
Когда говорят про двигатель постоянного тока для заводских машин, многие сразу представляют себе что-то устаревшее — мол, сейчас век частотников и сервоприводов. А зря. В некоторых процессах замены ему до сих пор нет, особенно если речь идёт о точном позиционировании без перегрева в продолжительном режиме.
Вот смотрю на моторы, которые поставляла ООО Гуйчжоу Хайдвелл Технолоджи для прецизионных станков — там щёточный узел выполнен с запасом по износу. Но это не всегда плюс: при неправильной настройке тока подмагничивания ресурс снижается втрое. Мы в 2018 году на линиях резки металла получали выгорание коллектора именно из-за этого.
Заметил интересную деталь: если использовать двигатель постоянного тока с независимым возбуждением в условиях вибрации, постепенно появляется люфт в подшипниковых щитах. Причём вибрация необязательно должна быть сильной — достаточно постоянной частоты около 25 Гц. Проверяли на оборудовании из того же подшипникового завода Йонгли — там как раз такие условия.
По опыту скажу: многие недооценивают необходимость индивидуальной подборки двигателя под конкретный тип машины. Универсальные решения от ООО Гуйчжоу Хайдвелл Технолоджи хоть и заявлены как многозадачные, но на практике для протяжных механизмов лучше брать модификации с принудительным охлаждением.
Чаще всего проблемы начинаются с банального — неправильной коммутации обмотки возбуждения. Видел случаи, когда при реверсе забывали переключать последовательность в цепи возбуждения, и двигатель шёл 'вразнос'. Хотя в документации к продукции Headwayer всё чётко прописано.
Ещё момент: при установке в станки с ЧПУ часто пренебрегают дополнительными фильтрами питания. А потом удивляются, почему искрит коллектор на малых оборотах. Мы через это прошли при интеграции с системами Siemens — пришлось ставить дроссели непосредственно на клеммах.
Заметил тенденцию: современные инженеры стараются избегать ДПТ из-за сложностей с управлением. Но если взять модели с тахогенератором, которые как раз предлагаются на headwayer.ru, то точность поддержания скорости получается даже выше, чем у некоторых сервоприводов в среднем ценовом сегменте.
По моим наблюдениям, двигатели китайского производства (в частности от Гуйчжоу Хайдвелл Технолоджи) показывают лучшую ремонтопригодность по сравнению с европейскими аналогами. Коллекторные узлы проще в обслуживании — достаточно стандартного набора инструментов.
Но есть нюанс: при замене щёток нужно обязательно притирать их под нагрузкой. Мы обычно подаём 20% от номинального тока на холостом ходу в течение часа. Если пропустить этот этап — неравномерный контакт приводит к локальному перегреву пластин коллектора.
Ресурс сильно зависит от условий работы. На металлообрабатывающих станках, где есть масляный туман, межремонтный период составляет около 15 000 часов. А вот в литейных цехах, где присутствует абразивная пыль, уже через 8 000 часов требуется замена щёткодержателей.
Помню, в 2020 году пытались заменить ДПТ на асинхронные двигатели с частотным преобразователем в ковочных прессах. Результат: при ударном режиме работы инверторы постоянно уходили в защиту. Вернулись к проверенной схеме с двигателями постоянного тока — пусть КПД немного ниже, зато надёжность существенно выше.
Интересный случай был на заводе в Сяохэ: там использовали двигатели постоянного тока для главного привода прокатного стана. При переходе на ночной тариф специально замедляли линии, и выяснилось, что на пониженных оборотах тепловыделение меньше, чем у асинхронных аналогов. Неожиданное преимущество.
Сейчас многие производители, включая ООО Гуйчжоу Хайдвелл Технолоджи, предлагают гибридные решения — ДПТ со встроенными системами контроля состояния. Это действительно удобно: можно прогнозировать необходимость обслуживания по изменению тока холостого хода.
Несмотря на общую тенденцию к переходу на бесколлекторные машины, считаю, что двигатель постоянного тока ещё рано списывать со счетов. В тех же станках ЧПУ для гравировки они обеспечивают лучшую динамику разгона по сравнению с сервоприводами аналогичной мощности.
Заметил, что китайские производители, в частности компания из Гуйяна, активно работают над улучшением систем охлаждения. В последних моделях применяют комбинированную вентиляцию — радиальную плюс осевой обдув. Это позволило увеличить продолжительный режим работы на 15-20%.
Лично мне импонирует подход, когда не пытаются создать 'идеальный' двигатель, а оптимизируют его под конкретные задачи. Как раз на сайте headwayer.ru видно, что ассортимент сформирован под разные типы промышленного оборудования — от упаковочных машин до тяжелых прессов.
При подборе двигателя для конкретной машины всегда смотрю на график нагрузочных характеристик. У многих производителей, включая Гуйчжоу Хайдвелл Технолоджи, есть варианты с разными типами обмоток — для постоянной работы или для повторно-кратковременного режима.
Важный момент: если планируется работа в условиях повышенной влажности, лучше выбирать модели с дополнительной пропиткой обмоток и нержавеющим коллектором. Это увеличит стоимость на 10-15%, но существенно продлит срок службы.
По своему опыту скажу: никогда не экономьте на системе защиты. Даже качественный двигатель постоянного тока может быстро выйти из строя безproperной токовой защиты и стабилизатора напряжения. Особенно это актуально для российских сетей с их колебаниями.