Home / Продукты / Двигатель постоянного тока / Коллекторный двигатель постоянного тока

Коллекторный двигатель постоянного тока

почему выбрали нас

01/

Богатый опыт
Более 16 лет опыта в проектировании, исследованиях и разработках, производстве и маркетинге двигателей.

02/

Профессиональная команда
У нас есть квалифицированная команда, передовое производственное оборудование и современные испытательные лаборатории.

03/

Контроль качества
Мы располагаем полным комплектом современного оборудования для испытаний двигателей и производим продукцию в строгом соответствии со стандартами международной системы менеджмента качества ISO9001.

04/

Наши услуги
На запросы можно ответить в течение 24 часов. Мы предоставляем услуги OEM.

Что такое щеточный двигатель постоянного тока?

Щеточные двигатели постоянного тока являются одним из самых простых типов двигателей постоянного тока. Они используют щетки для подачи тока на обмотки двигателя посредством механической коммутации. Количество катушек, намотанных на двигатель, и плотность катушек определяют свойства двигателя. Якорь или ротор — это электромагнит. Возбуждающий магнит — это постоянный магнит. Этот двигатель не требует никакого контроллера для работы или изменения скорости.

Главная 12 Последняя страница 1/2

Преимущества щеточного двигателя постоянного тока

Бюджетный
По сравнению с бесщеточными двигателями, щеточные двигатели обычно стоят гораздо дешевле, поскольку им не требуется много проводов и для работы используются только щетки. В результате они являются более экономичным вариантом для большинства предприятий, поскольку их производство обходится дешевле.

Щетки можно восстанавливать, чтобы продлить срок их службы
Хотя это применимо только к определенным двигателям, щетки можно заменить или перебрать, чтобы продлить срок службы двигателя. Единственная проблема заключается в том, что это требует длительного наблюдения, поскольку изношенные щетки могут быть очень опасны. В худшем случае перемотку электродвигателя должен будет выполнять нанятый специалист, чтобы избежать несчастных случаев.

Подходит для экстремальных условий эксплуатации
Поскольку для щеточного двигателя постоянного тока не требуется встроенная электроника, он обычно может выдерживать экстремальные условия эксплуатации. Если щетки были правильно выбраны и обслуживались, эти двигатели могут прослужить довольно долго.

Простота понимания и использования
Его простая и дешевая конструкция привода делает его относительно простым для понимания любым человеком, поскольку базовый щеточный двигатель постоянного тока требует только два провода между двигателем и источником питания. Другими словами, он также экономит место, которое обычно используется для разъемов и ситуаций с плотной проводкой, снижая расходы на кабели и разъемы.

Типы щеточных двигателей постоянного тока

Серийная рана

Этот тип щеточного двигателя постоянного тока имеет обмотку возбуждения, соединенную последовательно с перемоткой ротора, а управление скоростью осуществляется путем изменения напряжения питания. Он обеспечивает высокий пусковой момент, поскольку его магнитное поле функционирует ниже насыщения, а увеличение нагрузки естественным образом приведет к увеличению как тока возбуждения, так и якоря. Благодаря высокому пусковому моменту он в основном используется в подъемниках, кранах, автомобильной промышленности и кранах.

Рана шунта

Двигатель с параллельным возбуждением имеет только один источник напряжения, при этом обмотка возбуждения подключена параллельно обмотке ротора, что позволяет ему обеспечивать повышенный крутящий момент без снижения скорости за счет увеличения тока двигателя. Благодаря постоянной скорости и среднему уровню пускового крутящего момента он лучше всего подходит для пылесосов, токарных станков, шлифовальных машин и конвейеров.

Сложная рана

Он представляет собой совокупность параллельного и последовательного двигателей, поскольку параллельное поле соединено параллельно с магнитным полем одинаковой полярности, что помогает полю якоря и последовательному полю. Благодаря отличной регулировке скорости на высоких скоростях и высокому пусковому моменту этот двигатель наилучшим образом подходит для использования в дисковых стриллерах, приводных компрессорах, стригальных машинах и непрерывных конвейерах.

