无框架无刷直流电机在下一代智能家居健身设备中越来越流行
运动自行车通常利用自行车的张力带和骑手施加的压力来施加阻力,现在,由于电磁阻力系统的可用性,这种情况已经完全改变。磁阻是一种材料(通常是铁磁性的)在外加磁场中改变其电阻值,健身自行车利用电和磁来产生磁阻效应,通过增加或减少自行车中磁铁的吸引力来改变健身自行车的磁性。根据磁铁的电荷,它们要么相互排斥,要么相互吸引,骑手可以使用运动控制台控制阻力。当骑手按下按钮增加电阻时,电流增加,因此电阻更高。同样,当按下降低电阻的按钮时,电流减小,电阻减小,因此,电流越大,磁阻越高。 通过使用数字称重系统代替实际重量进行阻力测量,降低了总体成本以及系统的尺寸和重量。电磁阻力系统也意味着对重量有更多的控制,典型的举重机械需要通过预先确定的增量进行调整,这对达到下一个增量是一个挑战,而自动进行更改则是一个更大的挑战。通过电磁阻力系统,重量可以以任何增量进行数字调整,以满足用户的需求,从而最大限度地提高训练效率。 无框架电机与传统电机共用两个主要部件—转子和定子,顾名思义,无框架电机省略了传统电机中的外壳(又称框架)。在使用无框架电机的系统中,转子和定子直接安装在机器组件中,它们被组装成某种外壳。为了给系统增加旋转运动,这些装置通常用螺栓固定在较大的机器上。直流电机不可能总是最佳地集成到一个结构中,无框架电机的用途与传统电机相同,但在家庭健身设备中,无框架电机具有一些明显的优势。 在为运动设备制造电机时,重要的是对机器中使用的电机进行优化,以在特定的应用参数范围内最大限度地提高性能。为了提高电机性能和效率,可以定制绕组,以确保电机在规定的工作负载下以最大效率运行。这有助于防止电机过度工作,同时降低功耗。还可以定制电机的各种组件,以无缝集成到设计中,确保其具有最佳的支撑力,并可直接安装。 无框架电机的优点是什么? 效率:由于它们直接集成到机器的结构中,无框架电机往往非常高效。在传统电机中,由于电机的轴承或安装,可能会出现能量损失,无框架电机消除了这些效率低下的原因。 稳定性:使用无框架电机的机器通常比使用传统电机的机器更稳定、更耐用。此外,由于电机组件的直接集成,它们的平衡性往往会稍好一些。 安静运行:一般来说,系统中的每个附加组件都会产生噪音,通过消除传统电机中的一些部件,无框架电机几乎总是更安静。 低维护:与上述观点类似,系统中的每个附加组件都会增加复杂性和维护需求。由于无框架电机使用的部件相对较少,因此与传统电机相比,它们需要的维护也要少得多。 结论 新一代智能家庭健身设备利用无刷无框直流电机提供电磁阻,这类健身器材通常需要尽可能轻、紧凑,同时仍能提供全面的锻炼。无框架电机非常适合这种应用,它们通过设计消除了浪费的空间和冗余,设计所需的所有结构和机械支撑都直接集成到设备中。这样做的好处是定子和转子都可以无缝地集成到系统中,在不牺牲性能的情况下减小了尺寸和重量。 |