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标题: 试做无刷电机 [打印本页]

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 07:39
标题: 试做无刷电机
前段时间迷恋机械板块，现在数控车、数控铣、雕、各种工量具基本已经配齐，玩了一段时间忽然失去了玩机床的兴趣，应该做的东西玩玩了，得，先拿电机开刀，我经常用XXD的2212电机，就做个山寨版的2212玩玩，看看我做的和原厂的电机性能有什么差别。



最终的目标是做个巨大的无刷，15KW级别的，电动三角滑翔机用，2212练手先。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 07:47


XXD的2212电机外壳28mm，转子23mm（好像比别家的2212大了1mm），14片磁钢12×4×1.3mm，估计是N38耐温150度以上规格，轴上3.17mm，前盖四个7mm散热孔，定子为23×10，12槽，线径为0.21mm。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 08:05
初步设想：山寨的2212电机规格外径27.6mm，材料为国产的西南7075T6铝合金，转子为0.2mm的22×12，内孔10，铁芯牌号为日本川崎1200，线径采用0.53mm耐温180度无氧铜漆包线，磁钢N45耐温150度，轴承为德国产的R2-5 Z2 A3   3.175×7.938×3.571，或者小日本的，国产的没有一个好东西。

这样做的话估计性能在国内无厂家成品和我比了，嘿嘿！

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 08:07
以后我会做一个零件上一个图。


敬请期待

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 08:08
对了，2212这个小电机要不要设计成3轴承系统？我一直怀疑两个内孔轴承不给力。

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作者: shaohua533    时间: 2012-11-7 08:15
强帖占位先

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 08:20
关于重量，我这个不太考虑，多了几克十几克的在2212级别的飞机上根本无影响。关键是马力要大，效率要高，飞久点，耐炸。嘿嘿，我基本上飞三次炸一次。

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作者: chao5650348    时间: 2012-11-7 08:48
双轴承就足够了。貌似转子外壳不是7075铝的，应该是与钢招边的金属，要做到漏磁少，效率才会高，再有就是矽钢片的材质、厚度，磁铁质量、牌号，轴承的质量，轴与轴承的配合，选用的漆包线纯度都会对电机的效率产生决定性的影响

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 09:07

chao5650348 发表于 2012-11-7 08:48
双轴承就足够了。貌似转子外壳不是7075铝的，应该是与钢招边的金属，要做到漏磁少，效率才会高，再有就是矽 ...

两个前后盖上用7075铝合金的，中间的外壳是10号钢（电机外壳专用材料），特别是前盖的强度要大，否则运转起来在飞机激烈运动时要变形，相对于陀螺作用。我看网上几个前盖有几个巨大散热孔的电机是不是适合飞暴力的。倒是那个轴难搞，市场上很多是不锈钢的，强度不够，应该用热处理过的碳钢做。

关于磁间隙，我设计在0.1mm-0.2mm是否合理。

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作者: chao5650348    时间: 2012-11-7 09:16

727094082 发表于 2012-11-7 09:07
两个前后盖上用7075铝合金的，中间的外壳是10号钢（电机外壳专用材料），特别是前盖的强度要大，否则运转 ...

电机的轴，你直接在网上买就行，大把的，价格便宜。比自己车的精度要好。关于气隙，0.1-0.2是完全没有问题的。当然气隙对转子的动平衡，轴与转子、轴承的配合的要求也有关系。如果配合不好转起来，定子会刮磁钢。

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作者: chao5650348    时间: 2012-11-7 09:19
我感觉转子端盖打3的孔就可以了，轴与孔过盈配合，硬砸进去就可以，就是很难保证轴会不会偏。不知你有没有什么好的方法解决？

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 09:19
市场上的外壳基本上用6系列铝合金做的，价格便宜，和7075的相差一倍。当然，强度也相差很多了。关于铁芯，我只能买到的进口1200规格的0.2mm的了，国产的我不太放心。普通电机的一般是0.35mm厚250或者300规格，价格也相差了一倍多。自己玩的，价格就不太敏感了。

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作者: chao5650348    时间: 2012-11-7 09:28
矽钢片主要是决定铁损大小的，目前国内0.2的矽钢片已经算不错的了，少数发烧友才会选用0.1的。如果按你选用的这些材料，制作出来，价格不菲啊

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 09:34

chao5650348 发表于 2012-11-7 09:19
我感觉转子端盖打3的孔就可以了，轴与孔过盈配合，硬砸进去就可以，就是很难保证轴会不会偏。不知你有没有什 ...