Постоянный магнит

Вместо обмотки в поле или использования электромагнита, постоянный магнит используется для создания магнитного поля, необходимого для работы двигателя. Из-за его фиксированной напряженности магнитного поля, его невозможно контролировать извне. В результате двигатель с постоянным магнитом обычно используется в сервосистемах и робототехнике из-за его низкого крутящего момента и точного управления.

Применение щеточного двигателя постоянного тока

Автоматизированная индустрия

Эти щеточные двигатели постоянного тока используются в различных компонентах транспортных средств, включая окна, вентиляторы и лифты. Они в основном предпочтительны для использования в электромобилях из-за их выносливости и долговечности.

Промышленные роботы

Коллекторные двигатели постоянного тока стали широко используемой формой удерживающего устройства по мере развития робототехники. Благодаря своим точным возможностям управления эти двигатели помогают в производстве точных роботизированных устройств и гаджетов. Они гибкие и эффективные с компактной конструкцией.

Системы дронов

Маленький и легкий двигатель используется в дронах для достижения изменения направления. Эти двигатели всегда должны иметь возможность выдерживать более высокие температуры.

Компоненты щеточного двигателя постоянного тока

Статор
Статор состоит из центрального и цилиндрического двухполюсного постоянного магнита, сердечника, который поддерживает подшипники, и стальной трубки, которая замыкает магнитную цепь. Высококачественные редкоземельные магниты обеспечивают выдающуюся производительность в небольшом корпусе. Спеченные подшипники и шариковые подшипники доступны в зависимости от ваших нагрузок и требований.

Крышка держателя щетки
Колпачок держателя щетки изготовлен из пластика. В зависимости от предполагаемого использования двигателя щетка может быть двух разных типов: углеродная или многопроволочная. Углеродные типы используют медный графит или серебряный графит и идеально подходят для приложений с пошаговым движением, где требуется высокий непрерывный и пиковый крутящий момент. Многопроволочный тип использует драгоценный металл и гарантирует низкое пусковое напряжение и повышенную эффективность, идеально подходит для портативных приложений с питанием от аккумуляторов. Инженер Portescap может спроектировать колпачки, которые снижают электромагнитный шум для соответствия требованиям ЭМС.

Ротор
Ротор — это сердце двигателя постоянного тока Portescap. Катушка напрямую и непрерывно наматывается на цилиндрическую опору, которая впоследствии удаляется, что устраняет чрезмерные воздушные зазоры и неактивные головки катушек, которые не вносят вклад в создание крутящего момента. Самонесущая катушка не требует железной конструкции и, следовательно, обеспечивает низкий момент инерции и отсутствие зубцов (ротор остановится в любом положении). В отличие от других традиционных технологий катушек постоянного тока, из-за отсутствия железа нет гистерезиса, потерь на вихревые токи или магнитного насыщения. Двигатель имеет идеально линейную зависимость скорости от крутящего момента, а скорость работы зависит только от напряжения питания и крутящего момента нагрузки. Portescap, используя свои собственные ноу-хау, разработал несколько автоматизированных намоточных машин для разных размеров рамы и продолжает вводить новшества в метод намотки для увеличения выходной мощности.

В чем разница между щеточным и бесщеточным двигателем?

Типичные скорости

Щеточные узлы работают лучше всего непрерывно в диапазоне от 1,000 об/мин до 10,000 об/мин. Более высокие скорости ограничены практическим пределом в 10,000 об/мин из-за механики характеристик интерфейса щетки к коммутатору. По мере увеличения скорости ротора щетки начинают плавать над коммутатором, создавая плохой физический и электрический контакт. С другой стороны, бесщеточные двигатели обычно могут работать на более высоких скоростях — они ограничены только механической целостностью ротора, потерями, связанными со скоростью, и устойчивостью используемых подшипников.

Генерация шума

Слышимый шум в щеточных двигателях исходит от подшипников, щеток и дисбаланса ротора. В бесщеточных конструкциях устраняется генерация шума от щеток, что делает бесщеточные конструкции тише.

