0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

什么决定电机寿命?

李敏 来源:dingyang598 作者:dingyang598 2023-03-09 15:16 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

了解如何正确使用产品可以对其性能和使用寿命产生巨大影响。例如,知道如何正确维护铸铁锅可以使它们使用更长时间。对于电动机,从长远来看,了解影响电动机寿命的因素是延长寿命和降低成本的第一步。

首先,什么决定了生命的终结?

通常,生命周期结束意味着产品不再有效。然而,这到底是什么意思呢?

寿命结束是指无法发挥规格书记载的速度、扭矩、精度等。这意味着电机仍然可以工作,但不能满足规格。如果产品不能满足其预期规格,则无法完成工作。如果它不能完成它的工作,它对我们来说就“死了”。

poYBAGQIVv2ABpVaAAANekL9Xps688.png

由于磨损,当电机接近其使用寿命时,扭矩和速度会降低。

影响寿命的主要因素有哪些?

产品的寿命通常取决于第一个出现故障的组件。最有可能首先发生故障的 3 个主要部件是轴承、齿轮和电路产品,例如驱动器控制器

pYYBAGQIVv-AeifDAABQVBvBaUQ094.png

轴承

pYYBAGQIVwKAVwzeAAAyIgU2mzM437.png

poYBAGQIVwWAQDt4AAAzEvV1ia8302.png

轴承是限制不必要的运动并减少两个运动部件之间摩擦的机器部件。在电机中,轴承支撑负载轴和转子。由于轴承损坏会导致电机停止运行,因此它们被视为关键部件。

标准电机使用寿命是根据受温度影响的轴承润滑脂寿命估算的。 超出电机的规格,例如径向(悬臂)负载和轴向(推力)负载也会导致寿命缩短。使用长寿命轴承润滑脂的电机可将其使用寿命延长至约 10,000 小时的运行时间。

poYBAGQIVweAJqZpAAAgCTsHKjA787.png

齿轮

pYYBAGQIVwqARD98AAA8CrvRqvc316.png

齿轮用于降低电机的速度和增加扭矩。扭矩乘以齿轮之间的传动比(和齿轮效率),并且速度通过传动比降低。与轴承类似,齿轮也直接承受载荷,最终会磨损;尤其是冲击负载,或者超过电机规格时。一旦磨损,电机仍然可以工作,但反冲和噪音将不再符合其规格。

电路产品

pYYBAGQIVwyAaXbMAABSWOs2XaM554.png

电路产品包括为步进电机伺服电机提供逻辑和电流的驱动器,以及为驱动器提供逻辑指令的控制器。电路产品中的元件(例如电解电容器)可能会因高温而失效。电路产品的寿命取决于其电解电容器的寿命。

提示:温度究竟如何影响寿命?

电机寿命受到许多因素的影响,例如绝缘、滑动部件和轴承的劣化。在大多数情况下,电机寿命取决于轴承寿命,轴承寿命取决于润滑脂寿命,润滑脂寿命取决于温度。滚动疲劳也会影响轴承寿命,但影响程度不如温度。长寿命润滑脂可以使轴承使用寿命更长。

如果轴承温度升高 15° C (27° F),其寿命将减少一半。不仅是润滑脂,电子元器件的温度上升抑制也很重要。例如,对于电解电容器,当环境温度升高 10°C (18°F) 时,其寿命也会减少一半。

poYBAGQIVw-AF6iHAAAozFESs7Q170.png

那么如何控制温升呢?

有一种方法可以冷却热源,也有一种方法可以减少热源产生的热量。冷却热源,冷却风扇,散热(安装到更大的金属板,散热)都是降低温度的方法。降低电机的工作温度可以延长电机的寿命,因为轴承润滑脂会更长久。减少操作电机的温度也可以增加其占空比。我支持过一个应用程序,其中使用水循环冷却夹套将步进电机的占空比增加到接近 100%。

另一种方法是减少电机的能量损失。由于能量损失是以热的形式产生的,减少能量损失也会降低温度。在这种情况下,我们可以使用高效型电机或连续负载电机。对于步进电机和伺服电机,减小电机电流也会降低其工作温度。这是因为电流与温度成正比。然而,电流也与扭矩成正比,因此理想的做法是将电流降低到仍能产生足够扭矩的水平,但要在尽可能低的工作温度下进行。

pYYBAGQIVxKAH8WoAAAYKkXfr-g049.png

感谢阅读,请订阅。

有关温度如何影响使用寿命、不同产品的额定寿命以及如何实际计算使用寿命的更多信息,请参阅我们目录的技术参考部分中的部分内容,其中有更深入的解释。

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 驱动器
    +关注

    关注

    54

    文章

    9116

    浏览量

    156522
  • 电动机
    +关注

    关注

    75

    文章

    4211

    浏览量

    101790
  • 电机
    +关注

    关注

    145

    文章

    9706

    浏览量

    154811
  • 扭矩
    +关注

    关注

    1

    文章

    65

    浏览量

    13112
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    SMB连接器规格书深度解读:除了阻抗,哪些物理尺寸决定了连接寿命

    除了阻抗,物理尺寸才是决定SMB连接器服役寿命的隐形因素。本文深度解读了SMB规格书中中心针伸出量、界面弹片尺寸及绝缘体限位等关键参数对连接稳定性的影响。通过德索实验室的公差对比数据,揭示了微米级
    的头像 发表于 04-09 16:24 225次阅读
    SMB连接器规格书深度解读:除了阻抗,哪些物理尺寸<b class='flag-5'>决定</b>了连接<b class='flag-5'>寿命</b>?

