Komutátor motoru

Komutátor motoru - je elektrický motor, přičemž je pohyb rotoru s neustálým vinutí vnitřní komutační.

design

Hlavní část je považována za sběratel. Na snímku je položka těžko splést. Kolektor je snadno viditelný plynu jakoukoli mezerou. Tato měděná barva buben se skládá z většího počtu od sebe odděleny pomocí drážek lamel. Struktura kolektor je komplexní, měla by být každá cívka zahrnuty ve dvou směrech, ke zvýšení výkonu. Neudělal jsem jeden z Jacobi, a výsledek je nevalný.

Vinutí kotvy (pohybujících se částí motoru) se skládá z většího počtu cívek tvořících tyč. Konstrukce je symetrický minimalizovat odpor, poráží, snižují vibrace. Tím se zvyšuje životnost výrobku.

Kolektor, pevně na hřídeli se stává distributor elektrické energie na mechanickou spínače. Dnes je alternativní varianta uznán ventilové motory s elektronickým ovládáním. Vzhledem ke zvláštní konstrukci kolektoru velmi jisker při přetržení kartáčů a lamelových plochami vytvořenými rychle blednutí oblouk. To způsobuje hluk. Úrovní cizích motorů zvuk kolektorů vynikají v dobách jiných zařízeních.

Kartáče nakonec se opotřebovávají. Skládají se z připojení podložka kontakt se závitem; silný, charakteristický vzhled splétaných měděného drátu a grafitového tělesa. Z těchto důvodů rozpoznatelné Komutátorový, v případě, že zadní část krytu je uzavřena, jak je vidět na fotografii. Není třeba hledat grafitové tělo, dost vidět, kde je kabel. Držáky designu se liší, ale kartáč může být snadno odstraněn a nahrazen novým. upínací pružina slouží k zajištění spolehlivého kontaktu. Je přítomna ve všech provedeních, tělo grafit během provozu mele.

Je snadné ilustrovat v mlýnku (úhlové-mlýnku). Pro přístup mají speciální kryt, který umožňuje vyměnit kartáč bez otevření krytu. Vysoký výkon je k dispozici. Často je množství práce pro řezání a odstraňování kovů na mlýnku jde skvěle v horku operace demontáže kabinet nebude tím nejlepším řešením. Jsou-li kryty, je zobrazeno na fotografii, je dost k jejich odstranění a nahrazení části. Závitový spoj je zde neexistuje, kartáček je slisován přímo na kryt kolektoru.

Štěrbinová šroubovák je nutné otočit zástrčku a vytáhněte starý kartáček. Pad snadno vyhodit, tlačen pružinou. Pokud není možné získat totožný kartáč, grafitové tělo nemá erodovat. Kontaktní formulář nezáleží, požadovaný tvar je připájen podložku, dětské hřiště, atd, pokud je to nutné.

Z toho vyplývá, že Komutátorový je velmi udržovatelný. Poměr dolů do struktury DC špatnou politiku. Účinnost střídavý proud (točivý moment, účinnost) níže. Důvod - rychlost otáčení nemusí vždy shodovat s frekvencí sítě. Je obtížné předpovědět výsledek sčítání vektoru polí, všech pólech.

z historie

První výkonné elektrické motory, které mohou vytáhnout do vlaku, založené na dopředném pohybu kotvy se přitahován a tlačil elektromagnetem. Tento motor Clark a stránek, které se objevily v 40. letech XIX století. Otočné pohony s kolektory, vynalezl dříve, nebyla nalezena vzhledem k popularitě malého výkonu. Druhý typ se týkala motory:

• Jacobi.
• Davenport.
• Ritchie.
• Davidson.
• Fromenta.

Zahájení výstavby kolektorových motorů uvedených Wollaston, Faraday, Ampere, Barlow a Ritchie. Všechny tyto vlastnosti - opakování jejich myšlenek do určité míry. V době 1850 podle mnoha techniků (Joel, Scoresby, a tak dále.) Vypočtená že elektrické energetické náklady až 25krát dražší než pár. Proto konstruktéři spočívala v potřebě vytvořit generátor, který a dosáhl v krátkém čase (Reverzibilita generátorů a motorů předpovídané Lenz v roce 1833).

první kroky

Kolektorové motory přišel jako první. Všichni přišli z Michael Faraday ukázal, že při kontinuálně přiváděn na drát elektrického proudu, spravuje, aby drát otáčí kolem magnetu. Zkušenosti z vykonané práce v roce 1821, jak je uvedeno na Královské akademii. Subject - Faraday řekl, že nápad se nezdařilo. Vědec pokračoval experimenty a listopadu byl úspěšný. Paralelní zkušenosti dělat jiné fyzikům, kteří slyšeli zprávu, a příliš úspěšné.