Ожидаемая продолжительность жизни

Как правило, бесщеточные агрегаты служат дольше, чем щеточные двигатели. Основными ограничивающими характеристиками щеточного двигателя являются его щетки и коммутатор. Типичный срок службы щеток составляет от 2,000 до 5,000 часов работы, но его не следует считать гарантией для всех применений. Бесщеточные агрегаты обычно превышают 10,000 часов и обычно ограничены сроком службы подшипников и условиями окружающей среды.

Расходы

Во многих случаях общие затраты на жизненный цикл двух продуктов могут быть решающим фактором между ними. Бесщеточный двигатель требует электронного привода, тогда как щеточный двигатель не требует. Дополнительная стоимость электронного привода делает системы бесщеточных двигателей более дорогими, чем щеточные двигатели. Оба типа требуют источника питания. Щеточный двигатель может работать от прямого источника питания. Бесщеточный двигатель требует привода, работающего от источника питания. Когда срок службы становится важным фактором, например, в приложениях с высоким рабочим циклом, затраты на жизненный цикл, связанные с необходимостью замены щеточного двигателя, могут быть значительными. Помимо стоимости двигателя, в процессе выбора следует учитывать расходы на техников и потерю дохода из-за простоя машины.

Как выбрать щеточный двигатель постоянного тока

Рабочий цикл/Срок службы
Срок службы описывает, как долго двигатель должен работать до отказа и при каком рабочем цикле. Это важно, поскольку щеточный двигатель постоянного тока, как упоминалось ранее, подвержен износу из-за трения между щетками и коллектором. Таким образом, важно обеспечить применение, при котором двигатель будет функционировать в течение всего срока службы, или применение, при котором обслуживание двигателя будет считаться нормальным и недорогим, если будут использоваться щеточные двигатели постоянного тока. Хорошим примером этого являются детские игрушки, где игрушки обычно выбрасываются или повреждаются до того, как двигатель износится. В применениях с длительным сроком службы, когда обслуживание двигателя не является целесообразным вариантом, бесщеточные двигатели постоянного тока обычно являются разумным выбором.

Эффективность
Как правило, бесщеточные двигатели постоянного тока имеют более высокую общую эффективность по сравнению с щеточными двигателями постоянного тока, но были случаи, когда щеточные двигатели без сердечника из железа имели более высокую эффективность по сравнению с эквивалентными бесщеточными двигателями. Однако важно оценить общую требуемую эффективность и сравнить ее с эффективностью каждого двигателя, прежде чем принимать решение. В большинстве случаев, когда решающим фактором является эффективность, бесщеточные двигатели постоянного тока обычно побеждают.

Управление/Приведение в действие
Обычно это одно из главных препятствий при использовании бесщеточных двигателей постоянного тока. Дополнительные требования, такие как контроллеры и т. д., делают приведение в действие более сложным по сравнению с щеточным двигателем постоянного тока, который может быть запитан/приведен в действие такими тривиальными способами, как подключение батареи к его клеммам. Вы должны убедиться, что сложность, связанная с использованием бесщеточного двигателя постоянного тока для проекта, оправдана, а вспомогательная электроника, такая как контроллеры, легко доступна. Независимо от простоты щеточных двигателей постоянного тока, они иногда не подходят для высокоточных приложений. В то время как щеточный двигатель постоянного тока можно легко подключить к контроллеру, такому как Arduino, гораздо сложнее подключить BLDC к Arduino Uno, однако ESC (электронный регулятор скорости) упрощает сопряжение BLDC с микроконтроллером.

Расходы
Сложность конструкции бесщеточных двигателей постоянного тока делает их действительно дорогими по сравнению с щеточными двигателями постоянного тока. Убедитесь, что дополнительные расходы находятся в пределах допустимых для проекта, прежде чем выбирать бесщеточные двигатели постоянного тока. Также рассмотрите стоимость других аксессуаров, необходимых для использования BLDC, прежде чем принимать решение.