    告别经验选型!国创基础资源库电机工况选型,精准高效更省心

    在工业自动化、智能制造、新能源装备等领域,电机作为核心动力部件,其选型的科学性、精准度直接决定了设备运行效率、能耗水平与使用寿命。传统电机选型依赖工程师经验判断,需手动核算负载参数、查
    的头像 发表于 04-07 14:49 164次阅读
    告别经验选型!国创基础资源库<b class='flag-5'>电机</b>工况选型,精准高效更省心

    品质的差距:厚镀金,如何决定连接器的寿命上限

    铜针镀层在连接器行业里,有一个经常被忽视、但却决定产品寿命与可靠性的关键指标——镀金厚度。很多时候,外观相似的连接器,价格却相差明显,背后的核心原因之一,正是“镀金层到底有多厚”。01为什么连接器要
    的头像 发表于 04-01 23:32 129次阅读
    品质的差距:厚镀金,如何<b class='flag-5'>决定</b>连接器的<b class='flag-5'>寿命</b>上限

    单相异步电机哪些重要零件影响寿命

    单相异步电机作为家用电器、小型机械设备中广泛应用的动力装置,其寿命受多种关键零部件的影响。从结构设计、材料选择到日常维护,每个环节都可能成为决定电机使用
    的头像 发表于 03-12 16:55 373次阅读

    瞬时响应精准到达:线圈设计对直线电机动态性能的决定性影响

    直线电机线圈 是直线电机系统中实现电能与直线机械运动直接转换的核心部件。与传统旋转电机加丝杆或皮带的传动方式不同,直线电机依靠线圈与磁体之间的电磁作用直接产生直线推力,而线圈性能的优劣
    的头像 发表于 03-02 16:55 600次阅读

    关于变频器和电机服务系数的问题

    在工业自动化领域,变频器与电机的协同工作性能直接影响设备运行效率和使用寿命。服务系数(Service Factor)作为电机选型的关键参数,其与变频器控制特性的匹配程度决定了系统能否在
    的头像 发表于 02-05 07:38 543次阅读
    关于变频器和<b class='flag-5'>电机</b>服务系数的问题

    永磁电机性能的核心决定者一磁钢

    永磁电机中的磁钢是其核心部件,对电机性能起着关键作用。本文从磁钢的基础特性、作用到核心测量指标与方法展开详细说明,为磁钢应用、检测及电机研发提供专业参考。 磁钢在电机中的作用 磁钢(永
    的头像 发表于 01-20 08:51 829次阅读
    永磁<b class='flag-5'>电机</b>性能的核心<b class='flag-5'>决定</b>者一磁钢

    LED灯珠寿命如何提升50%

    ;?五大元凶浮出水面 1. 散热不良:寿命的\"头号杀手\" 温度对LED寿命的影响是决定性的。实验表明,LED灯珠理想工作温度在-5℃到0℃之间,虽然这在实际应用中难以实现,但控制
    发表于 12-27 10:12

    微型导轨如何避开精度虚标与寿命虚高问题

    微型导轨在精密机械、半导体设备、医疗器械等领域是不可或缺的核心传动部件,其选型直接决定了设备的定位精度、运行稳定性及使用寿命
    的头像 发表于 11-19 17:56 802次阅读
    微型导轨如何避开精度虚标与<b class='flag-5'>寿命</b>虚高问题

    滚柱直线导轨精度、寿命与成本能否实现三重标准?

    在工业自动化与精密制造领域,滚柱导轨作为核心传动部件,其性能直接决定了设备的精度、寿命与稳定性。
    的头像 发表于 09-25 18:01 1137次阅读
    滚柱直线导轨精度、<b class='flag-5'>寿命</b>与成本能否实现三重标准?

    伺服电机编码器安装与维护最佳实践:优化性能与延长系统寿命

    ,正确的安装与精心的维护可是必不可少的。今天,咱们就来聊聊伺服电机编码器安装与维护的最佳实践,一起探寻优化性能与延长系统寿命的秘诀。
    的头像 发表于 08-29 17:27 1032次阅读

    智能吸尘器无刷电机驱动方案:高能效、长寿命与低噪声实现

    随着智能家居的快速发展,智能吸尘器无刷电机驱动方案已成为现代家庭清洁的重要工具。而作为其核心动力源的无刷电机,其性能直接决定了吸尘器的清洁效率、使用寿命和用户体验。
    的头像 发表于 08-13 17:38 1660次阅读

    电机控制系统在吊放电缆寿命试验台中的应用方案

    摘要:主要阐述了吊放电缆寿命试验台电机控制系统的硬件部分设计方案,其主要采用双直流电机和美国德州仪器公司的 TMS320F2812构成控制系统,包括电源电路、PWM产生电路、DDSP外围电路、速度
    发表于 06-18 16:41

    高精度高寿命直线步进电机设计

    纯分享帖,需要者可点击附件免费获取完整资料~~~*附件:高精度高寿命直线步进电机设计.pdf【免责声明】本文系网络转载,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请第一时间告知,删除内容!
    发表于 05-29 14:04

    影响电机使用寿命的关键因素

    PARKER派克电机作为工业自动化领域的核心驱动设备,其寿命直接影响生产效率和运维成本。结合其产品特性及行业应用场景,以下因素对电机寿命具有显著影响,需针对性优化。
    的头像 发表于 05-27 13:53 2177次阅读