机电一体化的未来有刷直流电机的种类与机遇
导语:在直流电机传动中,有刷直流电机是应用非常广泛的一种直流电机,小至微型电动产品大到工业设备都会用到。如:医疗器械、电动玩具、个人护理、美容产品、机器人等等。不同的产品用到的直流电机会不同。
一、有刷直流电机可以分为哪几种类型?
盘式绕组直流電機:这种结构是以稀土材料粘结在缸体上,从而漆包线绕成盘式绕组防止于缸体内部,形成转子,直流電機的相位靠换向器调整,换向器固定在后盖,碳刷与转动的换向面摩擦来调整電壓相位。这種轉子磨損率高,一般不会超过2000小时,不过電機轉速比較高,如需要減速裝置的话就必須要用兩級齒輪減速了,那麼這個時候它的噪音會比較大了,而且效率損失也大,一般只有68~72%,效率不高會導致耗電增加。
印制绕组直流電機:它是以印制的铜箔板作为绕组,使得这个重量减轻,这種轮毂直接带動外壳转动,不需通过齿轮减速,而这也是为什么小型车辆和机械设备经常使用这一类型,因为它们具有较低噪音和更好的效率,可达72~76%。
压制绕组直 流 电 机关:这种用的比较多的是自行车,它们采用压制出的铜线,可以达到74~78% 的效率,是一种非常经济实用的选择,并且由于其简单结构,所以维护成本也很低。
轮毂式齿轮传动 直 流 电 机关:这种电子设计时会将一个薄薄的小圆形磁铁装入其中,用来产生磁场,当你想要改变速度时,你可以简单地改变齿轮之间如何匹配,这样做可以有效控制速度,但这样做会增加噪声。
微型永磁 直 流 电 机关(永久磁直接驱动):这些小型永磁马达已经成为众多家庭和商业应用中的主力军,比如电脑风扇、小型家用洗衣干燥开关等。它们通常由两个部分构成,即一个被称作“旋钮”或“静态”部分,以及一个被称作“活塞”或“运动”的部分。在这些马达中,将永磁体安装在定子中,与励磁轴保持一定距离,以便产生恒定的引力吸引力。当给予适当方向和大小力的瞬间推拉时,这些马达就会启动并运行起来,并且由于它们没有任何可变部件,因此无需任何维修工作。
并激/串激 有 刷 直 流 电 机关:
并激马达: 这些马达允许用户根据需要设置不同的励磁模式,以实现对速度进行精确控制。
串激 马達: 这些马達提供了极大的扭矩输出,但是他们无法进行速度调节,只能单一固定位置工作。
复合/复合同步 马達: 它們結合了並聯與串聯馬達特性,這使得他們既能提供強大的扭矩,又能進行精確的速度調節。
二、有刷 直 流 电 機 的結構組成
大部分の有刷 Direct Current (DC) 電 鎮 由 定 子 和 轉 子 兩個主要子的部件組成,其中包括中心線圈、一對互補極端的一對無法移動線圈,並一個共軸軸承來支持轉子的運行。這種設計允許馬達產生較大的扭矩,並且因為缺少變數零件,所以維護成本較低。在一些情況下,也可能包含額外組件,如過濾元件或保護開關,以保護馬達免受過載或其他形式傷害。
三、本文總結:
总之,有brushed DC motor是一种广泛应用于各种领域的技术,其性能取决于所选用的具体类型以及用于其制造过程中的材料质量。本文讨论了该技术及其各种实现方式,并分析了一些关键因素,该因素影响着该技术在实际应用中的表现。此外,本文还探讨了一些潜在的问题,以及改进该技术以提高其性能和可持续性方面所采取措施。本研究对于理解如何优化现有的brushed DC motor设计以及开发新兴替方案至关重要,对于未来的发展也有着不可估量价值。