Γιατί τα ηλεκτρικά εργαλεία (όπως τα τρυπάνια χειρός, οι γωνιακοί μύλοι κ.λπ.) χρησιμοποιούν γενικά βουρτσισμένους κινητήρες αντί γιακινητήρες χωρίς ψήκτρες? Για να καταλάβετε, αυτό πραγματικά δεν είναι ξεκάθαρο σε μια ή δύο προτάσεις.

Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίζονται σε κινητήρες με ψήκτρες και κινητήρες χωρίς ψήκτρες. Η "βούρτσα" που αναφέρεται εδώ αναφέρεται σε βούρτσες άνθρακα.Πώς μοιάζει η βούρτσα άνθρακα;

Γιατί οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χρειάζονται βούρτσες άνθρακα;Ποια είναι η διαφορά μεταξύ με και χωρίς βούρτσες άνθρακα;Ας κοιτάξουμε κάτω!

Αρχή του βουρτσισμένου κινητήρα συνεχούς ρεύματος

Όπως φαίνεται στο σχήμα 1, αυτό είναι ένα δομικό διάγραμμα μοντέλου κινητήρα βούρτσας συνεχούς ρεύματος.Δύο σταθεροί μαγνήτες του αντίθετου, ένα πηνίο τοποθετείται στη μέση, και τα δύο άκρα του πηνίου συνδέονται με δύο ημικυκλικούς χάλκινους δακτυλίους, και τα δύο άκρα των χάλκινων δακτυλίων είναι σε επαφή με τη σταθερή βούρτσα άνθρακα και στη συνέχεια συνδέεται DC και στα δύο άκρα της βούρτσας άνθρακα. τροφοδοτικό.

σχήμα 1

Μετά τη σύνδεση στο τροφοδοτικό, το ρεύμα φαίνεται με το βέλος στο Σχήμα 1.Σύμφωνα με τον κανόνα της αριστερής πλευράς, το κίτρινο πηνίο υπόκειται σε μια κατακόρυφα προς τα πάνω ηλεκτρομαγνητική δύναμη. το μπλε πηνίο υπόκειται σε μια κατακόρυφα προς τα κάτω ηλεκτρομαγνητική δύναμη.Ο ρότορας του κινητήρα αρχίζει να περιστρέφεται δεξιόστροφα και αφού περιστραφεί κατά 90 μοίρες, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2:

σχήμα 2

Αυτή τη στιγμή, η βούρτσα άνθρακα βρίσκεται ακριβώς στο κενό μεταξύ των δύο χάλκινων δακτυλίων και ολόκληρος ο βρόχος του πηνίου δεν έχει ρεύμα.Αλλά υπό τη δράση της αδράνειας, ο ρότορας συνεχίζει να περιστρέφεται.

εικόνα 3

Όταν ο ρότορας στρίβει στην παραπάνω θέση υπό την επίδραση της αδράνειας, το ρεύμα του πηνίου φαίνεται στο Σχήμα 3. Σύμφωνα με τον κανόνα της αριστερής πλευράς, το μπλε πηνίο υπόκειται σε μια κατακόρυφα προς τα πάνω ηλεκτρομαγνητική δύναμη. το κίτρινο πηνίο υπόκειται σε μια κατακόρυφα προς τα κάτω ηλεκτρομαγνητική δύναμη. Ο ρότορας του κινητήρα συνεχίζει να περιστρέφεται δεξιόστροφα, αφού περιστραφεί κατά 90 μοίρες, όπως φαίνεται στο Σχήμα 4:

Εικόνα 4

Αυτή τη στιγμή, η βούρτσα άνθρακα βρίσκεται ακριβώς στο κενό μεταξύ των δύο χάλκινων δακτυλίων και δεν υπάρχει ρεύμα σε ολόκληρο τον βρόχο του πηνίου.Αλλά υπό τη δράση της αδράνειας, ο ρότορας συνεχίζει να περιστρέφεται.Στη συνέχεια επαναλάβετε τα παραπάνω βήματα και ο κύκλος συνεχίζεται.

Μοτέρ DC χωρίς ψήκτρες

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 5, αυτό είναι ένα διάγραμμα δομικού μοντέλου του ακινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες. Αποτελείται από έναν στάτορα και έναν ρότορα, στον οποίο ο ρότορας έχει ένα ζεύγος μαγνητικών πόλων. υπάρχουν πολλά σετ πηνίων τυλιγμένα στον στάτορα και υπάρχουν 6 σετ πηνίων στην εικόνα.

Εικόνα 5

Όταν περνάμε ρεύμα στα πηνία στάτορα 2 και 5, τα πηνία 2 και 5 θα δημιουργήσουν μαγνητικό πεδίο. Ο στάτορας είναι ισοδύναμος με έναν ραβδωτό μαγνήτη, όπου 2 είναι ο S ​​(Νότος) πόλος και 5 είναι ο Ν (Βόρειος) πόλος. Δεδομένου ότι οι μαγνητικοί πόλοι του ίδιου φύλου έλκονται μεταξύ τους, ο πόλος Ν του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 2 και ο πόλος S του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 5, όπως φαίνεται στο Σχήμα 6.

