行业定义与发展历程高速电机,也称主轴电机,广义范围来讲,高速电机又可以被称为电主轴,高速电主轴等等,通常是指转速超过10000r/min的电机。它们具有以下优点:一是由于转速高,所以电机功率密度高,而体积远小于功率普通的电机,可以有效的节约材料;二是可与原动机相连,取消了传统的减速机构,传动效率高,噪音小;三是由于高速电机转动惯量小,所以动态响应快。    意萨电机以高精密,高稳定性赢得广大好评、图表1:国际电机发展历程资料来源:前瞻产业研究院整理全球电机行业发展现状电机在当今世界中的应用非常广泛,甚至可以说有运动的地方就可能有电机的存在。据美国电机工程师学会AIEE调查数据显示,2016年全球工业电机市场规模为6138.8亿美元,2009-2016年复合增长率约7.84%。预计2017年市场规模增长至6530亿美元。图表2:2009-2017年全球电机市场规模及增长情况(单位:亿美元,%)资料来源:前瞻产业研究院整理全球高速电机行业竞争格局从世界电机市场的规模来看,全球范围内的电机系统的硬件、软件和外围设备的总销售份额中,欧洲、中东和非洲总共占37.8%,日本占25.1%,北美占19%,亚洲(不包括日本)占17.2%,其中中国就占到12.5%。图表3:2009-2016年世界电机市场分布(单位:%)资料来源:前瞻产业研究院整理国外发达国家电机市场呈现垄断竞争状态。以最大的欧洲市场为例,德国的Siemens公司和瑞典ABB公司一直处于领导地位,另外两家骨干企业是法国的领导者Leroy-Somer公司和在英国市场占统治地位的Brook Crompton公司,这四家公司的市场份额超过了整个欧洲市场50%以上。图表4:欧洲电机市场企业市场格局资料来源:前瞻产业研究院整理近年来,国际电机市场的竞争日趋激烈,价格已达到几近临界的地步,除了特殊电机、专用电机、大型电机之外,一般通用中小电机制造企业在发达国家难以继续立足。中国在劳动力成本方面具有较大优势。另一方面,中国市场已成为全球企业竞争的焦点。因此,出于效益、技术、资源、劳动力成本等诸多方面的考虑,世界不少发达国家的电动机制造者正在向中国转移,不断以独资或合资的形式参与竞争,外国公司在国内不同形式的企业,办事处和代理机构也越来越多,使得国内市场竞争更趋激烈。世界产业结构的转变,对中国的企业是一种挑战,同时也是一个机会。这对促进中国电机行业上规模、上档次,增强产品开发能力以及与国际接轨来说是一个极好机会。全球电机行业发展趋势从全球电机市场的发展趋势来看,其主要表现为以下几点:1、高效化、专业化、集成化从电机系统功率的销售分布看,小功率的电机仍然支配了市场,1-4kW的电机占了总销售额的21%,5-40kW的电机则占总销售额的26%。国外的中小型电机正在向高效化、专业化、集成化的方向发展,市场前景非常广阔。2、小电机化全球经济国际化,小电机产业也趋向生产、物流、销售国际化。小电机是工厂自动化、家庭生活自动化、办公自动化的重要基础产品。各种新的电子产品不断出现和人们生活质量不断提高,对小电机产品的品质要求和需要量也提出新的要求,促使小电机产业向前发展。3、节能减排化近年来,节能减排在世界各国受到广泛重视。数据显示,全球电动机的用电量平均占世界各国社会总用电量的一半以上,占工业用电量的60%左右。因此,电机系统效率的提高,对节约电能意义十分重大。目前,欧洲、美国、加拿大等国家和地区都已制定相应的节能等级,以推进电机行业的节能减排。全球高速电机行业前景预测由于引入了严格的用电标准且电价上涨,全球范围内对高效节能电机的需求正在不断上升,下游市场驱动系统产量不断上升也增加了对电机的需求。此外,设计和制造过程中严谨的标准,以提高电机的效率,鼓励全球厂商开发高效节能电机。电机的需求趋势正稳步从标准效率电机转向高能效电机,然而,对高效节能电机好处缺乏认识且初始购买成本高正掏高效节能电机的成长。前瞻预测,全球工业电机市场正得以恢复,在未来5年,全球工业电机市场有望以7%-7.5%的年综合增长率发展,预计在2020年将突破8000亿美元,至2023年达到9500亿美元。图表5:2018-2023年全球工业电机市场规模预测(单位:亿美元)