Michael Faraday dnes považován za otce kolektorových motorů. Po podobný stroj sestavený Barlow.

Most kolo Barlow připomíná převodových diskových pil, visící nízko nad stolem. Jeho spodní okraj ponořen do zásobníku se rtuti v jehož konci visí přes drát s proudem. Tato kapalina a použije Michael Faraday v roce 1821. S konci dolním okraji disku jsou dva póly podkovy permanentního magnetu: sever a jih. linkový výstup napětí směřuje pod úhlem rotace začíná. Drát je zkratován talířem a rám na napětí (voltů sloupec).

Z toho je zřejmé, že princip kola Barlow která byla stejná jako Michael Faraday. Poslední zastavení jejich výzkum. Mentor Faraday mnoho radevshy Michael přijetí Royal Society of England, zvažoval představu o plagiátorství od instalace oddělení Wollaston nefunguje z nějakého důvodu. Místo toho, aby rtuť může nalít barevné vodu (viz. rýže), a omezuje rychlost otáčení kola. - kontrolkou. Až o 10 let historie komutátoru motoru zastavila.

Nový originální nápad profesora Williama Ritchie. Vynalezl první motor s otáčejícím se hřídelem, přestože ruská literatura uvádí výsadou Jacobi. V časopise Philosophical Transactions ze dne 20. března 1833 pod číslem 123 publikoval článek, ve kterém se uvádí několik návrhů. Autor říká, že první zařízení objevil shromážděno 9 měsíci (červen 1832). Podle doporučení by měly kulatý podstavec ze dřeva s okapničkou na vnějším obvodu se nalije do rtuti. Příkop v průměru rozdělena do dvou stejných částí šikmé stěny dřeva.

Ve středu stolice namontován tenký osu, na které se otáčí dlouhou tyč elektromagnetu. Pole z svým napáječem dva vodiče ponoří do rtuti. V době průchodu improvizovaných překážek kontaktů dochází pole změnit. Teď, když výše byla zakázána instalace pověsit permanentní magnet ve tvaru podkovy a napájení uzavřít se rotor začne otáčet!

Instalace Ritchie je považován za první komutátorové motory na světě. Nicméně, dávkovač rtuti stojí na statoru, nyní se stala součástí rotoru. Význam: Speciální konstrukce umožňuje měnit polaritu elektromagnetu, který je považován za hlavní myšlenkou návrhu některého z komutátoru motoru. Používání myšlenku Ampère, Ritchie orientovaná rám stroje tak, že hranice úseku drážky, naplněné rtutí, se shodoval s geografickou poledníku, a rotor se začal točit v poli Země!

Vynalezl profesora a další zajímavé věci, z nichž některé souvisí s tématem v úvahu. V té době (1834) Dr. Edmundson z Baltimore postavena podobnost mlýna s kontaktu DPDT. Existuje již dvojí sběratel žab, stojící na svorkách s osou rotoru, a pouze jeden podkova magnet stator telefonické tvořen. A zakázání včetně výživy, spřádání hřídele způsobí, že motor pracovat - přilákat jeden konec centrálního kříže. Poslední dvě zařízení tvoří základ pro navrhování této třídy výrobků.

První praktické elektrické kolektor

Tak, teď je jasné, že Jacobi nevynalezl Komutátorový. Ale byl schopen se přizpůsobit a zlepšit vypůjčené nápady a rok získat skvělý motor, který byl již sběratel 4 sekcí na každý ze 4 sběrače proudu. Výpůjční nápady lze poznat podle toho, že stěny mezi dotykům jsou vytvořeny na modelu.

