek souhlasím, nedávno jsem se pokoušel získat nějaké materiály o magnetických obvodech a o nízkootáčkových alternátorech a s hořkou melancholií jsem musel konstatovat, že z té trochy znalostí tvoří největší část moje vlastní zápisky z dávného školního sešitu... Je to bída a ani knihovny mi bohužel žádného takového Chmelíka neposkytly. Vypadá to spíš na nutnost vlastního základního výzkumu :cry:

brtnik · #11 Příspěvek od **brtnik** » 20 čer 2006, 12:40

jo, ten anonymní 2 jsem já, asi jsem si tohle téma otevřel přes odkaz v poště a nepřihlásilo mne to...

Artaban001 · #12 Příspěvek od **Artaban001** » 20 čer 2006, 21:51

Crifodo: Takovej motorek jsem jednou našel i v magneťáku URAN

(Středový magnet a kolem něj se točily v plastu zalité cívky. Kartáčky mě připomínaly keramiku)