Вакуумные двигатели

Вакуумные двигатели — это специализированные двигатели, предназначенные для работы в вакууме или средах с крайне низким давлением; их основная конструкция решает две основные проблемы: рассеивание тепла и загрязнение. Их применение в основном сосредоточено в высокотехнологичном производстве и передовых научных областях.

Стандарты проектирования:
Отрасли, требующие стандартов проектирования вакуумных двигателей:

Производство полупроводников и электроники.
Аэрокосмическая и оборонная промышленность.
Научные исследования и крупномасштабные научные объекты.
Экстремальные условия, такие как космические симуляторы, ядерные установки и сверхпроводящие устройства.

Классификация вакуумных сред в первую очередь основана на уровне вакуума, который напрямую определяет плотность и поведение молекул остаточного газа внутри пространства, тем самым влияя на конструкцию и применение электродвигателей.

Номинальные уровни вакуума	Z1 = низкий вакуум 10 ⁵~ 10 ² Па	Z2 = средний вакуум 10 ²~ 10 ^-1 Па
	Z3 = высокий вакуум 10 ^-1~ 10 ^-5 Па	Z4 = сверхвысокий вакуум <10 ^-5 Па

Именно из-за уникальных проблем, связанных с различными уровнями вакуума, упомянутых выше, вакуумные двигатели должны включать в себя следующие ключевые конструктивные особенности для обеспечения безопасной и надежной работы:
Низкое выделение газа: в средах с высоким и сверхвысоким вакуумом молекулы газа, выделяемые материалами («выделение газа»), являются основным источником загрязнения и могут поставить под угрозу технологическую среду. Поэтому все компоненты двигателя, включая торцевые крышки, статоры, роторы, винты и герметичные подшипники, должны быть изготовлены из материалов с низким выделением газов. Например, в качестве изоляционного материала используется специализированная полиимидная пленка, наносятся перфторполиэфирные или твердые смазочные покрытия и даже могут использоваться керамические подшипники.
Эффективное управление температурным режимом: в вакууме конвективное рассеивание тепла через воздух прекращается, что приводит к быстрому накоплению тепла. Перегрев не только приводит к размагничиванию постоянных магнитов и снижению производительности двигателя, но и сокращает срок службы подшипников. Поэтому в вакуумных двигателях используются специальные обмотки, чтобы минимизировать выделение тепла в источнике, и используются устойчивые к высоким температурам материалы с постоянными магнитами, а также специальные смазки, способные работать в широком диапазоне температур (например, от -80°C до 204°C).
Тщательные процессы очистки и сборки. Чтобы обеспечить эффективность характеристик с низким выделением газов, все компоненты перед сборкой подвергаются тщательной очистке и вакуумной сушке, чтобы максимально удалить поверхностные и внутренние загрязнения. Весь процесс сборки должен выполняться в чистом помещении, а после сборки устройство герметизируется вакуумом, чтобы предотвратить вторичное загрязнение во время транспортировки. Двигатели для высокотехнологичных приложений (например, космических оптических систем) должны эксплуатироваться даже в чистых помещениях операторами, надевающими нейлоновые перчатки.

Запросить быструю цену

Характеристики вакуумных двигателей

Ключевое преимущество вакуумных двигателей заключается в их способности стабильно работать в средах с высоким вакуумом, не загрязняя вакуум.
Поддержание чистоты окружающей среды и предотвращение загрязнения: это фундаментальное преимущество вакуумных двигателей. Они решают, в первую очередь, проблему загрязнения окружающей среды, вызванную выбросами газов из обычных двигателей в вакуумной среде.

Решение проблемы рассеивания тепла в вакууме.
Упрощение конструкции системы и улучшение интеграции: вакуумные двигатели могут быть установлены непосредственно внутри вакуумной камеры, что устраняет необходимость в сложных уплотнениях вала и механизмах передачи. Это приводит к более компактному оборудованию, большей гибкости конструкции и снижению общих затрат.

Проконсультируйтесь со своим техническим экспертом

Преимущества двигателей, работающих в вакууме

Двигатели, рассчитанные на вакуум, обладают несколькими ключевыми характеристиками и компонентами, которые позволяют им безопасно и эффективно работать в условиях вакуума. Давайте рассмотрим некоторые из этих ключевых аспектов ниже.

Чрезвычайно низкая скорость газовыделения

Преодоление проблем с рассеиванием тепла: в то время как обычные двигатели используют для охлаждения конвекцию воздуха, вакуумные двигатели сокращают собственное тепловыделение за счет использования жаропрочных материалов и оптимизации электромагнитной конструкции; Предотвращение загрязнения вакуума: в вакууме молекулы газа из обычных материалов могут выходить наружу, загрязняя вакуумную среду и влияя на точные процессы.

