Strukturen til DC-motoren
Den skal bestå av to deler: stator og rotor. Den stasjonære delen av DC-motoren kalles statoren. Statorens primære funksjon er å generere et magnetfelt. Delen som ruller under drift kalles rotoren. Den primære funksjonen er å generere elektromagnetisk dreiemoment og indusert elektromotivkraft. Det er navet for energikonvertering av DC-motoren, så det kalles vanligvis armaturen. Konstruktør og vifte, etc.
Stator
(1) Hovedmagnetisk stang
Hovedpolens rolle er å generere et magnetfelt for luftgap. Den viktigste magnetiske polen består av den viktigste magnetiske poljernkjernen og eksitasjonsviklingen.
Jernkjernen er vanligvis laget av 0,5 mm ~ 1,5 mm tykk silikonstålplatestansing og nagling. Den er delt inn i to deler: stangkroppen og stangskoen. Den øvre delen av eksitasjonsviklingen kalles stangkroppen, og den nedre delen kalles stangkroppen. Stangskoen er bredere enn stangkroppen, som ikke bare kan justere fordelingen av magnetfeltet i luftgapet, men også lette festingen av eksitasjonsviklingen. Eksitasjonsviklingen er laget av isolert kobbertråd og er ermet på kjernen av den viktigste magnetiske polen. Hele hovedmagnetisk pol er festet på basen med skruer,
(2) Kommutasjonsstang
Kommutasjonsstangens funksjon er å forbedre kommutasjonen og redusere kommutasjonsgnistene som kan genereres mellom børsten og kommutatoren når motoren går. Det er vanligvis installert mellom to tilstøtende hovedmagnetiske poler. består av stangvikling. Pendlingsstangviklingen er laget av isolert ledning og er ermet på den pendlende stangjernkjernen. Antall pendlingsstenger er det samme som for den viktigste magnetiske polen.
(3) Maskinbase
Huset til motor stator kalles rammen. Basen har to funksjoner:
Den ene er å fikse den viktigste magnetiske polen, kommutasjonsstangen og endedekselet, og å støtte og fikse hele motoren;
Den andre er at basen selv også er en del av den magnetiske kretsen, som utgjør den magnetiske banen mellom magnetpolene, og den delen som den magnetiske fluxen passerer, kalles åket. For å sikre at maskinbasen har tilstrekkelig mekanisk styrke og utmerket magnetisk permeabilitet, er den vanligvis laget av stålstøpninger eller sveisede stålplater.
(4) Børste utstyr
Børsteenheter brukes til å introdusere eller trekke ut DC-spenning og likestrøm. Børsteenheten består av en børste, en børsteholder, en børsteholder og en børsteholder. Børsten plasseres i børsteholderen og trykkes av en fjær, slik at det er en utmerket glidende berøring mellom børsten og kommutatoren. Isolasjon er nødvendig. Børstestangsetet er installert på endedekselet eller det indre dekselet på lageret, og omkretsposisjonen kan justeres, og den vil bli festet etter justering.
rotor
(1) Armature kjerne
Vanligvis er ankerjernskjernen laget av stansede ark laget av 0,5 mm tykke silisiumstålplater og laminert for å redusere det virvelstrømtapet og hysteresetapet som genereres i ankerjernkjernen når motoren går. Den stablede jernkjernen er festet på den roterende akselen eller rotorbraketten. Den ytre sirkelen av jernkjernen er utstyrt med et ankerspor, og ankerviklingen er innebygd i sporet.
(2) Armatur vikling
Funksjonen til ankerviklingen er å generere elektromagnetisk dreiemoment og indusert elektromotivkraft, og det er nøkkelkomponenten i energikonverteringen av DC-motoren, så det kalles ankeret. Den består av mange spoler (heretter kalt komponenter) koblet i henhold til visse regler. Spolene er laget av høyfaste emaljerte ledninger eller glassbelagte flate kobbertråder. Spolesidene til forskjellige spoler er innebygd i ankersporet i to lag. Det er nødvendig å isolere mellom jernkjernene og mellom øvre og nedre spolesider riktig. For å forhindre at sentrifugalkraften kaster spolekanten ut av sporet, er sporet festet med en sporkile. Oppsigelsesdelen av spolen som strekker seg ut av sporet er bundet med et termosettende weftfritt glassbånd.
