એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ: કાર્યકારી સિદ્ધાંતો અનાવરણ

આધુનિક ઉત્પાદન અને મશીનિંગ પ્રક્રિયાઓના ક્ષેત્રમાં, સ્પિન્ડલ મોટર્સ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. તેઓ મશીન ટૂલ્સનું હૃદય છે, ચોકસાઇથી કટીંગ ટૂલ્સને વધુ ઝડપે ચલાવવા માટે જવાબદાર છે. ઉપલબ્ધ વિવિધ પ્રકારના સ્પિન્ડલ મોટર્સમાં, એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ તેમની અનન્ય લાક્ષણિકતાઓ અને કાર્યકારી સિદ્ધાંતોને કારણે નોંધપાત્ર લોકપ્રિયતા મેળવી છે. આ લેખનો હેતુ તેમના બાંધકામ, ફાયદા, એપ્લિકેશનો અને જાળવણી પાસાઓની સાથે એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સના કાર્યકારી સિદ્ધાંતોનું વિસ્તૃત રીતે અન્વેષણ કરવાનો છે.

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સની મૂળભૂત રચના

યથાર્થ

સ્ટેટર એ એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટરના મૂળભૂત ઘટકોમાંનું એક છે. તેમાં તેની આસપાસ કોપર વિન્ડિંગ્સના ઘા સાથે લેમિનેટેડ આયર્ન કોર હોય છે. જ્યારે વૈકલ્પિક વર્તમાન (એસી) વિન્ડિંગ્સ પર લાગુ થાય છે ત્યારે સ્ટેટરનું પ્રાથમિક કાર્ય ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રનું નિર્માણ કરવાનું છે. આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર મોટરના ઓપરેશન માટે ડ્રાઇવિંગ ફોર્સ તરીકે સેવા આપે છે. લેમિનેટેડ આયર્ન કોર એડી વર્તમાન નુકસાનને ઘટાડવા માટે રચાયેલ છે, જે અન્યથા ઓવરહિટીંગ અને કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો કરી શકે છે. કોપર વિન્ડિંગ્સ ઇલેક્ટ્રિકલ પ્રવાહને વહન કરવા અને જરૂરી ચુંબકીય પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવા માટે કાળજીપૂર્વક ઇજનેર કરવામાં આવે છે.

રવિયો

રોટર એ સ્પિન્ડલ મોટરનો ફરતો ભાગ છે. તે સામાન્ય રીતે લોખંડ જેવી ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીથી બનેલી હોય છે, અને તે શાફ્ટ પર માઉન્ટ થયેલ છે. રોટર સ્ટેટર દ્વારા જનરેટ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે સંપર્ક કરવા માટે રચાયેલ છે. મોટાભાગની એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સમાં, રોટરમાં કાયમી ચુંબક હોય છે અથવા તે ખિસકોલી - કેજ રોટર તરીકે બનાવવામાં આવી છે. ખિસકોલીના કિસ્સામાં - પાંજરામાં રોટર, તેમાં વાહક બારનો સમાવેશ થાય છે જે ટૂંકા હોય છે - બંને છેડા પર પરિભ્રમણ. જ્યારે સ્ટેટરમાંથી ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર રોટર કંડક્ટર દ્વારા કાપે છે, ત્યારે રોટરમાં પ્રેરિત પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે, જે બદલામાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. સ્ટેટરના ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને રોટરના ચુંબકીય ક્ષેત્ર વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે રોટર ફેરવવાનું કારણ બને છે.

બેરિંગ્સબેરિંગ્સ એ એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સમાં નિર્ણાયક ઘટકો છે કારણ કે તેઓ શાફ્ટને ટેકો આપે છે અને સરળ પરિભ્રમણને સક્ષમ કરે છે. ઓપરેશન દરમિયાન ઓછા ઘર્ષણ અને ન્યૂનતમ કંપનની ખાતરી કરવા માટે ઉચ્ચ - ચોકસાઇ બેરિંગ્સનો ઉપયોગ થાય છે. આ બેરિંગ્સ સ્પિન્ડલ મોટર ઓપરેશન સાથે સંકળાયેલ હાઇ સ્પીડ અને રેડિયલ અને અક્ષીય લોડ્સનો સામનો કરવા માટે રચાયેલ છે. સ્પિન્ડલ મોટર્સમાં વિવિધ પ્રકારના બેરિંગ્સનો ઉપયોગ થાય છે, જેમ કે બોલ બેરિંગ્સ અને રોલર બેરિંગ્સ. પ્રમાણમાં ઓછા ઘર્ષણ સાથે ઉચ્ચ રોટેશનલ ગતિને હેન્ડલ કરવાની તેમની ક્ષમતાને કારણે બોલ બેરિંગ્સ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ - સ્પીડ એપ્લિકેશન માટે વપરાય છે. બીજી બાજુ, રોલર બેરિંગ્સ, ઉચ્ચ લોડ - વહન ક્ષમતાની જરૂર હોય તેવા એપ્લિકેશનો માટે વધુ યોગ્ય છે.

