Aké sú funkcie dielov v elektromotore?

Elektrické motory sa spoliehajú na elektromagnetickú indukciu, fenomén objavený začiatkom 19. storočia fyzikom Michaelom Faradayom. Zistil, že pohyb magnetu cez toroid, okolo ktorého zabalil vodivý drôt, generoval elektrický prúd v drôte. Elektromotory používajú túto myšlienku v opačnom poradí. Keď prúd prechádza cez cievku, cievka sa zmagnetizuje a ak je pripojená k hriadeľu a zavesená v poli vytvorenom permanentným magnetom, protiľahlé magnetické sily vytvárajú dosť sily na otáčanie hriadeľa. Spojenie hriadeľa s prevodovým mechanizmom je schopné pracovať a pridávanie ložísk znižuje trenie a zvyšuje účinnosť motora.

Medzi hlavné časti elektromotora patrí stator a rotor, rad ozubených kolies alebo remeňov a ložiská na zníženie trenia. Motory s jednosmerným prúdom tiež potrebujú komutátor na zmenu smeru prúdu a na udržanie otáčania motora.
Séria elektromagniet vytvára magnetické pole v moderných motoroch.

Stator, Rotor, kefy a komutátor

Namiesto používania permanentného magnetu sa moderné komerčné elektromotory zvyčajne úplne spoliehajú na elektromagnety. Stator tvorí rad malých cievok usporiadaných v kruhovom usporiadaní a tieto cievky vytvárajú stojaté magnetické pole. Samostatná cievka navinutá okolo kotvy a pripojená k hriadeľu tvorí rotor, ktorý sa otáča vo vnútri poľa. Pretože nemôžete pripojiť drôty k zvlákňovacej cievke, rotor zvyčajne obsahuje kovové kefy, ktoré zostávajú v kontakte s vodivým povrchom na statore. Tento povrch, spolu s vinutiami statora, je pripojený na silové svorky umiestnené na kryte motora.

Keď zapnete napájanie, elektrina prúdi do cievok poľa, aby vytvorila stojaté magnetické pole. Tiež prúdi cez kefy a napája cievku kotvy. Motory na jednosmerný prúd, ako napríklad tie, ktoré pracujú na batérii, tiež obsahujú komutátor, ktorý je spínačom pripojeným k hriadeľu rotora, ktorý obracia elektrické pole s každou polovičnou rotáciou rotora. Toto obrátenie poľa je potrebné na to, aby sa rotor otáčal v jednom smere.


Ozubené kolesá a opasky

Samotný hriadeľ rotujúceho motora nie je veľmi užitočný, pokiaľ ho nechcete použiť na vŕtanie alebo na rotáciu lopatky ventilátora. Väčšina motorov obsahuje systém prevodov a / alebo hnacích remeňov na premenu energie zvlákňovacieho hriadeľa na užitočný pohyb. Usporiadanie pásov alebo ozubených kolies môže zvýšiť rýchlosť otáčania na priľahlom hriadeli, čo má za následok zníženie výkonu, alebo môže zvýšiť výkon pri znížení rýchlosti otáčania. Šnekové prevodovky môžu meniť smer otáčania o 90 stupňov. Ozubené kolesá a remene umožňujú jednému motoru vykonávať rôzne funkcie súčasne.
Ložisko znižuje trenie a zvyšuje stabilitu a účinnosť.

Ložiská na zníženie trenia

Čím väčší je motor, tým väčšie je trenie medzi pohyblivými časťami. Táto trecia sila je v protiklade s pohybom rotora, čo znižuje účinnosť motora a nakoniec opotrebováva diely. Väčšina motorov má ložiská medzi statorom a rotorom, ktoré udržujú stred rotora a minimalizujú vzduchovú medzeru. Menšie motory majú guľkové ložiská, zatiaľ čo veľké motory používajú valčekové ložiská. Ložiská potrebujú pravidelné mazanie, ktoré je spolu s údržbou a čistením vinutí statora a kefy rotora dôležitým postupom údržby.