这个就要看你的加工工艺了，我前段时间做了个外壳，中间插上轴，测量铁壳外园跳动着0.01mm以下，大约在0.005mm左右，用数控机床一般能够保证轴和外园的同轴度

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作者: chao5650348    时间: 2012-11-7 09:37
嗯，有数控机床，干活就容易多了。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 09:39

chao5650348 发表于 2012-11-7 09:16
电机的轴，你直接在网上买就行，大把的，价格便宜。比自己车的精度要好。关于气隙，0.1-0.2是完全没有问题 ...

网上的轴上304的不锈钢做的，强度不够，不能用的，轴不是车出来的，是热处理后无心磨磨出来的，误差在正0.004mm--负0.012mm之间.

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作者: roxrite    时间: 2012-11-7 09:55
看出来了，又一高手即将出炉了

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 10:00

roxrite 发表于 2012-11-7 09:55
看出来了，又一高手即将出炉了

门外汉，以前做机械的，现在玩电机了

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 22:26
今天早上付了铁芯定金，2212的0.2mm厚度，川崎1200材料。到货后上图。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-7 22:29
今天其实是很郁闷的，出门就被交警罚了150。害的我一整天心情不佳。NND，国家穷疯了，想罚就罚。

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作者: 摩天轮1111    时间: 2012-11-8 00:47
顶楼主，楼主基础知识很扎实，基本所有的理解都很正确，又一强人要横空出世了，轴楼主试试改用4mm的轴吧，网上有卖光轴的，挑那种硬轴买，4mm的轴承也便宜是，nmb的L-840zz就不错，定子10的孔，轴承座留边1足够，轴不要用304不锈钢，但是就电机厂家用的轴来说都是不锈钢的。不知道是什么牌号的，反正肯定不是304，轴往转子端盖里面顶可以上车床用尾座顶，转子端盖一定要做磁铁限位卡边，不然磁铁很难贴，贴磁铁用固化时间长的高温树脂，贴好磁铁再装轴，

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作者: 摩天轮1111    时间: 2012-11-8 00:56
楼主那镗刀好亮

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作者: OSAISAIO    时间: 2012-11-8 01:17

727094082 发表于 2012-11-7 22:29
今天其实是很郁闷的，出门就被交警罚了150。害的我一整天心情不佳。NND，国家穷疯了，想罚就罚。

哈哈哈哈，预祝早出精品。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 07:38

摩天轮1111 发表于 2012-11-8 00:47
顶楼主，楼主基础知识很扎实，基本所有的理解都很正确，又一强人要横空出世了，轴楼主试试改用4mm的轴吧，网 ...

谢谢你的建议，我正想3.175mm的轴是不是够牢固呢，但是如果换4mm轴的话，那么轴承里面的滚珠就有点小了，在暴力运转中轴承很有可能吃不消，或者很容易磨损。在设计时，考虑了在最高速度下轴承滚珠是越大越好。3.17mm是最合理的选择了。如果3mm的就有点小。比如某某电机。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 07:57
机械加工完成的外壳，材料10钢。外壳未磨，未镀铬，未表面处理。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 07:59
是我 早些时间练手时做的，照片上的日期是因为我没有改相机时间。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 08:02
说到涂亮铬，我个人不是很喜欢，我想镀黑去，上面再激光打上很牛X的图标和规格数据。这样看起来就有点像高端的电机了。嘿嘿