(3) Kommutator
I en DC-motor er kommutatoren utstyrt med børster, som kan konvertere den eksterne DC-strømmen til vekselstrøm i ankerspolen.
Retningen på det elektromagnetiske dreiemomentet er stabilt og uendret; I DC-generatoren er kommutatoren utstyrt med en børste, som kan konvertere den vekslende elektromotivkraften som er indusert i ankerspolen til den likestrømselektroditive kraften trukket fra de positive og negative børstene. Kommutatoren er en sylinder som består av mange kommutatorsegmenter, og kommutatorsegmentene er isolert med glimmerplater.
(4) Roterende skaft
Den roterende akselen spiller en støtterolle i rotorens rotasjon, og trenger en viss mekanisk styrke og stivhet. Det behandles vanligvis fra rundt stål.
Å velge riktig DC-motor eller DC-girmotor for et bestemt bruksområde kan være en skremmende oppgave, og mange produsenter kan bare gi grunnleggende motorspesifikasjoner. Disse grunnleggende spesifikasjonene oppfyller ikke dine behov. Nedenfor viser vi spesifikasjonene til miniatyr DC-motorer og gir en tilnærming hvis mulig.
Følgende er en veldig vanlig spesifikasjon, som er hva en DC-motorprodusent kan liste opp. For de fleste kjøpere er denne grunnleggende informasjonen nok til å foreta et kjøp eller ikke.
1. Nominell spenning:
Spenning tilsvarende høy motoreffektivitet. Prøv å velge en batteripakke som samsvarer med spenningsgraden til drivmotoren. For eksempel, hvis motoren er vurdert til 6V, bruk en 5 1.2V batteripakke for å få 6V. Hvis motoren kjører ved 3,5 V, bruker du 3 AA- eller 2 AAA-batteripakker. Hvis motoren drives utover nominell spenning, reduseres motorens effektivitet, som vanligvis krever ekstra strøm, genererer mye varme og reduserer motorens levetid. I tillegg til nominell spenning har LIKE-motorer også et driftsspenningsområde, og produsenten anbefaler ikke at motoren opererer utenfor dette området.
2. Hastighet uten belastning:
Forutsatt at det ikke er noen forbindelse, er dette den raskeste rotasjonshastigheten til utgangsakselen (vinkelhastighet). Hvis motoren har bremset og motorens hastighet ikke vises separat, er motorens turtall proporsjonalt med verdien av spenningsinngangen. "Ingen belastning" betyr at motoren ikke støter på noen motstand (navet eller hjulet er ikke montert på enden). Vanligvis er den oppgitte hastigheten uten belastning relatert til nominell spenning.
3. Nominell effekt:
Hvis motorens kraft ikke er oppført, kan den tilnærmes. Strøm (P) er relatert til strøm (I) og spenning (V). Formelen er: P=I*V. Bruk ikke-laststrøm og nominell spenning for å tilnærme motorens effekt. Bruk den låste rotorstrømmen og nominell spenning (ikke maksimal spenning) for å få maksimal effekt på motoren (dette kan bare brukes i en kort periode)
4. Stall dreiemoment:
Dette er det maksimale dreiemomentet som kan tilsendes når akselen på motoren ikke roterer. Hvis motoren er låst i mer enn noen få sekunder, vil motoren lide uopprettelig skade. Når du velger en motor, bør du vurdere at den ikke skal overstige 1/4-1/3 av stallmomentet.
5. Stall strøm:
Dette er strømmen som forbrukes av motoren ved maksimalt dreiemoment. Dette kan være veldig høyt, og hvis det ikke er noen kontroller for å kontrollere denne strømmen, vil den lide skade i svært store tilfeller. Hvis verken stall eller nominell spenning er gitt, prøv å bruke nominell effekt og nominell spenning på motoren for å estimere strømmen: strøm [watt]=spenning[volt]*strøm[Amps]
Generelle spesifikasjoner:
Generelle spesifikasjoner for likestrømsmotorer inkluderer vanligvis vekt, aksellengde og akseldiameter samt motorlengde og diameter. Andre nyttige spesifikasjoner inkluderer monteringshullplassering og gjengetype. Hvis det følger med lengder eller diametre, kan du se bilder, fotografier eller skalategninger for å få en følelse av andre dimensjoner.
