De structuur van de DC-motor:
Het moet uit twee delen bestaan: stator en rotor. Het stationaire deel van de gelijkstroommotor wordt de stator genoemd. De primaire functie van de stator is het opwekken van een magnetisch veld. Het onderdeel dat tijdens bedrijf rolt, wordt de rotor genoemd. De primaire functie is het genereren van elektromagnetisch koppel en geïnduceerde elektromotorische kracht. Het is de hub voor de energieconversie van de DC-motor, dus het wordt meestal het anker genoemd. Constructeur en ventilator, enz.
stator
(1) Hoofd magnetische pool
De rol van de hoofdpool is het opwekken van een magnetisch veld met een luchtspleet. De belangrijkste magnetische pool bestaat uit de ijzeren kern van de belangrijkste magnetische pool en de excitatiewikkeling.
De ijzeren kern is over het algemeen gemaakt van 0,5 mm ~ 1,5 mm dik ponsen en klinken van siliciumstaalplaat. Het is verdeeld in twee delen: het paallichaam en de paalschoen. Het bovenste deel van de excitatiewikkeling wordt het poollichaam genoemd en het onderste deel wordt het poollichaam genoemd. De poolschoen is breder dan het poollichaam, wat niet alleen de verdeling van het magnetische veld in de luchtspleet kan aanpassen, maar ook de bevestiging van de excitatiewikkeling kan vergemakkelijken. De bekrachtigingswikkeling is gemaakt van geïsoleerd koperdraad en is om de kern van de magnetische hoofdpool gehuld. De gehele magnetische hoofdpool is met schroeven op de basis bevestigd,
(2) Commutatiepool:
De functie van de commutatiepool is om de commutatie te verbeteren en de commutatievonken te verminderen die kunnen worden gegenereerd tussen de borstel en de commutator wanneer de motor draait. Het wordt over het algemeen geïnstalleerd tussen twee aangrenzende magnetische hoofdpolen. samengesteld uit poolwikkelingen. De wikkeling van de pendelpool is gemaakt van geïsoleerde draad en is om de ijzeren kern van de pendelpool gehuld. Het aantal pendelende polen is gelijk aan dat van de magnetische hoofdpool.
(3) Machinebasis
De behuizing van de motorstator wordt het frame genoemd. De basis heeft twee functies:
Een daarvan is het bevestigen van de magnetische hoofdpool, de commutatiepool en de eindafdekking, en het ondersteunen en bevestigen van de gehele motor;
De tweede is dat de basis zelf ook een deel is van het magnetische circuit, dat het magnetische pad tussen de magnetische polen vormt, en het deel waar de magnetische flux doorheen gaat, wordt het juk genoemd. Om ervoor te zorgen dat de machinebasis voldoende mechanische sterkte en uitstekende magnetische permeabiliteit heeft, is deze over het algemeen gemaakt van stalen gietstukken of gelaste staalplaten.
(4) Borsteluitrusting
Borstelapparaten worden gebruikt om gelijkspanning en gelijkstroom te introduceren of te extraheren. Het borstelapparaat bestaat uit een borstel, een borstelhouder, een borstelhouder en een borstelhouder. De borstel wordt in de borstelhouder geplaatst en door een veer ingedrukt, zodat er een uitstekende glijdende aanraking is tussen de borstel en de commutator. Isolatie is noodzakelijk. De borstelstangzitting is geïnstalleerd op de eindafdekking of de binnenste afdekking van het lager, en de omtrekpositie kan worden aangepast en zal na afstelling worden gefixeerd.
rotor
(1) Ankerkern:
Over het algemeen is de ijzeren kern van het anker gemaakt van geperforeerde platen gemaakt van 0,5 mm dikke siliciumstaalplaten en gelamineerd om het wervelstroomverlies en hystereseverlies dat wordt gegenereerd in de ijzeren kern van het anker wanneer de motor draait, te verminderen. De gestapelde ijzeren kern wordt bevestigd op de roterende as of rotorbeugel. De buitenste cirkel van de ijzeren kern is voorzien van een ankergleuf en de ankerwikkeling is ingebed in de gleuf.
(2) Ankerwikkeling
De functie van de ankerwikkeling is het genereren van elektromagnetisch koppel en geïnduceerde elektromotorische kracht, en het is het belangrijkste onderdeel van de energieconversie van de DC-motor, dus het wordt het anker genoemd. Het is samengesteld uit vele spoelen (hierna componenten genoemd) die volgens bepaalde regels zijn verbonden. De spoelen zijn gemaakt van sterk geëmailleerde draden of met glas gecoate platte koperdraden. De spoelzijden van verschillende spoelen zijn in twee lagen in de ankersleuf ingebed. Het is noodzakelijk om goed te isoleren tussen de ijzeren kernen en tussen de bovenste en onderste spoelzijden. Om te voorkomen dat de middelpuntvliedende kracht de spoelrand uit de gleuf gooit, wordt de gleuf vastgezet met een gleufwig. Het eindgedeelte van de spoel dat uit de gleuf steekt, is gebonden met een thermohardende inslagvrije glastape.