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 08:06
关于那个轴，我现在一直不知道轴的材料牌号，以前小日本电机上的轴我用锉刀都挫不进，太硬了。现在市场上的轴软的一塌糊涂。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 08:14
关于上面说的前盖上有磁钢卡边，我已经设计了，完全山寨XXD的，我还考虑要不要做另一边上也加个磁钢限位呢，我看有些大电机上这个东西，好像是塑料做的。小电机一般都是没有，估计小电机不需要。

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作者: aiqdb    时间: 2012-11-8 16:00
15KW的得啥驱动？

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 16:53
我现在也不知道，等以后大电机出来后问问做无刷电调的朋友。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-8 20:00


今天把一个报废的XXD2212，1000KV的电机拆了，仔细观察了他的绕线方法，发现是4×0.21mm漆包线，每个铁芯抓子是13圈，一组线圈总长1.75米，三角形接法。还有一个全新未使用过的2212,1000KV和朗宇2212的980KV的电机就不拆了，留着以后作对比用。他们的线径都是0.21mm，0.35mm的矽钢片，线圈都未侵绝缘漆固定。

接法图就是下面

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作者: 727094082    时间: 2012-11-9 10:49
昨天咨询了一个做磁钢的厂家朋友，他说现在市场上的N45规格磁钢片国内基本上是没有的，很多是N42假冒的，反正你也分辨不出来。，算了。既然这样我就订购N42耐温180度的磁钢吧。

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作者: avijiang    时间: 2012-11-9 12:07
我也想做，但材料不知道在哪有的买。我想做25左右的马达。

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作者: 51ttj    时间: 2012-11-9 14:02
楼主，我是新手，我真羡慕你有这些条件，包括知识面这么全，我也想做一个自己的电机。请问这些材料那里能买到呀，

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作者: 727094082    时间: 2012-11-9 14:06

avijiang 发表于 2012-11-9 12:07
我也想做，但材料不知道在哪有的买。我想做25左右的马达。

25?你先查查市场上有这个规格的铁芯吗？如果一个产品的设计不考虑市场上现有的配件和材料供应，那他基本上就不是一个好设计。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-9 14:10

51ttj 发表于 2012-11-9 14:02
楼主，我是新手，我真羡慕你有这些条件，包括知识面这么全，我也想做一个自己的电机。请问这些材料那里能买 ...

等我有空时为坛里的朋友做点电机零件给你们玩，反正我也是做着玩玩的。材料和加工方面毕竟还是我方便一点。

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作者: 51ttj    时间: 2012-11-9 14:13
谢谢，其实我设计了一个无轴电机，就是找不到材料和会做的人。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-10 09:17
今天又定了耐温200度的压缩机专用无氧铜漆包线，国产的，0.23mm的0.35mm的0.62mm的0.53mm一大堆。估计2天能够到货了。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-10 09:21
嘿嘿，我这样的采购材料和加工，做一个就可以买100个普通的2212电机了。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-10 10:43
关于动平衡，大家一定很关心的，我也想做一下。争取在10毫克左右，再高就不容易做了。据我所知，市场上的普通电机基本没有做动平衡试验，因为做一个动平衡需要15--20分钟，要想快就必须用100多万的进口机器做，这个对于厂家来说是不堪承受的。所以造成现在的普通电机高速度运转时震动很大。当然，很贵的那种是做过的，反正羊毛出在羊身上嘛。

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作者: 727094082    时间: 2012-11-10 10:57
再下一个问题就是胶水了，耐温200度30分钟以上的，这个大家有什么好胶水推荐吗？

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作者: 摩天轮1111    时间: 2012-11-10 11:45

727094082 发表于 2012-11-10 09:17
今天又定了耐温200度的压缩机专用无氧铜漆包线，国产的，0.23mm的0.35mm的0.62mm的0.53mm一大堆。估计2天能 ...

