Brushed DC Motor Manufacturers

DC -harjattu moottori industry knowledge Q&Eräs

I. Mikä on DC -harjattu moottori?

A DC brushed motor on sähkölaite, joka muuntaa tasavirtavirran mekaaniseksi energiaksi. Se luottaa harjojen ja kommutaattorien synergiaan nykyisen kommutoinnin saavuttamiseksi varmistaen siten, että moottori pyörii jatkuvasti ja vakaasti. Sillä on pitkä kehityshistoria moottorien alalla ja se on suhteellisen kypsä motorinen tyyppi, jolla on laaja sovellus monilla toimialoilla ja skenaarioilla. Suurista teollisuuslaitteista pieniin kodinkoneisiin voidaan nähdä, mikä tarjoaa energiantukea erilaisille laitteille.

II. Mitkä fyysiset lait ovat DC -harjattujen moottorien työperiaatteita?

DC -harjattujen moottorien toimintaperiaate perustuu pääasiassa sähkömagneettisen induktion lakiin ja ampeerin lakiin. Sähkömagneettisen induktion laki paljastaa ilmiön, että muuttuva magneettikenttä voi tuottaa sähkökentän, kun taas ampeerin laki kuvaa voimaa, että virran kantava kapellimestari kohdistuu magneettikentällä. Kun DC -virtalähde on kytketty moottoriin, virta tulee roottorin käämitykselle harjan läpi. Staattorin tuottamassa magneettikentässä energinen roottorin käämi altistetaan sähkömagneettiselle voimalle ampeerin lain mukaan, mikä tuottaa sähkömagneettisen vääntömomentin ja ajaa roottorin kiertämään. Samanaikaisesti kommutaattori aiheuttaa virran suunnan muuttuvaksi jatkuvasti roottorin jatkuvan pyörimisen ylläpitämiseksi. Tämä prosessi heijastaa täysin näiden kahden fyysisen lain soveltamista. ​

III. Mikä erityinen rooli kommutaattorilla on DC -harjamoottorin työprosessissa? ​

Kommuttori on ratkaiseva komponentti tasavirtaharjimoottorissa. Se koostuu useista kommuttorisegmenteistä ja on läheisessä yhteydessä roottoriin. Kun moottori on käynnissä, kun roottori pyörii, kommutaattori muuttaa jatkuvasti virran suuntaa roottorin käämityksessä. Tämä johtuu siitä, että kun roottori pyörii tiettyyn kulmaan, jos virran suunta ei muutu, roottorin sähkömagneettisen voiman suunta kääntyy, aiheuttaen moottorin kyvyttömyyden pyöriä jatkuvasti. Kommuttorin oikea -aikainen kommutointi voi varmistaa, että roottorin sähkömagneettisen voiman suunta jokaisessa asennossa pysyy tasaisena ja ajaa roottorin aina kiertämään yhteen suuntaan varmistaen siten, että moottori voi toimia jatkuvasti ja vakaasti. Esimerkiksi leluauton moottorissa se luottaa tarkkaan kommutaattorin rooliin, että leluauton pyörät voivat edelleen kiertää eteenpäin. ​

Iv. Mitkä ovat DC -harjamoottorien statorityypit ja mitkä ovat niiden ominaisuudet?

Harjattujen tasavirtamoottorien, nimittäin pysyvien magneettisten staattorien ja rautaydinvaltioiden, käämillä on kahta päätyyppiä. Pysyvät magneettiset statorit käyttävät pysyviä magneetteja magneettikenttien luomiseen. Niillä on suhteellisen yksinkertainen rakenne, alhaiset valmistuskustannukset, eivätkä ne vaadi lisävirheitä. Niillä on korkea energiatehokkuus ja niitä esiintyy yleisesti pienissä harjatuissa tasavirtamoottoreissa, kuten sähköhammasharjoissa ja pienissä puhaltimissa. Pysyvien magneettien magneettikentän lujuuteen vaikuttavat kuitenkin ympäristötekijät, kuten lämpötila. Pitkäaikainen käyttö korkean lämpötilan ympäristöissä voi aiheuttaa demagnetointia, mikä vaikuttaa moottorin suorituskykyyn. Käämityksillä varustetut rautaydinsätilit tuottavat magneettikenttiä käämityksellä rautaydin ja kulkevat virtaa. Tämän staattorin magneettikentän lujuutta voidaan ohjata säätämällä käämitysvirta. Sillä on suuri joustavuus ja se sopii tilanteisiin, joilla on korkeat magneettikentän lujuuden vaatimukset, kuten jotkut teollisuuden nopeutta säätelevät moottorit. Sen rakenne on kuitenkin suhteellisen monimutkainen, myös valmistuskustannukset ovat korkeat ja virran tuottamiseksi tarvitaan ylimääräistä viritysvirtalähdettä. ​