Hlavní zásluhu na inženýra - dokázal vyřadit krále 8000 rublů pro rozvoj podle tohoto vynálezu, slibný překvapit elektrické lodě Neva na Temži a závisti Tibery. Jacobi motory se liší velký počet pólů. První varianta se skládala ze čtyř elektromagnetů na statoru a rotoru podobného množství. Pro spínání osu čtyři kruhy na každém - 4 vodivý sektor oddělené části dřeva. Tam se opakuje popsané struktury.

Tato myšlenka není původní. Čtyři rotor magnet a stator střídavě zapíná a vypíná přepnutím kontaktů dodávky. Dva kroužky byly navrženy tak, aby ovládání pohyblivé části a dvě - opraveno. Tyče byly rozděleny do dvou dvojic zahrnuty v rotaci. Konstrukce rotoru a statoru je v tomto ohledu. Pro zajištění správného času zapnutí stahováky kruhu páry jsou vzájemně přesazeny o 45 stupňů: Při provozu se první, druhý volnoběh.

Video chodu motoru zveřejněny na youtube.com/watch YouTube? v = kIPyyGyBZ60, obrazovky a barevné, díky Ústavu elektrotechniky ETI, rozdělení Karlsruhe Institute of Technology (KIT eti.kit.edu) obecně, a zejména Martin Doppelbaueru. Stavba je považována za nejsilnější motor kolektoru před příchodem 40-tých letech XIX století

Je zdokumentováno, že 13. září 1838 první elektrický lodi 28 stop dlouhý byl držen po dobu 7 hodin Pěší vzdálenost 7,5 km a zadní Neve s průměrnou rychlostí 2,5 km / h. Motor 300 W přiváděna z 320 párů mědi a zinku desky o hmotnosti celkem 200 kg, které na obou stranách nádoby. Není známo, zda-li existují nějaké spokojeni s 14 cestujícími a tam mezi nimi Lenz, ale hmota šíření tohoto druhu dopravy je neobdrží, z pochopitelných důvodů: příliš mnoho spotřeba zinku.

Situace se začala měnit po roce 1859, ve kterém Gaston Plante vynalezl baterie olověné dohnat za poplatek. Jacobi strávil několik let pracuje na jeho vlastní vynález, ale jedinou odpovědí na snahu bylo zvýšit rychlost lodi v polovině (1839). Příští rok Sibrandus Strating Groningen zahájil elektrický člun, které se zabývají a elektromobily.

V důsledku toho se objevila první elektrický vozový park na Temži. Stalo se tak o půl století později (1882). Flotila začala první nádoby je 7,6 m dlouhá, nazývají chvástat Elektřina. Přinášet na palubu nových baterií a vyspělých kolektorových motorů, to bylo schopné vyvinout rychlost 13 km / h a udržet tempo po dobu 6 hodin. Od roku 1888 Temže šel malou flotilu lodí (6 ks), nabité z elektráren roztroušených podél břehů řeky. Žádný z tvorů nepřežila, ale moderní muzeum se může pochlubit 16-ti metrů Mary Gordon v srpnu 1900 vydání.

Předpoklady pro další rozvoj

generátory

Dnes kolektor trakční motory uváděné na lokomotivách a vysavače v vrtačky a pračky. C 1844 aktivně používané alternátory Woolriche spolu s usměrňovacím spínači. Toto opatření se snažili snížit cenu vyrobené energie. Před tím, než byly provedeny pokusy s konstantním proudem generovaného mědi a zinku kruhů, a sběrný motory jsou vypočteny pro tyto podmínky.

První generátor byl vytvořen v roce 1832 Hippolyte Pixie. Jako první vysoce výkonných motorů, byl vytvořen s progresivním průběhem kotvy. Příští rok, Lenz ohlásil reverzibilitu generátorů, které vedly k závěru o možnosti vytvoření kolektoru druhů zařízení. Co se přímo vedlo k využívání větrné energie, vody, plynu, páry a tak dále. k výrobě elektřiny. Ačkoli až 90. generátor partnera zůstala usměrňovač spínač.

štětec

Předpokládá se, že první stisknutí Werner Siemens vynalezl kartáček. Ten se zabývá navrhováním silný dynamo (1866). Výzkumníci v této oblasti hrají důležitou roli Anoshu Anyós Jedlík. Jeho jméno je na prvním místě mezi stejnosměrných motorů vynálezců (viz. Video youtube.com/watch? v = QFz70sdPf-8). Vynálezce říká, že jeho vlastní auto sestaven v roce 1827. Skutečnost, není popsána mezi patenty, časopisů, časopisů. Musíš si myslet, že rotující design je opravdu bude experimentů Michael Faraday s elektromagnetickou indukcí.