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2008、2009年国际金融风暴开始席卷全球,世界工业领域大幅减产,实体经济陷入严重衰退,世界电机行业也将随之衰退。2010、2011年属于出口恢复性增长。2012年受欧洲债务危机影响,新一轮世界经济衰退期开始显现,我国电动机出口企业应在2015年后抓住机遇,摆脱低价恶性竞争,不断提高产品质量,开拓国际新兴市场。  电机行业要推进产能合作,避免低端恶性竞争。电机行业在实施“走出去”战略、推进国际产能合作方面已经有发电、输变电龙头企业率先垂范,并取得了一定的成绩。因此,行业内凡具备一定条件的优势企业,都应当积极拓宽国际合作领域、扩大市场空间,提高国际化水平。  摆脱出口电动机无序竞争的根本在于避开市场的恶性低价竞争,走高端产品、特色产品之路。国内电机行业应从根本上改变品种单调、结构落后的局面,瞄准高端市场,重新定位,不断推陈出新。在国外,欧盟国家电机制造业总体上以中小企业为主,其高技术含量电机的市场定位比较稳固,一方面他们积极生产高效电机,节省能源;另一方面,他们再对同样的产品进行巧妙设计,使电气性能比我国同等功率的电机要好很多,我国产品如果还不能形成自己的特色,将很难参与国外市场的竞争。  电机行业要加快在重点行业全面推进“智能制造”。面对产品价格持续走低、人工成本不断上升、利润降低、企业生存压力加大的情况,加之下游行业对于电机技术性能和质量要求不断提高,我会建议在对于电力装备等具有良好实施基础的重点行业加快全面推进“智能制造”,加大智能制造专项和试点示范工作支持力度和投入力度,扶强扶优,重点突破。建议在后续推进智能制造工作中,在做好智能制造体系框架和标准体系顶层设计的同时,加大在重点行业推广示范力度。智能制造,重在落地,智能制造关键在于行业全面实施。通过在重点行业营造全面实施智能制造的氛围,顺应用户行业对于产品档次提升的需求,从提高整个装备制造业发展水平。  电机行业要智能驱动,借力“一带一路”。为进一步拓展国内电机产品在国外的市场,国内电机产品出口企业在根据国家产业政策进行产品结构调整,提高产品技术含量的同时,还要大力发展高质量、高档次、高附加值的出口产品,同时扩大出口渠道,开拓新的出口市场,从而为企业创造新的利润增长点,实现跨越式发展。只有未雨绸缪、开拓思路,才能在国外激烈的市场竞争中赢得一席之地。电机企业应抓住国家实施“一带一路”、“工业4.0”“中国制造2025”、智能制造等重大战略的历史机遇,以创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展为指导思想,扎实工作、锐意进取,早日实现电机行业的由大变强。
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随着科技的快速发展,主轴电机凭借着做工细、速度快以及加工质量高等特点,被越来越多的领域所认可。但是再专业的主轴电机也会有使用寿命,那么如何将使用寿命最大化,发挥出电机最大的价值,这就需要我们在日常的操作使用中对电机进行良好的维护和保养。下面是小编总结的主轴电机维护和保养的几点注意事项。需要注意的事项1、必须要有爱护工具的意识主轴电机的好坏决定了所用机器是否能够正常运转工作。我们要对主轴电机有爱护意识,爱惜它,要随时关注它的工作状况,发现问题应立即处理。如果养成爱护主轴电机的意识,主轴电机最重要的保养工作就做好了。需要注意的事项2、必须要规范操作使用任何一种设备的操作都有操作规范要求,如果能够严格按照规范来进行操作使用,设备故障少,寿命就长;反之故障多,寿命短。主轴电机作为一种精密部件,操作会更加的讲究。