Již několik let jsme svědky toho, že bezkomutátorové motory začínají dominovat akumulátorovému pohonu nářadí v průmyslu profesionálních nástrojů.To je skvělé, ale co je na tom důležitého?Je to opravdu důležité, dokud můžu zašroubovat ten šroub do dřeva?hm, ano.Při práci s kartáčovými motory a bezkomutátorovými motory existují značné rozdíly a účinky.
Než se ponoříme do dvoustopých kartáčových a bezkomutátorových motorů, pochopme nejprve základní znalosti skutečného principu činnosti stejnosměrných motorů.Pokud jde o hnací motory, vše souvisí s magnety.Opačně nabité magnety se navzájem přitahují.Základní myšlenkou stejnosměrného motoru je udržet opačný elektrický náboj rotující části (rotoru) přitahovaný k nepohyblivému magnetu (statoru) před ním, a tím se neustále táhnout dopředu.Je to trochu, jako když přede mě nasadíte Boston Butter Donut na hůl, když běžím – budu se ji snažit chytit!
Otázkou je, jak udržet koblihy v pohybu.Neexistuje jednoduchý způsob, jak to udělat.Začíná se sadou permanentních magnetů (permanentní magnety).Sada elektromagnetů při otáčení mění náboj (přepólování), takže vždy existuje permanentní magnet s opačným nábojem, který se může pohybovat.Kromě toho, podobný náboj, který elektromagnetická cívka pociťuje, když se mění, odtlačí cívku pryč.Když se podíváme na kartáčové motory a bezkomutátorové motory, je klíčem, jak elektromagnet mění polaritu.
V kartáčovaném motoru jsou čtyři základní součásti: permanentní magnety, kotvy, komutační kroužky a kartáče.Permanentní magnet tvoří vnější část mechanismu a nepohybuje se (stator).Jeden je nabitý kladně a druhý záporně a vytváří tak trvalé magnetické pole.
Kotva je cívka nebo řada cívek, které se po nabuzení stávají elektromagnetem.To je také rotační část (rotor), obvykle měděná, ale lze použít i hliník.
Kroužek komutátoru je připevněn k cívce kotvy ve dvou (2-pólová konfigurace), čtyř (4-pólová konfigurace) nebo více součástech.Otáčejí se s armaturou.Nakonec uhlíkové kartáčky zůstanou na svém místě a přenesou náboj do každého komutátoru.
Jakmile je kotva pod napětím, nabitá cívka bude přitažena k opačně nabitému permanentnímu magnetu.Když se otáčí i prstenec komutátoru nad ním, pohybuje se od připojení jednoho uhlíkového kartáče k dalšímu.Když dosáhne dalšího kartáčku, dojde k přepólování a nyní je přitahován jiným permanentním magnetem, zatímco je odpuzován stejným druhem elektrického náboje.Hmatatelně, když komutátor dosáhne negativního kartáče, je nyní přitahován pozitivním permanentním magnetem.Komutátor dorazí včas, aby vytvořil spojení s kartáčem kladné elektrody a následoval záporný permanentní magnet.Kartáče jsou v párech, takže kladná cívka se bude přitahovat k zápornému magnetu a záporná cívka k kladnému magnetu současně.
Je to, jako bych byl cívka armatury pronásledující Boston Butter Donut.Dostal jsem se blízko, ale pak jsem si to rozmyslel a dal se na zdravější smoothie (moje polarita nebo touha se změnily).Koblihy jsou totiž bohaté na kalorie a tuky.Teď se honím smoothies, zatímco jsem odstrčen od bostonského krému.Když jsem tam dorazil, uvědomil jsem si, že koblihy jsou mnohem lepší než smoothies.Dokud mačkám spoušť, pokaždé, když se dostanu k dalšímu štětci, změním názor a zároveň ve zběsilém kruhu pronásleduji předměty, které se mi líbí.Je to nejlepší aplikace pro ADHD.Navíc jsme tam dva, takže Boston Butter Donuts and Smoothies vždy jeden z nás nadšeně pronásleduje, ale nerozhodně.
V bezkomutátorovém motoru ztratíte komutátor a kartáče a získáte elektronický ovladač.Permanentní magnet nyní funguje jako rotor a otáčí se uvnitř, zatímco stator je nyní složen z externí pevné elektromagnetické cívky.Regulátor dodává energii do každé cívky na základě náboje potřebného k přitažení permanentního magnetu.
Kromě elektronického pohybu nábojů může regulátor také poskytovat podobné náboje pro boj s permanentními magnety.Protože náboje stejného druhu jsou proti sobě, tlačí to na permanentní magnet.Nyní se rotor pohybuje v důsledku tažných a tlačných sil.
V tomto případě se permanentní magnety pohybují, takže teď jsou mým běžeckým parťákem a já.Už neměníme představu o tom, co chceme.Místo toho jsme věděli, že já chci Boston Butter Donuts a můj partner chtěl smoothies.
