Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Stator, rotor, krtače in komutator
- Zobniki in pasovi
- Ležaji za zmanjšanje trenja
Elektromotorji se opirajo na elektromagnetno indukcijo, pojav, ki ga je v zgodnjih 1800-ih odkril fizik Michael Faraday. Ugotovil je, da premikanje magneta skozi toroid, okoli katerega je ovil prevodno žico, ustvarja električni tok v žici. Električni motorji to idejo uporabljajo vzvratno. Ko tok prehaja skozi tuljavo, postane tuljava magnetizirana, in če je pritrjena na gred in suspendirana na polju, ki ga ustvarja trajni magnet, nasprotne magnetne sile ustvarijo dovolj sile, da se gred obrne. Povezava gredi z zobnim mehanizmom omogoča njegovo delo, dodajanje ležajev pa zmanjša trenje in poveča učinkovitost motorja.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Glavni deli elektromotorja vključujejo stator in rotor, vrsto zobnikov ali jermenov in ležaje za zmanjšanje trenja. DC motorji potrebujejo tudi komutator, da obrne smer toka in ohrani vrtenje motorja.
Stator, rotor, krtače in komutator
Namesto da bi uporabljali trajni magnet, se sodobni komercialni elektromotorji običajno popolnoma zanašajo na elektromagnete. Niz majhnih tuljav, razporejenih v krožni postavitvi, tvori stator in te tuljave ustvarjajo stoječe magnetno polje. Ločeno tuljavo, navito okoli armature in pritrjeno na gred, tvori rotor, ki se vrti v polju. Ker na žice ne morete pritrditi žic, rotor običajno vključuje kovinske ščetke, ki ostanejo v stiku s prevodno površino na statorju. Ta površina je skupaj z navitji statorja povezana z napajalnimi sponkami, nameščenimi na ohišju motorja.
Ko vklopite električno energijo, električna energija priteče v poljske tuljave in ustvari stoječe magnetno polje. Prav tako teče skozi krtače in napaja armaturno tuljavo. Motorji z enosmernim tokom, na primer tisti, ki delujejo na baterijo, vključujejo tudi komutator, ki je stikalo, pritrjeno na gred rotorja, ki z vsakim polovičnim vrtenjem rotorja obrne električno polje. Ta obrat je nujen, da se rotor vrti v eno smer.
••• nabihariahi / iStock / Getty ImagesZobniki in pasovi
Gred vrtečega motorja sama po sebi ni zelo uporabna, razen če jo želite uporabiti za vrtanje ali za vrtanje rezila ventilatorja. Večina motorjev ima sistem zobnikov in / ali pogonskih jermenov za pretvorbo energije vrteče se gredi v uporabno gibanje. Konfiguracija jermenov ali zobnikov lahko poveča vrtilno hitrost na sosednji gredi, kar povzroči zmanjšanje moči, ali pa poveča moč ob zmanjšanju vrtilne hitrosti. Zobniški pogoni lahko spremenijo smer vrtenja za 90 stopinj. Zobniki in pasovi omogočajo, da en motor hkrati opravlja različne funkcije.
Ležaji za zmanjšanje trenja
Večji kot je motor, več je trenja med gibljivimi deli. Ta torna sila nasprotuje gibanju rotorja, zmanjšuje učinkovitost motorja in na koncu obrablja dele. Večina motorjev ima ležaje med statorjem in rotorjem, da se rotor drži v središču in zmanjša zračna reža. Manjši motorji imajo kroglične ležaje, medtem ko veliki motorji uporabljajo valjčne ležaje. Ležaji potrebujejo občasno mazanje, kar je poleg vzdrževanja in čiščenja navitij statorja in rotorskih ščetk pomemben vzdrževalni postopek.