Как работает щеточный двигатель постоянного тока

Далее рассмотрим особенности щеточных двигателей постоянного тока и принцип их работы. Щеточные двигатели постоянного тока имеют намотанные катушки в роторе, которые окружены магнитами, содержащимися в статоре. Два конца катушки подключены к коммутатору. Коммутатор, в свою очередь, подключается к электродам, называемым щетками, в результате чего через щетки и катушку проходит постоянный ток, пока щетки и коммутатор находятся в контакте.

Однако по мере вращения катушки она достигает положения, в котором щетки и коммутатор больше не находятся в контакте, останавливая ток в катушке. Несмотря на это, импульс катушки заставляет ее продолжать вращаться. Это возвращает щетки и коммутатор в контакт, восстанавливая ток, который теперь течет через другую катушку.

Это повторное переключение тока заставляет щеточный двигатель постоянного тока продолжать вращаться. Щеточные двигатели постоянного тока работают на постоянном токе, и их скорость можно легко контролировать, изменяя приложенное напряжение.

Как обслуживать щеточный двигатель постоянного тока

Визуальный осмотр

В зависимости от интенсивности использования вашего двигателя постоянного тока, вам следует проводить его быстрый осмотр каждый день или, по крайней мере, каждую неделю. Обучите нескольких сотрудников этому протоколу, чтобы больше пар глаз следили за любыми возникающими повреждениями. Вы сможете остановить множество будущих ремонтов на их пути, обнаружив любой заметный износ. Например, вы можете обнаружить засор охлаждающего вентилятора, заметить некоторые признаки загрязнения или определить, что вам нужно заменить изношенные подшипники.

Аудиальная проверка

Также будет полезно убедиться, что все сотрудники знают разницу между нормальными рабочими звуками и неестественными шумами, которые вызывают беспокойство. Поскольку ваши сотрудники будут работать с оборудованием напрямую, они могут сразу определить, когда что-то не так. Любые нестандартные звуки могут означать, что внутри машины что-то застряло или смещено. Если вы не решите эту проблему немедленно, в зону повреждения могут попасть другие части двигателя. Даже если вы не сможете устранить проблему немедленно, вы, по крайней мере, будете знать, что нужно использовать другую машину, сделать перерыв, чтобы сосредоточиться на других задачах, или обратиться к специалисту, который сможет рассмотреть проблему как можно скорее.

Регулярная уборка

После визуального осмотра двигателя пора его чистить. К счастью, большинство деталей двигателя постоянного тока легко чистятся обычным человеком. Всегда держите вентиляционную сетку и вентиляторы чистыми. Вы можете регулярно протирать грязь, масло и другой мусор снаружи и внутри отсеков. Как только у вас появятся все необходимые принадлежности, чистка станет простой и весьма доступной. Кроме того, регулярная чистка двигателя — это простой способ предотвратить дорогостоящий ремонт и замену в будущем!

Берегите кисть

Щетка является одной из самых важных частей двигателя постоянного тока, наряду с коллектором. Вы можете начать с визуальной проверки щетки, чтобы убедиться, что в щетинах нет посторонних предметов. Если они есть, немедленно удалите их, чтобы они не создавали еще больший износ. Замените щетку, если она выглядит изношенной. Уход за щеткой — это недостаток, который не играет роли при использовании бесщеточного двигателя постоянного тока.

Наш завод

Ningbo Zhenhai Yuanyi M&E Manufacture Co., LTD(YME) была основана в 2007 году и имеет более чем 16-летний опыт в проектировании, НИОКР, производстве и маркетинге двигателей. Мы стремимся к постоянному развитию и совершенствованию. Благодаря быстрому развитию бизнеса компании мы успешно переехали на наш совершенно новый адрес площадью более 14,000 SQM в 2022 году, что стало захватывающей вехой в нашей истории

Наш сертификат

Часто задаваемые вопросы

В: В чем разница между щеточным двигателем постоянного тока и двигателем постоянного тока?