Elektronické ovladače umožňují, aby se naše snídaňové požitky pohybovaly před námi a my jsme neustále sledovali stejné věci.Ovladač také umístí věci, které nechceme, aby poskytoval push.
Kartáčované stejnosměrné motory jsou relativně jednoduché a levné na výrobu dílů (ačkoli měď nezlevnila).Protože bezkomutátorový motor vyžaduje elektronický komunikátor, ve skutečnosti začínáte stavět počítač v akumulátorovém nářadí.To je důvod pro zvýšení nákladů na bezkomutátorové motory.
Z konstrukčních důvodů mají bezkomutátorové motory oproti kartáčovým motorům mnoho výhod.Většina z nich souvisí se ztrátou kartáčů a komutátorů.Protože kartáč musí být v kontaktu s komutátorem, aby přenesl náboj, způsobuje také tření.Třením se snižuje dosažitelná rychlost a zároveň vzniká teplo.Je to jako jízda na kole s lehkými brzdami.Pokud vaše nohy použijí stejnou sílu, vaše rychlost se zpomalí.A naopak, pokud si chcete udržet rychlost, musíte z nohou dostat více energie.Vlivem třecího tepla zahřejete i ráfky.To znamená, že ve srovnání s kartáčovými motory běží bezkomutátorové motory při nižší teplotě.To jim dává vyšší účinnost, takže přeměňují více elektrické energie na elektrickou energii.
Uhlíkové kartáče se také časem opotřebují.To způsobuje jiskry uvnitř některých nástrojů.Aby nástroj zůstal v chodu, je nutné kartáč čas od času vyměnit.Bezkomutátorové motory nevyžadují tento druh údržby.
Přestože bezkomutátorové motory vyžadují elektronické ovladače, kombinace rotor/stator je kompaktnější.To vede k příležitostem pro nižší hmotnost a kompaktnější rozměry.To je důvod, proč vidíme mnoho nástrojů, jako je rázový utahovák Makita XDT16 s ultrakompaktním designem a silným výkonem.
Zdá se, že došlo k nedorozumění ohledně bezkomutátorových motorů a točivého momentu.Samotná konstrukce kartáčovaného nebo bezkomutátorového motoru ve skutečnosti neudává velikost točivého momentu.Například skutečný točivý moment první palivové příklepové vrtačky Milwaukee M18 byl menší než u předchozího kartáčovaného modelu.
Nakonec si však výrobce uvědomil několik velmi kritických věcí.Elektronika používaná v bezkomutátorových motorech může v případě potřeby poskytnout těmto motorům větší výkon.
Vzhledem k tomu, že bezkomutátorové motory nyní využívají pokročilé elektronické řízení, dokážou rozpoznat, kdy začnou při zátěži zpomalovat.Pokud jsou baterie a motor ve specifikovaném teplotním rozsahu, může elektronika bezkomutátorového motoru vyžadovat a přijímat více proudu z baterie.To umožňuje nástrojům, jako jsou bezuhlíkové vrtačky a pily, udržovat vyšší otáčky při zatížení.Díky tomu jsou rychlejší.Obvykle je mnohem rychlejší.Některé příklady zahrnují Milwaukee RedLink Plus, Makita LXT Advantage a DeWalt Perform and Protect.
Tyto technologie bezproblémově integrují motory, baterie a elektroniku nástroje do soudržného systému pro dosažení optimálního výkonu a doby chodu.
Komutace – změňte polaritu náboje – spusťte bezkomutátorový motor a udržujte jej v rotaci.Dále musíte ovládat rychlost a točivý moment.Rychlost lze řídit změnou napětí statoru BLDC motoru.Modulace napětí na vyšší frekvenci umožňuje řídit otáčky motoru ve větší míře.
Za účelem řízení točivého momentu, když momentové zatížení motoru stoupne nad určitou úroveň, můžete snížit napětí statoru.To samozřejmě přináší klíčové požadavky: monitorování motoru a senzory.
Senzory s Hallovým efektem poskytují levný způsob detekce polohy rotoru.Dokážou také detekovat rychlost podle času a frekvence sepnutí senzoru časování.
Poznámka editora: Přečtěte si náš článek Co je to bezsenzorový bezkomutátorový motor, kde se dozvíte, jak pokročilá technologie BLDC motoru mění elektrické nářadí.
Kombinace těchto výhod má ještě jeden efekt – delší životnost.Přestože je záruka na kartáčované a střídavé motory (a nářadí) v rámci značky obvykle stejná, u střídavých modelů můžete očekávat delší životnost.To může být obvykle několik let po záruční době.