按规范操作使用主轴电机,做到这一点就是最好的保养。需要注意的事项3、必须要有良好的使用习惯良好的使用习惯是成功的开始。在每天工作完成之后要用吸尘器清理主轴电机转子端和电机接线端子上的废屑,以防止废屑在转子端和接线端子上形成堆积,加速高速轴承的磨损,造成电机短路烧毁。保持清洁,这一细节做到位,主轴电机的寿命一定可以做到延伸。质量好价格低的主轴电机占据着很重要的地位,日常使用中好的维护和保养,能够增加主轴电机的使用寿命,最大限度的发挥主轴电机的价值。主轴电机只要使用都会产生磨损,平时的养护作业不容忽视,对于延长主轴电机的寿数起着至关重要的作用。
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对于大家来说,数控机床已经不是一种陌生的东西了,很多工厂内都会有它的存在,但是大家不熟悉的是机床的轴承。实际上,到目前为止最受欢迎的机床轴承可谓是现代高科技的电主轴了。它的存在让不少工厂生产效率加倍,因此也受到了广大消费者的热烈欢迎,那么到底它具体有哪些优点值得大家这样支持以及认可它呢?第一,惯性小大家别小看惯性的存在,在重要时刻惯性可是可以发挥重要影响作用的,而在机床生产中同样就是这样的道理。和传统轴承相比,电主轴的惯性相对较小,因此在运作的过程中也降低了摩擦的可能性,一来可以很好地保护机器零件,二来则可以保证操作者以及机床的安全,这样的“双保证”并不是传统轴承能轻易做到的。第二,噪音低现代工业中最常见的两个问题无非是噪音污染以及排污污染,而近年来排污方面已经受到了极好的控制,但在噪音污染这方面却少有进展。这个时候电主轴的出现无疑是最好的解决办法,电主轴的运用使机床在工作过程中大大地降低了噪音污染,很好地保护了工作人员以及周边居民的正常工作或者生活,进一步响应了环保生活的号召。第三,效率高相比于传统轴承,操作简便的电主轴显得更有效率,而且功率在基本标准上也是提高了不少。毫无疑问的是,对于追求效率的工厂生产流水线来说,质量好的电主轴让他们的生产条件提高了不少,自然而然整体生产水平也会提高不少。严格意义上,电主轴是新时代的产物,它的出现帮助了现代工业生产实现了跨度非常大的质量飞跃,而这些优秀成就都源于它的众多优点,除了效率高、惯性小、噪音低之外,它的使用寿命也比较长,操作起来也十分方便。无论如何,这么多优点的电主轴为工业生产做出了不可磨灭的贡献。
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我们知道目前的雕刻机可以根据加工材质分为木工雕刻机和石材雕刻机最大的两大类别。虽然是不同行业的两大类别,但其操作和使用方法几乎都是一样的,雕刻加工原理也是相同的,工作方式也是类似的。那么,在不影响雕刻质量的前提下如何根据转速的不同来选择合适的雕刻主轴?1、对待不同的雕刻材质,选择不同的转速。如果材质硬度越高,加工时雕刻主轴转速就越低,而材料越粘时加工时雕刻主轴转速就越高;因此针对材质的特殊性,选择合适转速的雕刻主轴。2、根据雕刻刀具的大小选择。一般来说,刀具直径越大雕刻主轴转速就会越低;换而言之,道具直径越小,雕刻主轴转速越高。因此在选择品质好的雕刻主轴时,也要充分考虑到刀具的规格大小。3、根据主轴电机情况来看。从主轴电机功率曲线我们可以看出,当雕刻主轴转速降低时,电机的输出功率也有所降低,如果输出功率降低到一定程度,就会影响加工,这样对刀具寿命和工件效果不好。4、根据材料的熔点等因素来决定。熔点较低的材料,选择太快的雕刻主轴转速,往往会导致材料在雕刻过程中融化掉,因此,熔点较低的材料加工时应该降低主轴转速。上述几点是按照销量最好的雕刻主轴的一般加工特性来介绍的,在实际的加工过程中,针对不同材料的进给率、主轴转速、下切步距等都是不太一样的,另外所选刀具性能的优劣,也是各有差别的。所以在实际加工过程中,很难有一个绝对的标准来界定雕刻主轴的转速。
