Kartáčkové motory DC Gear Motors , nebo kartáčované DC Gear Motors, jsou tradiční, ale všestranné komponenty široce používané v různých aplikacích od hraček a domácích spotřebičů po průmyslové vybavení. Tyto motory existují po celá desetiletí a jejich popularita pramení z jejich jednoduchosti, spolehlivosti a nákladové efektivity.
Kartáčové DC Gear Motors se skládá z několika klíčových komponent: stator, rotor, kartáče, komutátor a převodovka. Stator, obvykle vyrobený z permanentních magnetů nebo elektromagnetických cívek, vytváří pevné magnetické pole. Rotor, který obsahuje cívky navinuté kolem kotvy, se otáčí v tomto poli. Kartáče, opravené na jednom konci statoru, slouží jako elektrické kontakty, které přenášejí proud do cívek rotoru prostřednictvím komutátoru.
Komutator je mechanický spínač připojený k hřídeli rotoru, se segmenty, které se při otáčení rotoru navázaly a rozbijí kontakt s kartáči. Tento obrácení kontaktu zajišťuje, že proud skrz cívky rotoru se střídá, udržuje směr magnetického pole a umožňuje nepřetržité rotaci. Převodovka připevněná k hřídeli rotoru snižuje rychlost motoru a zvyšuje jeho točivý moment, takže je vhodná pro aplikace vyžadující přesné ovládání a výstupy s vysokým točivým momentem.
Výhody
Nákladová efektivita: Kartáčované DC Gear Motors jsou relativně levné díky jejich jednoduchým konstrukčním a ovládacím obvodům. Díky tomu jsou atraktivní volbou pro aplikace citlivé na náklady.
Vztah lineární rychlosti-torque: Rychlost motorů je přímo úměrná aplikovanému napětí a točivý moment je úměrný proudu. Tato charakteristika umožňuje přesnou kontrolu rychlosti i točivého momentu.
Snadná kontrola: Základní kartáčované motory DC Gear vyžadují pouze dva kabely mezi zdrojem napájení a motorem, zjednodušení kabeláž a snížení nákladů spojených s konektory a kabely.
Rozsáhlé aplikace: Od levných elektronických hraček a fanoušků až po automobilové sedačky, najděte DC Gear Motors, najdou cestu do mnoha zařízení, svědectví o jejich všestrannosti.
Nevýhody
Opotřebení štětce: Kartáče a komutátor jsou náchylné k opotřebení a trvání, které vyžadují pravidelné výměně, což zvyšuje náklady na údržbu.
Elektromagnetické rušení: jiskry generované mezi kartáči a komutátorem mohou způsobit elektromagnetické rušení a potenciálně ovlivňující jiné systémové komponenty.
Omezená životnost: Opotřebení štětce omezuje celkovou životnost motoru. Kromě toho mohou vysoké proudy způsobit demagnetizaci magnetického materiálu, což dále ponižující výkon.
Nižší účinnost: Tření a tepelné ztráty u kontaktů štětce snižují účinnost motoru ve srovnání s bezkarzdovými DC motory.
Navzdory jejich omezením se nadále vyvíjejí kartáčované DC Gear Motors. Inovace v nárazových konstrukcích, jako je zavedení vinutí vln spolu se stohovanými vinutími, snížily využití mědi, snížení nákladů a hmotnosti při zachování výkonu. Výrobci také zkoumají materiály a povlaky, aby prodloužili životnost štětce a komutátoru, čímž se zlepšila spolehlivost a snížila požadavky na údržbu.