Pamatujete si, když jsem řekl, že elektronické ovladače v podstatě vytvářejí počítače ve vašich nástrojích?Bezkomutátorové motory jsou také průlomovým bodem pro chytré nástroje, které ovlivňují průmysl.Bez spoléhání se bezkomutátorových motorů na elektronickou komunikaci by jednotlačítková technologie Milwaukee nefungovala.
Na hodinách Kenny hluboce zkoumá praktická omezení různých nástrojů a porovnává rozdíly.Po odchodu z práce je jeho víra a láska k rodině jeho nejvyšší prioritou.Obvykle budete v kuchyni, budete jezdit na kole (on je triatlonista) nebo vezmete lidi na jeden den rybařit do Tampa Bay.
V celých Spojených státech je stále nedostatek kvalifikovaných pracovníků.Někteří tomu říkají „mezera dovedností“.Ačkoli se získání čtyřletého vysokoškolského titulu může zdát „v módě“, nejnovější výsledky průzkumu Bureau of Labor Statistics ukazují, že kvalifikovaná odvětví, jako jsou svářeči a elektrikáři, jsou opět na žebříčku [...]
Již v roce 2010 jsme psali o lepších bateriích využívajících grafenovou nanotechnologii.Jedná se o spolupráci mezi ministerstvem energetiky a společností Vorbeck Materials.Vědci používají grafen, aby umožnili nabíjení lithium-iontových baterií během několika minut, nikoli hodin.Už je to nějaký čas.Přestože grafen ještě nebyl implementován, jsme zpět s některými z nejnovějších lithium-iontových baterií […]
Pověsit těžký obraz na suchou zeď není příliš obtížné.Chcete se však ujistit, že to děláte dobře.V opačném případě si koupíte nový rám!Pouhým přišroubováním šroubu ke stěně se neprořízne.Musíte vědět, jak se nespoléhat na [...]
Není neobvyklé chtít položit elektrické dráty 120V pod zem.Možná budete chtít napájet svou kůlnu, dílnu nebo garáž.Dalším běžným použitím je napájení sloupů osvětlení nebo elektrických motorů dveří.V obou případech byste měli porozumět některým požadavkům na podzemní vedení, abyste splnili [...]
Děkuji za vysvětlení.To je něco, co mě napadlo už dlouho, když jsem viděl, že většina lidí je pro bezkartáčový (alespoň jako argument pro dražší elektrické nářadí a drony).
Chci vědět: Snímá regulátor také rychlost?Nemusí se to dělat kvůli synchronizaci?Má Hallovy prvky, které snímají (otáčí) magnety?
Ne všechny bezkomutátorové motory jsou lepší než všechny kartáčové motory.Chci vidět, jak je výdrž baterie Gen 5X ve srovnání s jeho předchůdcem X4 při středním až velkém zatížení.Každopádně štětce téměř nikdy nejsou život omezujícím faktorem.Původní otáčky motoru akumulátorového nářadí jsou přibližně 20 000 až 25 000.A prostřednictvím mazaného planetového soukolí je redukce asi 12:1 na vysoký převodový stupeň a přibližně 48:1 na nízký převodový stupeň.Spoušťový mechanismus a ložiska rotoru motoru, která podporují rotor s 25 000 otáčkami za minutu v proudu prašného vzduchu, jsou obvykle slabá místa
Jako partner Amazonu můžeme získat příjmy, když kliknete na odkaz Amazon.Děkujeme, že nám pomáháte dělat to, co děláme rádi.
Pro Tool Reviews je úspěšná online publikace, která poskytuje recenze nástrojů a novinky z oboru od roku 2008. V dnešním světě internetových zpráv a online obsahu zjišťujeme, že stále více profesionálů zkoumá online většinu hlavních elektrických nástrojů, které kupují.To vzbudilo náš zájem.
U recenzí Pro Tool je třeba poznamenat jednu klíčovou věc: Všichni jsme o profesionálních uživatelích nástrojů a obchodníkech!
Tento web používá soubory cookie, abychom vám mohli poskytnout tu nejlepší uživatelskou zkušenost.Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní některé funkce, jako je rozpoznání vás, když se vrátíte na naši webovou stránku, a pomáhají našemu týmu porozumět těm částem webu, které považujete za nejzajímavější a nejužitečnější.Neváhejte si přečíst naše úplné zásady ochrany osobních údajů.
Nezbytně nutné soubory cookie by měly být vždy povoleny, abychom mohli uložit vaše preference pro nastavení souborů cookie.
Pokud tento soubor cookie zakážete, nebudeme moci uložit vaše preference.To znamená, že musíte znovu povolit nebo zakázat soubory cookie při každé návštěvě této webové stránky.
Gleam.io-To nám umožňuje poskytovat dárky, které shromažďují anonymní uživatelské informace, jako je počet návštěvníků webových stránek.Pokud nebudou osobní údaje dobrovolně předloženy za účelem ručního zadávání dárků, nebudou shromažďovány žádné osobní údaje.
Čas odeslání: 31. srpna 2021