你可能被坑了，国产无氧铜线没有耐那么高温度的，135好像，进口的有到160的，或者就说一般的高温铜线国产到200的也少，无氧铜国产做不到的，

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作者: 727094082    时间: 2012-11-10 11:47

摩天轮1111 发表于 2012-11-10 11:45
你可能被坑了，国产无氧铜线没有耐那么高温度的，135好像，进口的有到160的，或者就说一般的高温铜线国产 ...

很有可能不是无氧铜的

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作者: terry168    时间: 2012-11-10 21:16
15KW直流无刷用在三角滑翔机上得用什么电源啊？

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作者: 727094082    时间: 2012-11-14 18:48
今天做了前盖和底座，山寨XXD的。漆包线已经到货。 (, 下载次数: 13)

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作者: 小远    时间: 2012-11-14 22:25
向高手学习！！

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作者: 智能麻雀    时间: 2012-11-19 23:33
向高手致敬。

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作者: pspsong    时间: 2012-11-21 01:14
牛人啊

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作者: chenhu    时间: 2012-11-22 15:24
楼主精神令人敬佩
坐等成品试车！

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作者: vipergougou    时间: 2012-11-23 12:43
期待楼主成功

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作者: keke899    时间: 2012-11-23 12:53
无刷电机不难做

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作者: 727094082    时间: 2012-11-23 15:16

keke899 发表于 2012-11-23 12:53
无刷电机不难做

但是要做好却是难题。刚刚绕了线圈，0.25×4  13圈，12V电压9050浆，静拉力880克。

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作者: keke899    时间: 2012-11-23 16:36
把难题化解了就不难了，例如能吧气隙定大点就好办很多，因为个部件是有一定加工精度的，太小就不好办。磁钢牌号和尺寸的选择完全可以弥补气隙增加的问题。所谓做好电机就是在原有基础上有提高的，或者自行开发新型的，我觉得后者才是真正难题

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作者: DXXX-001    时间: 2012-12-2 15:38
哥们，山寨你也山寨个高档品牌的马达啊，没听说过有山寨金立的手机

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作者: DXXX-001    时间: 2012-12-2 15:39
前端盖的中轴孔是如何加工出来的，镗的？

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作者: DXXX-001    时间: 2012-12-2 15:42

51ttj 发表于 2012-11-9 14:13
谢谢，其实我设计了一个无轴电机，就是找不到材料和会做的人。

无轴电机？，给我瞅瞅，有价值的话，我帮你做几个试试

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作者: 727094082    时间: 2012-12-4 07:51

DXXX-001 发表于 2012-12-2 15:38
哥们，山寨你也山寨个高档品牌的马达啊，没听说过有山寨金立的手机

航模无刷电机发展到现在没有什么高档不高档的，结构大同小异，材料弄好点、外表面弄漂亮点就是高档了？我对比过XXD的无刷电机，从机械加工来讲，他的外壳机械加工质量明显比国内的大多数电机要好的多，但是他有一个致命的缺点，结构设计一成不变，达不到现在所谓的高档电机要求。


前两天在玩日本OS的无刷电机5025的，他的设计就比XXD的好很多了，充分考虑了散热和轴承寿命问题。

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作者: 727094082    时间: 2012-12-4 08:02


又绕了个线圈，0.21×6，10圈，KV大约在1100左右，12.5V电压，1060浆，静拉力1000克左右，电流16.5A，30分钟全油门运转以后测试温度（气温17度）：外壳磁钢片35度，线圈表面50度，轴承83度。看来最大问题在于轴承身上，要设计个主动散热的结构和更换轴承规格。

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作者: 张灏    时间: 2012-12-8 14:21
啥时候闲了帮我也做个1:5车用的电机呗

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作者: mapjeep    时间: 2012-12-8 19:41
学习电机，好模友

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作者: wyp    时间: 2012-12-10 21:36