(3) commutator
In een gelijkstroommotor is de commutator uitgerust met borstels, die de externe gelijkstroom kunnen omzetten in wisselstroom in de ankerspoel
De richting van het elektromagnetische koppel is stabiel en onveranderd; in de DC-generator is de commutator uitgerust met een borstel, die de alternerende elektromotorische kracht die in de ankerspoel wordt geïnduceerd, kan omzetten in de gelijkstroom-elektromotorische kracht die wordt getrokken uit de positieve en negatieve borstels. De commutator is een cilinder die is samengesteld uit vele commutatorsegmenten en de commutatorsegmenten zijn geïsoleerd met micaplaten.
(4) Roterende as
De roterende as speelt een ondersteunende rol bij de rotatie van de rotor en heeft een bepaalde mechanische sterkte en stijfheid nodig. Het wordt over het algemeen verwerkt uit rond staal.
Het selecteren van de juiste DC-motor of DC-reductiemotor voor een specifieke toepassing kan een ontmoedigende taak zijn, en veel fabrikanten geven mogelijk alleen basismotorspecificaties. Deze basisspecificaties voldoen niet aan uw wensen. Hieronder geven we de specificaties van de miniatuur DC-motoren en geven we indien mogelijk een benadering.
Het volgende is een veel voorkomende specificatie, wat een fabrikant van DC-motoren zou kunnen noemen. Voor de meeste kopers is deze basisinformatie voldoende om een aankoop te doen of niet.
1. Nominale spanning:
Spanning die overeenkomt met een hoog motorrendement. Probeer een accu te kiezen die overeenkomt met de nominale spanning van uw aandrijfmotor. Als de motor bijvoorbeeld een vermogen van 6 V heeft, gebruikt u een 5 1,2 V-batterijpakket om 6 V te krijgen. Als uw motor op 3,5 V werkt, gebruik dan 3 AA- of 2 AAA-batterijen. Als de motor boven zijn nominale spanning wordt gebruikt, neemt het rendement van de motor af, wat meestal extra stroom vereist, veel warmte genereert en de levensduur van de motor verkort. Naast de nominale spanning hebben gelijkstroommotoren ook een bedrijfsspanningsbereik en de fabrikant raadt af om de motor buiten dit bereik te laten werken.
2. Onbelaste snelheid:
Ervan uitgaande dat er geen verbinding is, is dit de hoogste rotatiesnelheid van de uitgaande as (hoeksnelheid). Als de motor is vertraagd en het toerental van de motor niet apart wordt weergegeven, is het toerental van de motor evenredig met de waarde van de spanningsingang. "Onbelast" betekent dat de motor geen weerstand ondervindt (de naaf of het wiel is niet aan het uiteinde gemonteerd). Gewoonlijk is de geleverde onbelaste snelheid gerelateerd aan de nominale spanning.
3. Nominaal vermogen:
Als het vermogen van de motor niet wordt vermeld, kan het worden geschat. Vermogen (P) is gerelateerd aan stroom (I) en spanning (V). De formule is: P=I*V. Gebruik nullaststroom en nominale spanning om het uitgangsvermogen van de motor te benaderen. Gebruik de vergrendelde rotorstroom en de nominale spanning (niet de maximale spanning) om het maximale vermogen van de motor te krijgen (dit kan alleen voor een korte periode worden gebruikt)
4. Blokkeerkoppel:
Dit is het maximale koppel dat kan worden geleverd wanneer de as van de motor niet draait. Als de motor langer dan een paar seconden wordt vergrendeld, zal de motor onherstelbare schade oplopen. Bij het kiezen van een motor moet u er rekening mee houden dat deze niet meer dan 1/4-1/3 van het blokkeerkoppel mag bedragen.