V. Mistä materiaalit harjat yleensä tehdään, ja mitä vaikutuksia niiden kulumisella on moottorilla?

Harjat on yleensä valmistettu materiaaleista, kuten grafiitista. Grafiitissa on hyvä johtavuus ja voitelu, joka voi varmistaa virran sujuvan siirron ja vähentää kitkaa kommuttorin kanssa. Käytön aikana harjat kuluvat vähitellen kommutaattorin jatkuvan kitkan takia. Kun harjat käytetään tietyssä määrin, niillä on monia haitallisia vaikutuksia moottoriin. Ensinnäkin harjan ja kommutaattorin välinen kosketus tulee epävakaaksi, mikä johtaa huonoon virransiirtoon, mikä vähentää moottorin ja epävakaan käyttö suorituskyvyn lähtötehoa. Esimerkiksi, jos pölynimurin moottorin harjat ovat vakavasti kuluneet, imu heikentyy merkittävästi. Toiseksi kuluneet harjat voivat tuottaa suuria kipinöitä, lisätä sähkömagneettisia häiriöitä ja vaikuttaa ympäröivien elektronisten laitteiden normaaliin toimintaan. Lisäksi, jos vakavasti kuluneita harjoja ei korvata ajoissa, se voi aiheuttaa huonoa kosketusta harjan ja kommuttorin välillä tai jopa katkaisijan, jolloin moottori ei kykene toimimaan kunnolla. Samanaikaisesti kulumisen tuottama jauhe voi myös saastuttaa muut moottorin sisällä olevat osat ja vaikuttaa moottorin käyttöikäyn. ​

VI. Mikä levitysskenaariot ovat DC -harjatun moottorin suuren aloitusmomentin etu, joka heijastuu erityisesti? ​

DC-harjatun moottorin suuren aloitusmomentin etu heijastuu selvästi monissa skenaarioissa, jotka vaativat nopeaa käynnistämistä ja käyttävät suuria kuormia. Esimerkiksi nosturissa, kun raskas esine on nostettava, moottorin on tuotettava riittävän suuri vääntömomentti lyhyessä ajassa raskaan esineen painovoiman voittamiseksi, jotta raskas esine voi alkaa ja nousta sujuvasti. Tämä DC -harjamoottorin ominaisuus täyttää vain nosturin työvaatimukset. Sähköhaarukassa moottorilla on myös oltava suuri aloitusmomentti haarukan ja tavaroiden aloittamiseksi nopeasti ja parantamaan työn tehokkuutta. Lisäksi joissakin suurissa teollisuuslaitteissa, kuten liikkuvassa tehtaan apuvälinejärjestelmässä, moottorin on myös aloittattava nopeasti ja tarjoamaan suuri vääntömomentti laitteiden normaalin käytön varmistamiseksi. ​

Vii. Mitä laitteita DC -harjamoottorin sähkömagneettiset häiriöt vaikuttavat ja kuinka vähentää tätä häiriötä? ​