Anyós Jedlik konstrukce podobná jako dvě kapky vody a produkt Ritchie je popsáno výše. Porovnáním příznivě na nedostatek rtuti. terminál baterie je měděná disk diametrálně rozdělena na dvě poloviny. pole statoru vytvořené cívky husté měděného drátu kotvy má dvě vinutí v sérii připojen kolektor proudu, na zadním povrchu disku. Dvakrát za otáčku polarity změn statorových pólů, což zajišťuje životaschopnost návrhu.

Ukazuje se, Anyós Jedlík vhodné zvážit vynálezce prvního zařízení s automatickým přepínáním pólů na světě. Kolektor je umístěn na rámu, tedy považován za stator. Zmínit Jacobi, jako první ukázat světu, jak se dělá současný kolektor na jehož základě budoucí generace mohly učinit špetka kartáč. Anyós Jedlik a Jacobi udělal dvě věci, hned o dalším osudu kolektorových motorů:

1. Jacobi přitahován k práci Lenz, druhý byl rychle realizovat možnost nápravy generátorů a motorů téměř jakéhokoliv typu. To, co v roce 1833 napsal zprávu, ao pět let později, už se podílejí na výstavbě dynamo.
2. Anyós Jedlik v roce 1856, 6 let před vznikem prvních průmyslových generátorů Siemens a Wheatstone již vybudované teorie na toto téma. Pokud byste si poslechli jeho názoru pokrok by být urychlen.

Zdá se být neuvěřitelné, ale Anyós Jedlik ne patentovat svůj vynález a nejsou zveřejněny, protože jsem si myslel: informace je již dlouho znám. Je třeba připomenout, že se začátkem technologické revoluce, byl rozdělen vědecká společnost v Evropě a ve Spojených státech začala vytáhnout deku přes sebe. Průmyslníci byli připravení vidět, že na úkor vědy snadné, aby se myšlenka neobdržel publicitu.

I hádal nejprve použít střídavé napětí generovat točivé magnetické pole Tesla. Vědec, na rozdíl od Edison zcela opuštěných kolektorů a pracoval výhradně na synchronních a asynchronních motorů. To je diktována osobní nechuti obou návrhářů. Je třeba poznamenat, že komutátorový motor může být provozován v AC - na úkor účinnosti - což univerzální zařízení (tak komutátorových motorů často nazývá).

Klady a zápory

Jakýkoliv typ zařízení inherentní výhody a nevýhody. Pokud budete mít kolektorových motorů, které jsou oceňovány pro jednoduchost ovládání rychlosti, vysokou přesnost točivého momentu v práci. Nevýhody jsou považovány za mnoho hmotnosti, tolerance vůči nárazům a vibracím, je potřeba časté údržby. Komutátorové motory zabírají doma vedoucí roli. Budeme-li vypočítat poměr těchto dvou typů domů:

1. pračka je poháněn motorem kolektoru.
2. lednice kompresor zpravidla asynchronní (neberou průmyslové varianty).
3. vysavač motoru je vždy kolektor, který dává zařízení, sílu a snadné ovládání.
4. Jakékoli elektrické ruční nářadí s několika výjimkami obsahuje Komutátorový.
5. Digestoře jsou obvykle poskytovány s hlučným motorem kolektorů, je nejúčinnější způsob, jak dosáhnout vysokého výkonu, a to navzdory hluku. Slabá kupole někdy pracovat na indukční motory.
6. Fanoušci požadavků na hluk zahrnují indukční motor.
7. kuchyňské roboty, mixéry, mlýnky na maso a mixér vybaven Komutátorový. Rozdíl produkty je časté používání řídícího obvodu otáček Tyristor s využitím zpětné vazby odhaduje množství elektrického oblouku při schotkah. To je zřejmý příklad parazitického efektem pro dobré.

Jak rozlišit zařízení vnitřního uspořádání zařízení uvedených výše. Sběratel vnější rysy jsou jiskření a zvýšení šumu. Nastavené časy jsou grafitové kartáče.