727094082 发表于 2012-11-8 07:57
机械加工完成的外壳，材料10钢。外壳未磨，未镀铬，未表面处理。

老师  请问你的10#钢材料在哪购的  我也想用 谢

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作者: 727094082    时间: 2012-12-10 21:50

wyp 发表于 2012-12-10 21:36
老师  请问你的10#钢材料在哪购的  我也想用 谢

不是买的，人家送的。很难买到合适的规格，要定做。一般20#钢也是可以用的。这个市场上有很多。

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作者: wyp    时间: 2012-12-10 22:00

51ttj 发表于 2012-11-9 14:13
谢谢，其实我设计了一个无轴电机，就是找不到材料和会做的人。

请问楼主设计的是无轴电机还是无刷电机  

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作者: kerista    时间: 2012-12-11 20:27

727094082 发表于 2012-11-10 09:17
今天又定了耐温200度的压缩机专用无氧铜漆包线，国产的，0.23mm的0.35mm的0.62mm的0.53mm一大堆。估计2天能 ...

200度确实挺高的，我见得最高180

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作者: yang1346888    时间: 2012-12-12 17:43

727094082 发表于 2012-11-9 10:49
昨天咨询了一个做磁钢的厂家朋友，他说现在市场上的N45规格磁钢片国内基本上是没有的，很多是N42假冒的，反 ...

我不知道你是不是真的专业，磁片牌号N居然能到150、180°？？？还有其他的，有点无语。隔行如隔山...
有些不清楚的大家可以交流下.我在电机厂做事，懂一点点。

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作者: 727094082    时间: 2012-12-12 17:52

yang1346888 发表于 2012-12-12 17:43
我不知道你是不是真的专业，磁片牌号N居然能到150、180°？？？还有其他的，有点无语。隔行如隔山...
有 ...

磁钢片N38N40等的sh后缀的是150度，UH的是180度最高使用温度，这个也是磁钢片厂家告诉我的，不知道真假？

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作者: yang1346888    时间: 2012-12-12 18:00

727094082 发表于 2012-12-12 17:52
磁钢片N38N40等的sh后缀的是150度，UH的是180度最高使用温度，这个也是磁钢片厂家告诉我的，不知道真假？ ...

是正确的。也要防止uh充当sh给你。

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作者: 727094082    时间: 2012-12-12 18:12
不过你在一般的时候是分不出磁钢片的型号的，我就用了个土办法，磁性强不强就用两个电机对比，相同的线圈，相同的底座，相同的外壳，相同的磁钢片尺寸，通电运转看看那个电机的KV值更低，就是那个更强。关于温度，就把他放在150度的烤箱里烤30分钟，看看和原来的磁性下降多少，下降很明显的就可以说明磁钢片耐温达不到。

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作者: 727094082    时间: 2012-12-12 18:19

yang1346888 发表于 2012-12-12 18:00
是正确的。也要防止uh充当sh给你。

是的，我采购的时候就明确给厂家说了我的测试条件，我也没有专业的设备来测试，就用土方法了。现在我的磁钢片的磁性就比朗宇的好了一点，因为我做了一个像朗宇的2212电机，换我的磁钢片就明显的比他原来的KV值低80左右。原来是980，现在是900不到。

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作者: yang1346888    时间: 2012-12-12 18:21

727094082 发表于 2012-12-12 18:19
是的，我采购的时候就明确给厂家说了我的测试条件，我也没有专业的设备来测试，就用土方法了。现在我的磁 ...

是的，确实有才.

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作者: 清香白莲    时间: 2013-1-22 22:04
楼主 弄点 盘式电机玩玩  
不要弄得市面那么花哨~~要有原始美

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作者: jxycyzz    时间: 2013-1-28 11:15
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽

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作者: cwb2oo8    时间: 2013-1-28 13:06
整个过程才看到一个铁圈，一个人家外佬的接线图

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作者: shunnian    时间: 2013-1-29 21:41

727094082 发表于 2012-11-7 09:19
市场上的外壳基本上用6系列铝合金做的，价格便宜，和7075的相差一倍。当然，强度也相差很多了。关于铁芯，我 ...

铁芯哪买的？PM谢谢

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