ઠંડક પદ્ધતિ

ઠંડક પ્રણાલી એ એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સની એક વિશિષ્ટ સુવિધા છે. નામ સૂચવે છે તેમ, આ મોટર્સ હવાને ઠંડક માધ્યમ તરીકે ઉપયોગ કરે છે. ઠંડક પ્રણાલીમાં સામાન્ય રીતે મોટર હાઉસિંગ પર ફિન્સ અથવા ચેનલો હોય છે. આ ફિન્સ મોટરના સપાટીના ક્ષેત્રમાં વધારો કરે છે, આસપાસની હવામાં ગરમીના વધુ સારી રીતે વિસર્જનની મંજૂરી આપે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, બાહ્ય ચાહકનો ઉપયોગ દબાણ કરવા માટે થઈ શકે છે - મોટર હાઉસિંગ પર હવા, ઠંડક અસરને વધારે છે. સતત ઓપરેશન દરમિયાન મોટરને ઓવરહિટીંગ કરતા અટકાવવા માટે ઠંડક પ્રણાલી આવશ્યક છે. ઓવરહિટીંગ મોટર પ્રદર્શનમાં ઘટાડો, જીવનકાળમાં ઘટાડો અને મોટર નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે.

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સના કાર્યકારી સિદ્ધાંતો

વિદ્યુતપ્રવાહ

ખિસકોલીમાં - પાંજરામાં રોટરમાં, પ્રેરિત ઇએમએફ વર્તમાનને ટૂંકા - પરિભ્રમણ વાહક દ્વારા પ્રવાહનું કારણ બને છે. આ વર્તમાન - વહન કંડક્ટર, સ્ટેટરના ચુંબકીય ક્ષેત્રની હાજરીમાં, લોરેન્ટ્ઝના બળ કાયદા અનુસાર એક બળનો અનુભવ કરે છે. રોટર કંડક્ટર પર કા ext ેલી બળ રોટરને ફેરવવાનું કારણ બને છે. રોટરના પરિભ્રમણની દિશા સ્ટેટર અને રોટરના ચુંબકીય ક્ષેત્રોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે અને એસી સપ્લાયના તબક્કા ક્રમને સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સમાં બદલીને ઉલટાવી શકાય છે.

ગતિ નિયંત્રણ

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટરની ગતિ ઘણી રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે. એક સામાન્ય પદ્ધતિ એ વેરિયેબલ ફ્રીક્વન્સી ડ્રાઇવ્સ (વીએફડીએસ) દ્વારા છે. વીએફડી મોટરને પૂરી પાડવામાં આવતી એસી પાવરની આવર્તનને સમાયોજિત કરે છે. સિંક્રનસ સ્પીડ ફોર્મ્યુલા અનુસાર  જ્યાં એન _s પ્રતિ મિનિટ (આરપીએમ) ક્રાંતિમાં સિંક્રનસ સ્પીડ છે, એફ હર્ટ્ઝમાં વીજ પુરવઠની આવર્તન છે, અને પી મોટરના ધ્રુવ જોડીની સંખ્યા છે. આવર્તન બદલીને મોટરની સિંક્રનસ ગતિ ગોઠવી શકાય છે.

સ્પીડ કંટ્રોલની બીજી પદ્ધતિ એ છે કે ધ્રુવનો ઉપયોગ કરીને - મોટર્સ બદલવી. આ મોટર્સ સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સના બહુવિધ સેટ્સ સાથે બનાવવામાં આવી છે જે ધ્રુવ જોડીની સંખ્યા બદલીને ધ્રુવ જોડીની સંખ્યામાં ફેરફાર કરવા માટે વિવિધ રૂપરેખાંકનોમાં કનેક્ટ થઈ શકે છે, મોટરની સિંક્રનસ ગતિ બદલી શકાય છે. જો કે, ધ્રુવ - બદલાતા મોટર્સ ફક્ત સ્વતંત્ર ગતિ સેટિંગ્સ પ્રદાન કરે છે, જ્યારે વીએફડી વિશાળ શ્રેણી પર સતત ગતિ નિયંત્રણ પ્રદાન કરે છે.