5. Blokkeerstroom:
Dit is de stroom die door de motor wordt verbruikt bij maximaal koppel. Dit kan erg hoog zijn en als er geen controller is om deze stroom te regelen, zal deze in zeer grote gevallen schade oplopen. Als er geen stalling of nominale spanning wordt geleverd, probeer dan het nominale vermogen en de nominale spanning van de motor te gebruiken om de stroom te schatten: vermogen[watt]=voltage[volt]*current[Amps]
Algemene specificaties:
Algemene specificaties voor gelijkstroommotoren omvatten gewoonlijk gewicht, aslengte en asdiameter, evenals motorlengte en -diameter. Andere nuttige specificaties zijn onder meer de locatie van het montagegat en het schroefdraadtype. Als lengtes of diameters zijn opgegeven, raadpleeg dan afbeeldingen, foto's of schaaltekeningen om een idee te krijgen van andere afmetingen.
Koppel:
"Koppel" wordt berekend door kracht te vermenigvuldigen met afstand. Een motor die draait met een blokkeerkoppel van 10 Nm kan binnen 1 m . zijn
Houd 10N vast. Evenzo handhaaft het ook 20N binnen 0,5 m. Opmerking: 1kg*zwaartekracht (9.81m/s2)=9.81N (10N is voor snelle berekening)
Ideale specificaties:
De aanvullende informatie die door veel motorfabrikanten wordt vermeld, kan erg handig zijn bij het selecteren van de juiste motor. Bij het zoeken naar DC-motoren kunt u enkele van de volgende informatie tegenkomen:
Spanning versus snelheid
Idealiter zou de fabrikant een grafiek van de motorspanning versus snelheid kunnen vermelden. Overweeg voor een snelle benadering het gebruik van onbelaste snelheid versus nominale spanning: (nominale spanning, snelheid) en het punt (0,0).
Koppel versus stroom:
Stroom is een waarde die niet gemakkelijk te controleren is. DC-motoren gebruiken alleen de benodigde stroom. Ideale specificaties omvatten krommen en benaderingen die niet gemakkelijk te reproduceren zijn. Het blokkeerkoppel is gerelateerd aan de blokkeerstroom. Een motor die niet kan draaien, trekt de maximale ("vergrendelde") stroom en produceert het maximaal mogelijke koppel. De stroom die nodig is om een bepaald koppel te leveren, is gebaseerd op vele factoren, waaronder de dikte, het type en de configuratie van de draden die worden gebruikt om de motor te maken, evenals magneten en andere mechanische factoren.
Technische specificaties of 3D CAD-tekeningen:
Veel robots maken graag een foto van de robot op de computer bij de aanschaf van de benodigde onderdelen. Hoewel alle motorfabrikanten CAD-afbeeldingen met afmetingen hebben, publiceren ze deze zelden voor het publiek. De ideale motormaat omvat de bovenstaande informatie, evenals de locaties van de montagegaten en de schroefdraadtypes. In het ideale geval worden de materialen en afmetingen verstrekt die worden gebruikt om de motoren, tandwielen en wikkelingen te maken.
Reductieverhouding:
Wanneer de fabrikant van de gelijkstroommotor de overeenkomstige motorreductor voor de motor produceert, moet deze de overeenkomstige reductieverhouding verstrekken. Vertraging wordt gebruikt om het koppel te verhogen en de snelheid te verlagen. De opgegeven onbelaste snelheidswaarde is altijd de waarde van de uitgaande as na vertraging. Om de hoeksnelheidswaarde vóór de vertraging te verkrijgen, is het noodzakelijk om deze waarde (onbelaste rotatiesnelheidswaarde) te vermenigvuldigen met de reductieverhouding. Voor het vertragen, voor het blokkeerkoppel van de motor, deelt u het blokkeerkoppel door de reductieverhouding. Het materiaal dat wordt gebruikt om de interne tandwielen te maken, is meestal van plastic of metaal en is gekozen om het maximale nominale koppel te dragen.
Accessoires: Voor motorreductoren zijn encoders vaak gebruikte accessoires. Het vinden van de juiste encoder voor uw motor kan erg moeilijk zijn als u niet bij hetzelfde bedrijf koopt. Met een optische encoder kunt u zowel de draairichting als het toerental van de motor vinden. Naast een geschikte codering kan een optische encoder u ook de hoek van de as geven.
Naven en koppelingen:
Wielnaven (die worden gebruikt om de uitgaande as met andere componenten te verbinden) passen zich geleidelijk aan aan verschillende maten uitgaande assen. Slechts enkele fabrikanten bieden native koppelingen aan. Als u geen geschikte koppeling kunt vinden, overweeg dan om rechte tandwielen te gebruiken om de as naar een andere maat te verplaatsen.
Het bovenstaande gaat over de belangrijkste parameters waarmee rekening moet worden gehouden bij de selectie van miniatuur DC-motorreductoren. Ik hoop dat de artikelen die door de redacteur van Toho Motors zijn gedeeld, u kunnen helpen om miniatuur DC-motoren beter te begrijpen.