Безмасляная/низколетучая смазка

Использование вакуумной смазки на основе перфторполиэфира (ПФПЭ) или цельнокерамических подшипников в сочетании с твердыми смазочными материалами (например, дисульфид молибдена) предотвращает испарение, карбонизацию или конденсацию смазочного материала, что обеспечивает эксплуатацию без технического обслуживания и без загрязнения.

Высокоточное управление движением‌

При использовании в сочетании с энкодерами высокого разрешения он обеспечивает повторяемость и точность позиционирования на уровне микрометра или даже нанометра с минимальными колебаниями скорости, отвечая требованиям точности в таких приложениях, как обработка полупроводников и выравнивание литографии.

Широкий температурный диапазон и высокая надежность

Поддерживает экстремальные температурные циклы от -196°C до +200°C; имеет радиационно-стойкую конструкцию; оптимизирован для отвода тепла посредством проводимости и излучения в вакуумной среде, где конвективное охлаждение отсутствует; обеспечивает срок службы в десятки тысяч часов без сбоев.

Отправьте нам свой запрос сегодня

Технические данные вакуумных двигателей

Базовый размер	Диапазон мощности	Диапазон скоростей	Диапазон напряжения
40 мм	0,05~0,1кВт	3000~4000 об/мин, по индивидуальному заказу	24В, 48В, 220В
60 мм	0,4 кВт	3000~4000 об/мин, по индивидуальному заказу	24В, 48В, 220В, 380В
80 мм	0,75~1кВт	3000~4000 об/мин, по индивидуальному заказу	48В, 220В, 380В
110 мм	1,8 кВт	2500~3000 об/мин, по индивидуальному заказу	220В, 380В
130 мм	2,6 ~ 3,8 кВт	2500~3000 об/мин, по индивидуальному заказу	220В, 380В
180 мм	5,5 кВт	2000~3000 об/мин, по индивидуальному заказу	220В

Свяжитесь с нашей службой поддержки

Способ подключения двигателей Wheastone, рассчитанных на вакуум

Структура уплотнения кромок

Вакуумные серводвигатели

Тип авиационного разъема

Вакуумные серводвигатели

Вакуумные шаговые двигатели

Двигатели Уитстона, рассчитанные на вакуум

Не можете найти идеальные двигатели, работающие в вакууме, для вашей отрасли?

Свяжитесь с экспертом Уитстона

Каталог вакуумных двигателей Wheatstone

Название	Размер	Категория	Миниатюра	Скачать
Технические данные взрывозащищенного серводвигателя.pdf	89 КБ	Каталог		Скачать

Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши потребности в вакуумных двигателях

Если вы в чем-то не уверены или вам просто нужна помощь в настройке, вы можете позвонить или написать нам по электронной почте.

Связаться с нами

*Электронная почта

*Имя

*Название компании

*Тел/Ватсап

*Сообщение

О компании Wheatstone: ваш эксперт по вакуумным двигателям

Компания Jiangsu Wheatstone Electrical Technology Co., Ltd. расположена в провинции Цзянсу, недалеко от Шанхая и Уси. Компания управляет двумя заводами: один в Чанчжоу, другой в Уси.

Она специализируется на производстве вакуумных двигателей, глубоководных двигателей, взрывозащищенных серводвигателей, радиационно-стойких двигателей, серводвигателей переменного/постоянного тока, колонок для проб и онлайн-хроматографов.

Если у вас есть какие-либо требования к индивидуальным вакуумным двигателям, взрывозащищенным двигателям или лабораторным приборам, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Поговорите с нашим техническим специалистом

Почему стоит выбирать вакуумные двигатели от Wheatstone?

совместимый

Качество

Wheatstone известен тем, что поставляет высококачественные продукты и услуги, которые соответствуют ожиданиям наших клиентов или превосходят их.

надежность

Надежность

Наши продукты и услуги созданы для того, чтобы быть надежными, поэтому наши клиенты доверяют нам, поскольку мы предоставляем им работающие решения.

лампочка

Инновации

Wheatstone всегда находится в авангарде новых технологий и инноваций, предоставляя нашим партнерам передовые решения, которые позволяют им быть впереди конкурентов.

эскиз-(1)

Кастомизация

Мы понимаем, что потребности каждого клиента различны, поэтому предлагаем индивидуальные решения, отвечающие их конкретным требованиям.

креативность

Опыт

Уитстон работает в автомобильной промышленности уже много лет, и наш опыт помог нам глубже понять проблемы, с которыми сталкиваются наши клиенты.