DC -harjamoottorin sähkömagneettiset häiriöt syntyy pääasiassa harjan ja kommutaattorin välisen kipinän avulla. Tällä häiriöllä voi olla haitallisia vaikutuksia moniin ympäröiviin elektronisiin laitteisiin. Esimerkiksi lääketieteellisellä alalla joillakin tarkkuilla lääketieteellisillä laitteilla, kuten sähkökardiografeilla ja näytöillä, on erittäin korkeat vaatimukset sähkömagneettiselle ympäristölle. Moottorin aiheuttamat sähkömagneettiset häiriöt voivat aiheuttaa näiden laitteiden epätarkkoja mittaustietoja ja vaikuttaa diagnoosituloksiin. Viestinnän alalla radioviestinnän laitteet, satelliittien vastaanottavat laitteet jne. Ovat myös alttiita sähkömagneettisille häiriöille, mikä johtaa signaalin lähetyksen laadun, signaalin keskeytyksen, kohinan ja muiden ongelmien heikkenemiseen. Tämän häiriön vähentämiseksi voidaan toteuttaa joitain toimenpiteitä, kuten suojakerroksen lisääminen moottorin koteloon, mikä voi estää sähkömagneettisten signaalien etenemisen; suodattimien asentaminen moottorin virtalähdeviivalle häiriösignaalien suodattamiseksi; korkealaatuisten harjojen ja kommuttorien valitseminen kipinöiden tuotannon vähentämiseksi; Kohtuullisesti moottorin ja muun elektronisen laitteen välisen etäisyyden järjestäminen läheisen alueen häiriöiden jne. Välttämiseksi jne.

Viii. Staattorin magneettikentän generaatiomenetelmän mukaan DC -harjamoottorit voidaan jakaa mihin kahteen luokkaan ja mitkä ovat niiden sovellusskenaariot? ​

Staattorin magneettikentän generaatiomenetelmän mukaan tasavirta -harjamoottorit voidaan jakaa pysyviin magneettirahjojen harjamoottoreihin ja haavan DC -harjimoottoreihin. Pysyvän magneettiraharivimoottorin staattori käyttää pysyviä magneetteja magneettikentän luomiseen. Sillä on yksinkertainen rakenne, pieni koko, kevyt, korkea hyötysuhde, eikä se vaadi viritysvirtaa, ja sillä on hyvä dynaaminen suorituskyky. Sitä käytetään laajasti pienissä laitteissa ja kustannusherkissä skenaarioissa, kuten pienissä kodinkoneissa (sähköiset hammasharjat, hiustenkuivaajat), sähköleluja, kannettavia elektronisia laitteita jne. Haavan DC-harjatun moottorin staattori tuottaa magneettikentän käämityksen läpi, ja magneettikentän lujuus voidaan säätää tarkasti ohjaamalla käämitysvirta, siellä saadaan moottori ja vääntö. Tämän tyyppisellä moottorilla on kuitenkin suhteellisen monimutkainen rakenne, korkeat kustannukset, ja se vaatii ylimääräisen viritysvirtalähteen. Sitä käytetään pääasiassa teollisuusaloilla, jotka vaativat korkeaa moottorin suorituskykyä ja vaativat tarkkaa ohjausta, kuten työstötyökaluja, valssausmyllyt, nosturit ja muut suuret teollisuuslaitteet. ​

Ix. Mihin eroon suorituskyvyssä Shunt-kiihtyvien tasavirtamoottorien ja sarjan innostuneiden tasavirtamoottorien välillä, ja mihin tilaisuuksiin ne sopivat? ​

Staattorin käämitys ja ryömintä käämitys, joka on kytketty DC-moottori, on kytketty rinnakkain, ja sen nopeus on suhteellisen vakaa, vähennettynä kuormitusmuutoksilla ja sillä on hyvä nopeuden säätelyn suorituskyky. Kun kuorma muuttuu, sen nopeus ei vaihtele liikaa, ja se voi ylläpitää suhteellisen vakaata käyttötilaa. Se soveltuu tilanteisiin, joissa vakaa nopeus on ylläpidettävä eri kuormilla, kuten työstötyökaluilla, tuulettimilla, vesipumppuilla ja muilla laitteilla. Näillä laitteilla on korkeat vaatimukset nopeuden vakaudelle prosessoinnin tarkkuuden tai työn tehokkuuden varmistamiseksi. Sarja-kiihdytetyn tasavirtamoottorin staattorin käämi ja roottorin käämi on kytketty sarjaan. Sillä on suuri lähtömomentti ja vahva ylikuormituskyky, mutta nopeus vaihtelee suuresti kuorman mukaan. Kun kuorma kasvaa, nopeus putoaa voimakkaasti. Tämä ominaisuus tekee siitä sopivan tilanteisiin, jotka vaativat suurta aloitusmomenttia, kuten sähkötyökaluja (sähköharjoitukset, sähkösahat), nosturit, raitiovaunut jne. Esimerkiksi sähköporan on voitettava suuri vastus aloittaessaan, ja sarjan aloittaman DC-moottorin suuri aloitusmomentti voi vastata sen työtarpeisiin. ​