ટોર્ક ઉત્પાદન

કે જે મોટરના બાંધકામ પર આધારિત છે. ગાણીએ 

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ સામાન્ય રીતે વધુ ખર્ચ હોય છે - તેમના પ્રવાહી - ઠંડુ સમકક્ષોની તુલનામાં અસરકારક. એક જટિલ પ્રવાહી ઠંડક પ્રણાલીની ગેરહાજરી, જેમાં પમ્પ, હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ અને શીતક જળાશયોનો સમાવેશ થાય છે, તે મોટરની પ્રારંભિક કિંમત ઘટાડે છે. વધુમાં, હવા ઠંડકવાળી મોટર્સ સાથે સંકળાયેલ જાળવણી ખર્ચ ઓછા છે કારણ કે શીતક લિક, શીતક રિપ્લેસમેન્ટ અથવા પ્રવાહી ઠંડક પ્રણાલીની જાળવણી સાથે વ્યવહાર કરવાની જરૂર નથી.

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સની ડિઝાઇન પ્રમાણમાં સરળ છે. ઠંડક પ્રણાલી, જેમાં મુખ્યત્વે મોટર હાઉસિંગ પર ફિન્સ અથવા ચેનલો હોય છે અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં, બાહ્ય ચાહક, સીધો અને સમજવા માટે સરળ છે. ડિઝાઇનની આ સરળતા માત્ર મોટર્સને વધુ વિશ્વસનીય બનાવે છે, પરંતુ ઉત્પાદન અને સમારકામ માટે પણ સરળ બનાવે છે.

પ્રવાહી - કૂલ્ડ મોટર્સની તુલનામાં એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ ઘણીવાર કદમાં વધુ કોમ્પેક્ટ હોય છે. મોટી પ્રવાહી ઠંડક પ્રણાલીનો અભાવ વધુ જગ્યા - કાર્યક્ષમ ડિઝાઇન માટે પરવાનગી આપે છે. આ કોમ્પેક્ટ કદ એપ્લિકેશનમાં ફાયદાકારક છે જ્યાં જગ્યા મર્યાદિત છે, જેમ કે નાના -સ્કેલ મશીનિંગ સેન્ટર્સ અથવા પોર્ટેબલ મશીન ટૂલ્સમાં.

એર કૂલિંગ એ પર્યાવરણને અનુકૂળ ઠંડકની પદ્ધતિ છે કારણ કે તેને શીતક પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર નથી. શીતક પ્રવાહી પર્યાવરણ માટે હાનિકારક હોઈ શકે છે જો તેઓ યોગ્ય રીતે નિકાલ ન કરે. એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ આવા પ્રવાહીની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે, તેમને મશીનિંગ કામગીરી માટે વધુ ટકાઉ પસંદગી બનાવે છે.

સી.એન.સી. (કમ્પ્યુટર આંકડાકીય નિયંત્રણ) મશીનિંગ કેન્દ્રોમાં, એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. આ મોટર્સ ધાતુઓ, પ્લાસ્ટિક અને કમ્પોઝિટ્સ સહિત વિવિધ સામગ્રીની ચોકસાઇ મશીનિંગ માટે જરૂરી ઉચ્ચ - ગતિ પરિભ્રમણ પ્રદાન કરે છે. સ્પિન્ડલ મોટરની ગતિ અને ટોર્કને નિયંત્રિત કરવાની ક્ષમતા, જટિલ આકારો અને ઉચ્ચ ગુણવત્તાની સમાપ્તિના નિર્માણ માટે પરવાનગી આપે છે.

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે લાકડાનાં કામ કરતી મશીનરીમાં પણ થાય છે. તેઓ સો બ્લેડ, રાઉટર્સ અને અન્ય કટીંગ ટૂલ્સ ચલાવવા માટે વપરાય છે. સ્પિન્ડલ મોટરનું ઉચ્ચ -ગતિ કામગીરી કાર્યક્ષમ કટીંગ અને લાકડાને આકાર આપવા માટે સક્ષમ કરે છે, પરિણામે સરળ સપાટીઓ અને સચોટ કટ.

પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (પીસીબી) ના ઉત્પાદનમાં, એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સનો ઉપયોગ ડ્રિલિંગ અને મિલિંગ કામગીરી માટે થાય છે. પીસીબી પર નાના છિદ્રો અને જટિલ દાખલા બનાવવા માટે ગતિ અને ટોર્કનું ચોક્કસ નિયંત્રણ આવશ્યક છે. કોમ્પેક્ટ કદ અને કિંમત - એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સની અસરકારકતા તેમને પીસીબી મેન્યુફેક્ચરિંગ સાધનોમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ડેન્ટલ અને તબીબી ઉપકરણોમાં, જેમ કે ડેન્ટલ હેન્ડપીસ અને સર્જિકલ કવાયત, એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. આ મોટર્સને ઓછી કંપન અને અવાજ સ્તર સાથે ઉચ્ચ ગતિએ કાર્ય કરવાની જરૂર છે. એર કૂલિંગ સિસ્ટમ આ સંવેદનશીલ એપ્લિકેશનોમાં વિશ્વસનીય કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરીને, સતત કામગીરી દરમિયાન મોટરને ઠંડુ રાખવામાં મદદ કરે છે.

યોગ્ય કામગીરીની ખાતરી કરવા માટે હવા ઠંડુ સ્પિન્ડલ મોટરની નિયમિત સફાઈ આવશ્યક છે. ધૂળ અને કાટમાળ મોટર હાઉસિંગ, ફિન્સ અને અન્ય ઘટકો પર એકઠા થઈ શકે છે, ઠંડક પ્રણાલીની કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે. નરમ બ્રશ અથવા કોમ્પ્રેસ્ડ હવાથી મોટર સાફ કરવી આ દૂષણોને દૂર કરી શકે છે અને શ્રેષ્ઠ ગરમીનું વિસર્જન જાળવી શકે છે.

સ્પિન્ડલ મોટરના સરળ કામગીરી માટે યોગ્ય બેરિંગ લ્યુબ્રિકેશન નિર્ણાયક છે. ઉત્પાદકની ભલામણો અનુસાર બેરિંગ્સ નિયમિત અંતરાલમાં લ્યુબ્રિકેટ થવી જોઈએ. લ્યુબ્રિકન્ટના સાચા પ્રકારનો ઉપયોગ કરીને અને યોગ્ય રકમ લાગુ કરવાથી ઘર્ષણ ઘટાડવામાં, બેરિંગ્સનું આયુષ્ય વધારવામાં અને બેરિંગ નિષ્ફળતાને અટકાવવામાં મદદ મળી શકે છે.

અતિશય કંપન અને અવાજ માટે મોટરનું નિરીક્ષણ કરવું એ જાળવણીનો મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. અસામાન્ય કંપન અથવા અવાજ બેરિંગ વસ્ત્રો, ગેરસમજણ અથવા વિદ્યુત સમસ્યાઓ જેવી સમસ્યાઓ સૂચવી શકે છે. જો આવી સમસ્યાઓ મળી આવે, તો વધુ નુકસાનને રોકવા માટે મોટરનું નિરીક્ષણ અને તરત જ સમારકામ કરવું જોઈએ.

એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ એ આધુનિક મશીનિંગ અને મેન્યુફેક્ચરિંગ પ્રક્રિયાઓનો એક અભિન્ન ભાગ છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન પર આધારિત તેમના કાર્યકારી સિદ્ધાંતો, તેમને ગતિ અને ટોર્કના ચોક્કસ નિયંત્રણ સાથે ઉચ્ચ - ગતિ પરિભ્રમણ પ્રદાન કરવા માટે સક્ષમ કરે છે. એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સના ફાયદા, જેમ કે ખર્ચ - અસરકારકતા, ડિઝાઇનની સરળતા, કોમ્પેક્ટ કદ અને પર્યાવરણીય મિત્રતા, તેમને સીએનસી મશિનિંગ સેન્ટરોથી ડેન્ટલ સાધનો સુધીની વિશાળ શ્રેણી માટે યોગ્ય બનાવે છે. નિયમિત સફાઈ, બેરિંગ લ્યુબ્રિકેશન, કંપન અને અવાજની દેખરેખ અને ઠંડક પ્રણાલીનું નિરીક્ષણ સહિત આ મોટર્સની યોગ્ય જાળવણી, તેમના વિશ્વસનીય અને લાંબા ગાળાના ઓપરેશનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે જરૂરી છે. જેમ જેમ તકનીકી આગળ વધવાનું ચાલુ રાખે છે, એર કૂલ્ડ સ્પિન્ડલ મોટર્સ કામગીરી અને કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારણા જોવાની સંભાવના છે, ઉત્પાદન ઉદ્યોગમાં વૃદ્ધિ અને નવીનતામાં ફાળો આપે છે.