A: Щеточные двигатели постоянного тока имеют катушки в центре, вращающиеся вокруг постоянных магнитов, в то время как бесщеточные двигатели постоянного тока имеют постоянные магниты в центре, которые вращаются вокруг катушек. Конструкция бесщеточного двигателя лучше подходит для приложений, которые будут использовать его более длительный срок службы и большую энергоэффективность.

В: Какой двигатель постоянного тока лучше: щеточный или бесщеточный?

A: Если ваше приложение требует более высокого уровня контроля и полезность перевешивает стоимость, бесщеточный двигатель может быть лучшим вариантом. Преимущества бесщеточного двигателя: Точное управление скоростью. Лучше подходит для непрерывных или длительных рабочих циклов.

В: Используются ли еще щеточные двигатели постоянного тока?

A: Щеточные двигатели продолжают использоваться для электротяги, кранов, бумагоделательных машин и сталепрокатных станов. Поскольку щетки изнашиваются и требуют замены, бесщеточные двигатели постоянного тока, использующие силовые электронные устройства, вытеснили щеточные двигатели из многих областей применения.

В: Нужен ли контроллер для щеточных двигателей постоянного тока?

A: Контроллеры двигателей постоянного тока: щеточные и бесщеточные — встроенные...
Давайте разберемся, какие двигатели постоянного тока его используют и для каких целей. В этой статье мы рассмотрим два типа двигателей постоянного тока: щеточный двигатель постоянного тока (BDC) и бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC). Оба типа используют контроллер, который может запускать и останавливать двигатель, регулировать его скорость и крутящий момент, а также выполнять другие функции.

В: Каков ожидаемый срок службы щеточного двигателя постоянного тока?

A: Щеточные двигатели постоянного тока имеют типичный срок службы около 2,000 до 5,000 часов, в зависимости от применения и рабочего цикла. Бесщеточные двигатели постоянного тока имеют типичный срок службы от 10,000 до 20,000 часов, что вдвое больше, чем у щеточного двигателя!

В: Стоит ли покупать щеточный или бесщеточный двигатель?

A: Бесщеточные дрели обеспечивают превосходную производительность, более длительное время работы и повышенную прочность, что делает их отличным выбором для профессионалов или тех, кто занимается тяжелыми проектами. С другой стороны, щеточные дрели являются надежными и более бюджетными вариантами для более легких проектов.

В: Как определить, является ли двигатель щеточным или бесщеточным?

A: Осмотрите внешний вид. Внешний вид часто является самым простым визуальным признаком для определения типа двигателя. Щеточные двигатели обычно имеют металлический корпус с видимыми вращающимися компонентами, известными как «щетки». С другой стороны, бесщеточные двигатели часто более компактны, и их корпус может не показывать видимые компоненты.

В: Каков срок службы щеток двигателя постоянного тока?

A: По оценкам, срок службы щеток 7500 часов является нормальным для двигателей постоянного тока общего назначения средней мощности с хорошей пленкой коллектора и скоростью вращения поверхности коллектора в диапазоне от 2500 до 4,000 футов в минуту. Минимальный срок службы может составлять от 2,000 до 5,000 часов, а 10,000 часов — это максимум.

В: Двигатели постоянного тока устарели?

A: Приводы постоянного тока использовались в таких областях применения, как экструдеры, волочение проволоки, краны и подъемники, целлюлозно-бумажная промышленность, горнодобывающая промышленность, нефтегазовая промышленность. Хотя за последние пару десятилетий их популярность снизилась (во многих случаях их заменили приводы переменного тока), приводы постоянного тока далеки от устаревания.

В: Может ли щеточный двигатель постоянного тока вырабатывать электроэнергию?

A: Инженеры-конструкторы могут удивиться, что как щеточные, так и бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) могут работать в качестве генераторов. Щеточный двигатель постоянного тока подходит для генераторных приложений, требующих выходного напряжения постоянного тока, в то время как бесщеточный двигатель постоянного тока подходит для приложений переменного напряжения.

В: Теряют ли щеточные двигатели мощность?