X. Mitkä ovat DC -harjattomien moottorien edut ja haitat verrattuna DC -harjattomiin moottoreihin? Mitä tekijöitä tulisi harkita valinnassa? ​

DC-harjattomien moottorien edut ovat yksinkertainen hallinta, vastaavien ohjauspiirien alhaiset kustannukset, suhteellisen kypsä tekniikka ja edut joissakin kustannusherkissä tilanteissa. Siinä on kuitenkin harjan kuluminen ja se tarvitsee säännöllistä huoltoa ja vaihtoa, mikä ei vain lisää käyttökustannuksia, vaan voi myös lisätä seisokkeja. Lisäksi harjan ja kommutaattorin välillä syntyvät kipinät aiheuttavat sähkömagneettisia häiriöitä, jotka vaikuttavat ympäröiviin elektronisiin laitteisiin, ja käyttöikä on suhteellisen lyhyt. DC -harjattomilla moottoreilla ei ole harjoja, joten harjan kulumisessa, pienissä sähkömagneettisissa häiriöissä, matalalla kohinalla, pitkällä käyttöikällä ja vakaammalla ja luotettavammalla toiminnalla ei ole ongelmaa. Sen ohjauspiiri on kuitenkin monimutkainen ja vaatii erityisen ohjaimen, joka on kallista. Valinnassa on otettava huomioon useita tekijöitä, kuten sovellusskenaarion kustannusherkkyys, moottorin käyttöikää ja ylläpitoa koskevat vaatimukset sekä sähkömagneettisten häiriöiden rajoitukset. Esimerkiksi tavallisissa sähköleluissa DC -harjatut moottorit ovat sopivampi valinta, koska ne ovat herkempiä kustannuksille ja moottorin käyttöintensiteetti on suhteellisen alhainen; Neljännekoptereissa ollessaan pitkän käyttöiän, alhaisen häiriön ja korkean stabiilisuuden jatkamiseksi DC -harjattomat moottorit valitaan yleensä. ​

Xi. AC -moottoreihin verrattuna, mitkä ovat DC -harjattujen moottorien edut ja haitat ja mitkä eri skenaariot sopivat heille?

DC -harjattujen moottorien etuna on, että niillä on hyvä nopeuden säätelyn suorituskyky, he voivat saavuttaa tasaisen nopeuden säätelyn laajalla alueella ja heillä on suuri lähtömomentti. Ne voivat hallita nopeutta ja vääntömomenttia tarkasti. Ne soveltuvat skenaarioihin, joissa on korkean nopeuden ja vääntömomentinhallinnan vaatimukset, kuten tarkkuuden siirtolaitteet teollisuusautomaatiotuotantolinjoissa, lääkinnällisiä laitteita, jotka vaativat tarkan nopeuden hallintaa jne. Sen haittoja ovat, että rakenne on suhteellisen monimutkainen, harjan kulumisongelmia, ylläpitokustannukset ovat korkeat ja suuritehoisissa sovelluksissa, hyötysuhde on suhteellisen alhainen. AC -moottorien edut ovat yksinkertainen rakenne, helppo ylläpito ja edulliset kustannukset. Niitä käytetään laajasti suuritehoisissa sovelluksissa, joissa on pieni nopeus, kuten suuret teollisuuspuhaltimet, vesipumput, keskus ilmastointikompressorit ja muut laitteet. Nämä laitteet eivät vaadi nopeaa säätelyä, vaan keskittyvät enemmän moottorin luotettavuuteen ja edulliseen toimintaan. Joissakin pienissä laitteissa tai tarkkuusvälineissä, jotka vaativat nopeuden ja vääntömomentin tarkkaa hallintaa, harjatut tasavirtamoottorit voivat paremmin pelata etujaan.