глобальный

Глобальный охват

У нас сильное глобальное присутствие с партнерами в более чем 70 странах, что позволяет нам предоставлять нашим клиентам поддержку там, где они в ней нуждаются.

обслуживание клиентов

Приверженность служению

Наше стремление предоставлять исключительный сервис лежит в основе всего, что мы делаем, и наши партнеры ценят поддержку, которую мы оказываем на протяжении всего пути клиента.

возврат инвестиций

Экономическая эффективность

Wheatstone предлагает эсономически эффективные решения, которые обеспечивают нашим клиентам максимальную отдачу от их инвестиций, гарантируя, что они получат высокую отдачу от своих инвестиций.

Часто задаваемые вопросы по вакуумным двигателям

Q, рассчитанные на вакуум Двигатели

А 1. В чем разница между вакуумным двигателем и стандартным двигателем? Почему их нельзя использовать взаимозаменяемо?

Обычным двигателям трудно работать в вакуумной среде, главным образом по трем причинам:

Нарушение отвода тепла. Обычные двигатели используют конвекцию воздуха для отвода тепла, но в вакууме воздух разреженный, что предотвращает утечку тепла, что может легко привести к перегреву и перегоранию.

Загрязнение, выделяющее газы: пластмассы и смазочные материалы внутри стандартных двигателей выделяют газы и частицы в условиях вакуума, которые могут загрязнять дорогие вакуумные камеры и ухудшать качество продукции.

Нарушение смазки и «холодная сварка». Стандартные смазочные материалы испаряются в вакууме, что приводит к заклиниванию подшипников из-за сухого трения. Более серьезно, в условиях сверхвысокого вакуума металлические поверхности могут напрямую «слипаться» друг с другом (феномен, известный как холодная сварка).

Напротив, настоящие вакуумные двигатели специально разработаны от материалов до конструкции: в них используются материалы с низким выделением газов и специальные вакуумные смазочные материалы (такие как перфторполиэфирная смазка или твердые смазочные материалы), а для рассеивания тепла используются теплопроводность и излучение.

2.Почему электродвигатели имеют тенденцию перегреваться в вакууме?

Перегрев — одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются вакуумные двигатели. В обычной атмосферной среде двигатели могут эффективно рассеивать тепло за счет конвекции (потока воздуха с помощью вентилятора), но в условиях высокого вакуума, где молекул воздуха крайне мало, конвективное рассеивание тепла почти полностью исключается.

Тепло может рассеиваться только за счет теплопроводности (через монтажную поверхность) и теплового излучения (испускания инфракрасного излучения), оба из которых крайне неэффективны. Исследования показывают, что эффективная теплоотдача стандартного двигателя в вакууме может составлять менее 30 процентов от мощности при атмосферном давлении. Если тепло не может быть рассеяно, внутренняя температура двигателя будет продолжать расти, что приведет к ряду проблем.

3.Как вакуумные двигатели решают проблемы со смазкой?

Обычные смазочные материалы очень легко испаряются в вакууме, что не только загрязняет окружающую среду, но и приводит к сухому ходу подшипников. Существует два основных решения для вакуумных двигателей:

Использование специализированных вакуумных смазок: используются специальные смазки, такие как перфторполиэфир (ПФПЭ); они имеют чрезвычайно низкое давление пара, практически нелетучи и могут сохранять смазывающее действие в течение длительного времени.

Использование твердой смазки. В условиях сверхвысокого вакуума или экстремальных температур используются покрытия из дисульфида молибдена (MoS₂) или керамические шарикоподшипники. Эти материалы по своей природе износостойкие и обладают самосмазывающимися свойствами, что делает их полностью устойчивыми к работе всухую и холодной сварке.

4.Какие конкретные повреждения может вызвать перегрев вакуумного двигателя?

Длительный перегрев наносит тройной вред мотору:

Старение изоляции: на каждые 10°C, на которые температура превышает номинальный предел, срок службы изоляции обмотки сокращается вдвое. Перегрев приводит к тому, что изоляционный материал быстро становится хрупким, что в конечном итоге приводит к короткому замыканию.

Размагничивание постоянных магнитов: Постоянные магниты двигателя очень чувствительны к температуре; при превышении их максимальной рабочей температуры (например, 120–150 °C) их магнитные свойства необратимо ухудшаются, что приводит к значительному падению крутящего момента двигателя.

Нарушение смазки. Высокие температуры ускоряют испарение и разложение смазочных материалов, оставляя подшипники незащищенными и вызывая сухое трение, что в конечном итоге приводит к заклиниванию.