Dreiemoment:
"Dreiemoment" beregnes ved å multiplisere kraft med avstand. En motor som roterer ved 10Nm stall dreiemoment kan være innenfor 1m
Hold inne 10N. På samme måte opprettholder den også 20N innen 0,5 m. Merk: 1kg * tyngdekraften (9.81m / s2)= 9.81N (10N er for rask beregning)
Ideelle spesifikasjoner:
Tilleggsinformasjon som er oppført av mange motorprodusenter, kan være svært nyttig når du velger riktig motor. Når du søker etter LIKE-motorer, kan noe av følgende informasjon komme over:
Spenning vs hastighet
Ideelt sett kan produsenten liste opp en graf over motorens spenning kontra hastighet. For en rask tilnærming, vurder å bruke no-load speed vs. nominell spenning: (nominell spenning, hastighet) og punktet (0,0).
Dreiemoment VS Strøm:
Gjeldende er en verdi som ikke er lett å kontrollere. Likestrømsmotorer bruker bare den nødvendige strømmen. Ideelle spesifikasjoner inkluderer kurver og tilnærminger som ikke er enkle å reprodusere. Stallmomentet er relatert til stallstrømmen. En motor som er deaktivert fra spinning vil trekke den maksimale ("låste") strømmen og produsere maksimalt dreiemoment mulig. Strømmen som kreves for å gi et gitt dreiemoment er basert på mange faktorer, inkludert tykkelsen, typen og konfigurasjonen av ledningene som brukes til å lage motoren, samt magneter og andre mekaniske faktorer.
Tekniske spesifikasjoner eller 3D CAD-tegninger:
Mange roboter liker å tegne et bilde av roboten på datamaskinen når du kjøper de nødvendige delene. Selv om alle motorprodusenter har CAD-bilder med dimensjoner, publiserer de dem sjelden til publikum. Den ideelle motorstørrelsen inkluderer informasjonen ovenfor, samt monteringshullplasseringer og gjengetyper. Ideelt sett er materialene og dimensjonene som brukes til å lage motorer, gir og viklinger, gitt.
Reduksjonsgrad:
Når produsenten av DC-motoren produserer den tilsvarende girmotoren for motoren, må den gi det tilsvarende reduksjonsforholdet. Retardasjon brukes til å øke dreiemomentet og redusere hastigheten. Den oppgitte verdien uten belastningshastighet er alltid verdien av utgangsakselen etter retardasjon. For å oppnå vinkelhastighetsverdien før retardasjon, er det nødvendig å multiplisere denne verdien (no-load rotasjonshastighetsverdi) med reduksjonsforholdet. Før retardasjon, for motorens stallmoment, del stallmomentet med reduksjonsforholdet. Materialet som brukes til å lage de indre girene er vanligvis plast eller metall, og er valgt for å bære maksimalt vurdert dreiemoment.
Tilbehør: For girmotorer brukes kodere ofte tilbehør. Å finne riktig koder for motoren din kan være veldig vanskelig hvis du ikke kjøper fra samme selskap. En optisk koder lar deg finne rotasjonsretningen så vel som motorens rotasjonshastighet. Sammen med en passende koding kan en optisk koder også gi deg akselens vinkel.
Huber og koblinger:
Hjulnav (som brukes til å koble utgangsakselen til andre komponenter) tilpasser seg gradvis til forskjellige størrelser av utgangsakseler. Bare noen få produsenter tilbyr innfødte koblinger. Hvis du ikke finner en passende kobling, bør du vurdere å bruke sporgir for å forskjøve akselen til en annen størrelse.
Ovennevnte handler om de viktigste parametrene som skal vurderes i valg av miniatyr DC-girmotorer. Jeg håper at artiklene som deles av redaktøren av Toho Motors kan hjelpe deg med å bedre forstå miniatyr DC-motorer.