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打磨电机主要是用于模具行业的精加工以及表面抛光处理的专业设备,不仅能够在整个作业范围内实现强大的磨削功能,而且还具有触摸式启动、自动停止以及断电重启锁定等安全操作方案,同时其强劲的自承式马达构造使其更加坚固耐用以及工作效率高。那么,人们在使用高效专业的打磨电机时应注意哪些安全操作要点呢?一、由于打磨电机在使用过程中存在一定的安全风险,为了避免出现安全事故等意外除了能够熟练操作的维修大班人员外,其他人员应禁止操作进行打磨作业,同时人们在使用打磨电机前还应仔细检查好设备的保护套以及辅助手柄有无出现松动等故障情况。二、在装好打磨电机的砂轮片前人们应注意好有无出现有受潮和缺角等现象,并且在安装时应确保牢固无松动的状态,同时还应严禁不使用专用工具而用其他的外力工具进行敲打砂轮夹紧螺母。三、打磨电机使用的电源插座应确保装有漏电开关装置以及检查好电源线有无破损的现象,在使用打磨电机前人们应先进行开机试转从而看打磨片是否平稳正常,同时人们还应检查碳刷的磨损程度以及定期对其更换。四、打磨电机在运行过程中其磨切方向应禁止对着周围的工作人员以及其他易燃易爆的危险物品,并且还应保持工作场地干净整洁以及按照要求正确使用设备,从而避免造成不必要的伤害以及确保人身安全。以上内容就是人们在使用高效专业的打磨电机时应注意的安全操作要点,除了上述提及到的四点内容,专业人士还指出人们在使用品种繁多的打磨电机时应切记不能用力过猛,而是应慢慢均匀用力从而防止出现打磨片撞碎的情况。
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如今各类电机或大型设备都会使用到主轴电机来进行辅助带动,因此它能使用的范围领域非常广泛,经常会使用在各类车床及加工中心或雕刻机及石材加工设备等,只要是有电机需要带动的设备都需要使用主轴电机。关于主轴电机常使用的设备领域且看小编下文为大家讲述:第1:各类雕刻机用来给各类模具及金属配件或石材进行雕花雕刻的机器设备上进行使用,使用在雕刻机上进行使用的主轴电机一般是高转速的电机,并且额定功率高才能达到快速雕刻使用的需求。第2:磨床设备磨床主要是用来给各类五金工件进行磨铣加工使用,其间需要进行线切割或电火花等多种步骤加工,因此在选择主轴电机时一定要注意选择大小适合磨床在生产中的需求。第3:加工中心各加工中心也离不开主轴电机的源动力给予,并且在选择时要能适应低速的强力切削还要符合高速精加工的使用需求,另外主轴电机还要能适合准停或急停的功能使用。第4:数控车床数控车床是最常使用主轴电机的设备领域,因为加工量大且工作时间长因此在选择时更要注重主轴的耐磨性,并且在选择主轴电机时要能通过伺服装置实现精确的控制,也可根据数控车床的大小及使用需求进行定制主轴电机规格。以上所讲述的,就是小编为大家介绍的主轴电机常使用的四大设备领域,当然除此外在其它特殊用途的一些场地也会经常进行使用。也因此可以看出,主轴电机是非常重要的电机设备配件并起着举足轻重的作用,能使用的设备领域非常广泛并且能承载起整个设备的顺利运转。
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在中国,可持续发展战略被提出以后,很多的企业和机构都为在未来实现低碳节能的环保型生活而努力着。节能减排是实现可持续发展战略的重要举措,在电力系统方面,主要是对风机、电动机、泵类设备实行节能减排,意萨高速电机虽然功率一般都偏小,但是节能依旧需要注重节能。    为了实现这个目标,大力的开发和研究意萨高速电机变频调速节电技术。在我国工农业当中,应用最为广泛的就是异步交流电动机,异步电动机存在着功率因数低、调速能力差、能耗高等显着的缺点。而将电机变频节能技术应用到异步交流电动机中之后,能够很好的解决异步交流电动机的这些问题。能够很好的实现异步交流电动机的节能减排工作,为我国的可持续发展战略做出贡献。