A: Энергоэффективность.Щеточные двигатели могут работать с эффективностью около 75–80 процентов. Бесщеточные двигатели могут достигать эффективности от 85 до 90 процентов. Это сочетание меньшего трения и потерь энергии на тепловыделение. Для сравнения, бесщеточные ручные электроинструменты работают на 30–50 процентов дольше при том же заряде батареи.

В: В чем разница между двигателем BLDc и двигателем постоянного тока?

A: Бесщёточный двигатель постоянного тока имеет постоянный магнит в роторе и обмотки в статоре, тогда как щёточный двигатель постоянного тока — это противоположность: обмотки в роторе и постоянный магнит в статоре.

В: Как узнать, какой у меня тип двигателя постоянного тока?

A: Коллекторный двигатель постоянного тока обычно имеет физические щетки, которые контактируют с вращающимся якорем, в то время как бесщеточный двигатель постоянного тока не имеет физического контакта между движущимися частями. Вместо этого бесщеточный двигатель постоянного тока имеет фиксированные магниты на внешней стороне ротора, которые взаимодействуют с обмотками на статоре, создавая вращение.

В: Каков срок службы бесщеточного двигателя?

А: 10,000 часов
При правильном обслуживании бесщеточные двигатели могут работать 10,000 часов и более. Это более года непрерывной работы. Бесщеточные двигатели служат значительно дольше, чем щеточные двигатели постоянного тока. Удаление щеток устраняет трение, искрение и избыточный нагрев.

В: Бесщеточные двигатели нагреваются меньше, чем щеточные?

A: Избыточное тепло может изнашивать двигатели и аккумуляторы. Бесщеточные инструменты работают холоднее, чем щеточные, поскольку механизм намотки, который часто генерирует тепло, расположен на корпусе инструмента, а не внутри. Меньше трения, а значит, меньше тепла.

В: Двигатели постоянного тока служат дольше, чем двигатели переменного тока?

A: Двигатели переменного тока и бесщеточные двигатели постоянного тока предпочтительны в большинстве производственных установок, поскольку эти двигатели требуют меньшего обслуживания и имеют более длительный срок службы по сравнению со щеточными двигателями постоянного тока, которые необходимо обслуживать чаще, заменяя щетки или восстанавливая поверхности коллектора.

В: Почему мой щеточный двигатель искрит?

A: Вибрация самой машины может вызвать искрение щеток и в конечном итоге привести к повреждению коммутатора. Такая вибрация может быть вызвана дисбалансом якоря, плохим фундаментом или другими механическими неисправностями. Она также может быть вызвана неисправными подшипниками.

В: Как долго служат щеточные двигатели?

A: Около 1,000 до 3,000 часов
Ожидаемый срок службы щеточного двигателя постоянного тока обычно составляет от 1,000 до 3,000 часов. Этот тип электродвигателя использует постоянный ток для подачи механической энергии, при этом щетки контактируют с коммутатором для регулирования электрического тока.

В: Можно ли контролировать скорость щеточного двигателя постоянного тока?

A: Коллекторные двигатели обычно работают на низкой скорости и могут управляться простым контроллером широтно-импульсной модуляции (ШИМ), который позволяет изменять напряжение, подаваемое на двигатель, для управления скоростью в одном направлении и обеспечения крутящего момента для привода двигателя.

В: Как определить, требуется ли замена щеток двигателя?

A: Проверьте щетки: доступ к щеткам, которые часто расположены рядом с корпусом двигателя, можно получить, открутив крышку винта угольной щетки или открыв корпус двигателя. Если вы видите минимальный или нулевой остаток углерода, пришло время заменить щетки.

Как один из самых профессиональных производителей и поставщиков щеточных двигателей постоянного тока в Китае, мы отличаемся качеством продукции и хорошим обслуживанием. Будьте уверены, что купите индивидуальный щеточный двигатель постоянного тока по низкой цене на нашем заводе.

дверная ручка с замком, Пневматическая дверь ближе, Конденсатор начинает однофазные двигатели