Εικόνα 6

Στη συνέχεια αφαιρούμε το ρεύμα των πηνίων στάτορα 2 και 5 και μετά περνάμε το ρεύμα στα πηνία στάτορα 3 και 6. Αυτή τη στιγμή, τα πηνία 3 και 6 θα δημιουργήσουν ένα μαγνητικό πεδίο και ο στάτορας είναι ισοδύναμος με μαγνήτη ράβδου , όπου 3 είναι ο S ​​(νότιος) πόλος και 6 ο N (βόρειος) πόλος. Δεδομένου ότι οι μαγνητικοί πόλοι του ίδιου φύλου έλκονται μεταξύ τους, ο πόλος Ν του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 3 και ο πόλος S του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 6, όπως φαίνεται στο Σχήμα 7.

Εικόνα 7

Με τον ίδιο τρόπο, το ρεύμα των πηνίων στάτορα 3 και 6 αφαιρείται και το ρεύμα περνά στα πηνία στάτορα 4 και 1. Αυτή τη στιγμή, τα πηνία 4 και 1 θα δημιουργήσουν ένα μαγνητικό πεδίο και ο στάτορας είναι ισοδύναμος σε έναν μαγνήτη ράβδου, όπου 4 είναι ο S ​​(νότιος) πόλος και 1 είναι ο N (βόρειος) πόλος. Δεδομένου ότι οι μαγνητικοί πόλοι του ίδιου φύλου έλκονται μεταξύ τους, ο πόλος Ν του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 4 και ο πόλος S του ρότορα θα περιστραφεί στη θέση του πηνίου 1.

Μέχρι στιγμής, ο κινητήρας έχει περιστραφεί μισό κύκλο…. Το δεύτερο μισό κύκλο είναι το ίδιο με την προηγούμενη αρχή, οπότε δεν θα το επαναλάβω εδώ.Μπορούμε απλά να κατανοήσουμε τον κινητήρα συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες σαν να ψαρεύει ένα καρότο μπροστά σε έναν γάιδαρο, έτσι ώστε ο γάιδαρος να κινείται πάντα προς το καρότο.

Πώς μπορούμε λοιπόν να περάσουμε ακριβές ρεύμα σε διαφορετικά πηνία σε διαφορετικούς χρόνους; Αυτό απαιτεί ένα κύκλωμα εναλλαγής ρεύματος…δεν περιγράφεται αναλυτικά εδώ.

Σύγκριση πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων

Μοτέρ βούρτσας DC: γρήγορη εκκίνηση, έγκαιρο φρενάρισμα, σταθερή ρύθμιση ταχύτητας, απλός έλεγχος, απλή δομή και χαμηλή τιμή.Το θέμα είναι ότι είναι φτηνό!φθηνή τιμή!φθηνή τιμή!Επιπλέον, έχει μεγάλο ρεύμα εκκίνησης, μεγάλη ροπή (δύναμη περιστροφής) σε χαμηλή ταχύτητα και μπορεί να μεταφέρει βαρύ φορτίο.

Ωστόσο, λόγω της τριβής μεταξύ της βούρτσας άνθρακα και του τμήματος του μεταγωγέα, ο κινητήρας βούρτσας DC είναι επιρρεπής σε σπινθήρες, θερμότητα, θόρυβο, ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές στο εξωτερικό περιβάλλον, χαμηλή απόδοση και μικρή διάρκεια ζωής.Επειδή οι βούρτσες άνθρακα είναι αναλώσιμα, είναι επιρρεπείς σε αστοχίες και πρέπει να αντικατασταθούν μετά από κάποιο χρονικό διάστημα.

Κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες: Επειδή τοκινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρεςεξαλείφει την ανάγκη για βούρτσες άνθρακα, έχει χαμηλό θόρυβο, χωρίς συντήρηση, χαμηλό ποσοστό αστοχίας, μεγάλη διάρκεια ζωής, σταθερό χρόνο και τάση λειτουργίας και λιγότερες παρεμβολές στον ραδιοεξοπλισμό. Αλλά είναι ακριβό! Ακριβός! Ακριβός!

Χαρακτηριστικά ηλεκτρικού εργαλείου

Τα ηλεκτρικά εργαλεία είναι πολύ συχνά χρησιμοποιούμενα εργαλεία στη ζωή. Υπάρχουν πολλές μάρκες και σκληρός ανταγωνισμός. Όλοι είναι πολύ ευαίσθητοι στην τιμή.Και τα ηλεκτρικά εργαλεία πρέπει να φέρουν μεγάλο φορτίο και πρέπει να έχουν μεγάλη ροπή εκκίνησης, όπως τρυπάνια χειρός και κρουστικά τρυπάνια.Διαφορετικά, κατά τη διάτρηση, ο κινητήρας μπορεί εύκολα να μην λειτουργήσει επειδή έχει κολλήσει το τρυπάνι.

Φανταστείτε, ο βουρτσισμένος κινητήρας συνεχούς ρεύματος έχει χαμηλή τιμή, μεγάλη ροπή εκκίνησης και μπορεί να μεταφέρει βαριά φορτία. αν και ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες έχει χαμηλό ποσοστό αστοχίας και μεγάλη διάρκεια ζωής, είναι ακριβός και η ροπή εκκίνησης είναι πολύ κατώτερη από αυτή ενός βουρτσισμένου κινητήρα.Αν σου δινόταν επιλογή, πώς θα διάλεγες, νομίζω ότι η απάντηση είναι αυτονόητη.

---

Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-07-2022