1.高速主轴电机变频控制技术的原理与特点分析高速电机是具备区别普通三相异步的特点,包括出功主轴电机和高频驱动控制两部分,能够提高高速电机的工作效率,减少电能的消耗。以普通交流发电机为例,其转速公式如下:n1=60 f/p. (1)式(1)中:n1――同步转速;f――电源频率,50 Hz;p――电机磁极对数。电机转差率用公式表示为:s=(n1?Cn)/n1. (2)式(2)中:s――电机转差率;n――电机转速。由式(1)和式(2)可以推得:n = 60 f(1-s)/p. (3)电机变频控制技术通过变频器能够很好的控制输出频率和输出电压的大小,这是电机变频控制技术的一大显着特点,是其他的电机控制系统所不具备的。同时,电机变频控制技术还具有软启动和通知的功能。采用电磁设计,减少电子和和转子的阻值。能够实现无级变速。电能消耗少,充分体现节能减排的特点。2.高速电机变频控制的发展与应用分析在最初的时候我国的电机频率都是固定的,电机只能固定的输出一种功率,一个电压。所以说当时的电机在工作的时候输出的驱动频率是完全不变的。但是往往负载所需要的驱动频率却是在不断变化的,为了能够满足负载所需要的驱动频率,电机的额定驱动频率一般都是大于负载所需要的驱动频率的。这样做虽然能够保证电机提供足够的驱动频率,保证电机的正常运作,但是其中有很大一部分的驱动频率都会被浪费掉,这就造成了大量的电力能源被浪费,不能得到有效的利用,完全不符合我国可持续发展的战略要求。为了达到节约电力,使电力得到充分利用的要求,电机变频控制技术被开发了出来,电机变频控制能够根据负载所需要的驱动频率来改变电机输出的功率和电压,保证不会有多余的驱动被浪费,很好的提高了电能的利用率,完全符合我国节能减排的要求。随着我国对节能减排的要求越来越高,对于变频节能控制系统的开发和研究也不断的完善,并且得到了更好的推广,在越来越多的地方被应用。2.1高速主轴电机变频技术的发展过程现在的电机变频系统大都是采用的恒V/F 控制系统,这个变频控制系统的特点是结构简单、制作便宜。这个系统被广泛应用在风机等大型的并且对于变频系统的动态性能要求不是很高的地方。这个系统是一种典型的开环控制系统,这个系统能够满足大多数电机的平滑的变速要是,但是对于动态和静态的调节性能都是有限的,不能应用在对动态和静态性能要求比较严格的地方。为了实现动态和静态调节的高性能,我们只能采用闭环控制系统来实现。所以有的科研人员提出了控制闭环转差频率的电机调速方式,这种调速方式能够在静态动态调速中达到很高的性能,但是这种系统只能在转速比较慢的电机中得到应用,应为在电机的转速较高的时候,这种系统不仅不会达到节约电能的目的,还会使电机产生极大的瞬态电流,使得电机的转矩在瞬间发生变化。所以说为了实现在较高的转速中实现较高的动态和静态性能,只有先解决电机产生瞬态电流的问题,只有将这个问题合理的解决我们才能更好的发展电机变频节能控制技术。2.2意萨高速电机变频控制的应用在电机的能耗中,大约有百分之七十都是应用在了风机和泵类负载当中,所以说电机变频控制技术能够很好的节约这一部分负载的能耗,实现节能减排的目的。就以空调来举例说明吧,没有应用变频控制系统的空调,在设置的温度低于阈值的时候,只能通过关闭风路的方式来实现,但是这个时候空调的电机还是在继续运转的,这一部分驱动功率就完全没有被利用,只是单纯的被浪费掉了。但是在赢了变频控制系统的空调当中,如果当空调设置的温度降低的时候,只需要控制电动机的转速降低,减少输出的驱动功率就可以实现,完全没有必要将风路进行关闭,而且也不会浪费电机的驱动频率,很好的提高了电能的利用效率。3.结语意萨高速电机具备恒扭矩输出特性,较小的转差率、高效率的优势特点,。匹配高频驱动控制系统能够减少电机不必要的驱动频率的输出,达到对电力的合理应用。
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