Περιεχόμενο
- Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του βουρτσισμένου κινητήρα συνεχούς ρεύματος
- Σχεδιασμός
- Έλεγχος ταχύτητας
- Έλεγχος ροπής
- Σχεδίαση λειτουργίας
Οι ασύρματοι κινητήρες τρυπανιών βασίζονται σε ένα από τα πιο πρόσφατα σχέδια μοτέρ, το οποίο είναι το brushed DC. Με βάση τους μαγνήτες, απαιτεί άμεση τάση για λειτουργία. Συνήθως, θα απαιτούσε ένα βύσμα που θα έκανε το τρυπάνι "ενσύρματο". Ωστόσο, με την εφεύρεση των επαναφορτιζόμενων μπαταριών, αφαιρούμενα πακέτα μπαταριών επέτρεψαν στο τρυπάνι να είναι ασύρματο.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του βουρτσισμένου κινητήρα συνεχούς ρεύματος
Τα πλεονεκτήματα του βουρτσισμένου μοτέρ DC είναι ότι ο σχεδιασμός του είναι κατανοητός, η ταχύτητα και η ροπή του είναι εύκολο να ελεγχθούν και έχει ένα απλό και φθηνό σχέδιο. Δεδομένου ότι το πεδίο που δημιουργείται από τον κινητήρα είναι σταθερό, η σχέση ροπής και ταχύτητας είναι γραμμική.
Τα μειονεκτήματα του βουρτσισμένου μοτέρ DC είναι η ακριβή παραγωγή του, ο αναξιόπιστος έλεγχος σε χαμηλές ταχύτητες, το μεγαλύτερο μέγεθος από τους περισσότερους κινητήρες, η απαίτηση τακτικής συντήρησης και η παραγωγή σκόνης κατά τη λειτουργία. Η υπερβολική ζέστη ή η υπερβολική χρήση του τρυπανιού ασυρμάτου μπορεί να χαλαρώσει και να αποδυναμώσει τα πεδία κινητήρα.
Σχεδιασμός
Δημιουργείται μόνιμο μαγνητικό πεδίο στον στάτορα - στο εξωτερικό του κινητήρα. Αυτό επιτυγχάνεται είτε με μόνιμους μαγνήτες είτε με ηλεκτρομαγνητικές περιελίξεις. Σε αντίθεση με το πεδίο στάτορα, είναι το πεδίο στον οπλισμό, το οποίο παράγεται από μια ηλεκτρομαγνητική ροή που προέρχεται από τον ρότορα. Οι μαγνητικοί πόλοι που περιέχονται στο πεδίο του οπλισμού θα προσπαθήσουν να ευθυγραμμιστούν με τους αντίθετους μαγνητικούς πόλους στον στάτορα, αλλά ο διακόπτης - ο οποίος είναι κατασκευασμένος από αγώγιμες γραφίτες-χάλκινες βούρτσες στο ρότορα - αντιστρέφει την πολικότητα των δακτυλίων στάτορα. Ως εκ τούτου, οι μαγνητικοί πόλοι δεν εγκατασταθούν ποτέ στην αντίθετη πολικότητα εξαιτίας της περιστροφής των βουρτσών και των πόλων, δημιουργώντας διαρκή κίνηση μέχρι να σταματήσει η κοπή του ηλεκτρικού ρεύματος στον κινητήρα.
Έλεγχος ταχύτητας
Ο έλεγχος της ταχύτητας στο brushed DC μοτέρ είναι εύκολος στη χρήση. Όσο υψηλότερη είναι η τάση στον οπλισμό, τόσο πιο γρήγορη είναι η περιστροφή. Η παραγόμενη τάση είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα του κινητήρα. Όταν χρησιμοποιείται έλεγχος ταχύτητας, επηρεάζει την τάση που αποστέλλεται. Οι brushed DC motors περιέχουν επίσης συσκευές διάχυσης θερμότητας, οι οποίες αποτρέπουν την υπερθέρμανση καθώς ο κινητήρας περιστρέφεται ταχύτερα.
Έλεγχος ροπής
Οι brushed DC motors προσφέρουν εύκολο έλεγχο ροπής. Η έξοδος ροπής είναι ανάλογη προς το ρεύμα που διέρχεται από τον κινητήρα. Εάν είναι περιορισμένη, η ροπή γίνεται αναλογικά περιορισμένη. Η ευκολία ελέγχου της ροπής στο μοτέρ συνεχούς ρεύματος αυξάνει το φάσμα των αντικειμένων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί - από τα βαριά μηχανήματα μέχρι την κατασκευή κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων.
Σχεδίαση λειτουργίας
Ηλεκτρονικά με ευαίσθητες σχέσεις ροπής και ταχύτητας είναι εύκολο και φθηνό στην παραγωγή. Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χαμηλής κατανάλωσης είναι διαθέσιμοι μεταξύ $ 100 και $ 200 ανά τεμάχιο. Μεγαλύτερες μοτοσικλέτες συνεχούς βούρτσας είναι διαθέσιμες σε ποικιλίες έως μερικές εκατοντάδες HP. Ενώ οι ηλεκτροκινητήρες συνεχούς ρεύματος υψηλής ισχύος παρέχουν υψηλότερη απόδοση, οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος διατίθενται σε παρόμοιες τιμές ισχύος, αλλά με χαμηλότερο κόστος.