I flera år har vi sett att borstlösa motorer börjar dominera den trådlösa verktygsdrivningen i den professionella verktygsindustrin. Det här är fantastiskt, men vad är det stora? Är det verkligen viktigt så länge jag kan köra den träskruven? ja, ja. Det finns betydande skillnader och effekter när man hanterar borstade motorer och borstlösa motorer.
Innan vi fördjupar två fot borste och borstlösa motorer, låt oss först förstå den grundläggande kunskapen om den faktiska arbetsprincipen för DC Motors. När det gäller körmotorer är det allt relaterat till magneter. Motsatt laddade magneter lockar varandra. Den grundläggande idén med en likströmsmotor är att hålla den motsatta elektriska laddningen av den roterande delen (rotor) som lockas till den oinbörliga magneten (stator) framför den och därmed kontinuerligt dra framåt. Det är lite som att sätta en Boston Butter Donut på en pinne framför mig när jag kör-jag kommer att fortsätta försöka ta tag i den!
Frågan är hur man kan hålla munkarna i rörelse. Det finns inget enkelt sätt att göra det. Det börjar med en uppsättning permanentmagneter (permanentmagneter). En uppsättning elektromagneter ändrar laddning (omvänd polaritet) när de roterar, så det finns alltid en permanent magnet med motsatt laddning som kan röra sig. Dessutom kommer den liknande laddningen som upplever den elektromagnetiska spolen när den förändras att skjuta bort spolen. När vi tittar på borstade motorer och borstlösa motorer, hur elektromagneten ändrar polaritet är nyckeln.
I en borstad motor finns det fyra grundläggande komponenter: permanenta magneter, armaturer, pendlingsringar och borstar. Den permanenta magneten utgör utsidan av mekanismen och rör sig inte (stator). Den ena är positivt laddad och den andra är negativt laddad, vilket skapar ett permanent magnetfält.
Armaturen är en spole eller en serie spolar som blir en elektromagnet när den är aktiverad. Detta är också den roterande delen (rotor), vanligtvis tillverkad av koppar, men aluminium kan också användas.
Kommutatorringen är fixerad på ankarspolen i två (2-poliga konfiguration), fyra (4-poliga konfiguration) eller fler komponenter. De roterar med armaturen. Slutligen förblir kolborstarna på plats och överför laddningen till varje kommutator.
När armaturen är aktiverad dras den laddade spolen mot den motsatta laddade permanentmagneten. När kommutatorringen ovanför också roterar, rör sig den från anslutningen av en kolborste till nästa. När den når nästa borste kommer den att få en polaritetsförändring och lockas nu av en annan permanent magnet samtidigt som den avvisas av samma typ av elektrisk laddning. Materiellt, när kommutatorn når den negativa borsten, lockas den nu av den positiva permanenta magneten. Kommutatorn anländer i tid för att bilda en anslutning till den positiva elektrodborsten och följa till den negativa permanenta magneten. Borstarna är i par, så den positiva spolen kommer att dra mot den negativa magneten, och den negativa spolen kommer att dra mot den positiva magneten samtidigt.
Det är som om jag är en armaturspole som jagar en Boston Butter Donut. Jag kom nära, men ändrade mig sedan och förföljde en friskare smoothie (min polaritet eller önskan förändrades). När allt kommer omkring är munkar rika på kalorier och fett. Nu jagar jag smoothies medan jag skjuts bort från Boston Cream. När jag kom dit insåg jag att munkar är mycket bättre än smoothies. Så länge jag drar i avtryckaren, varje gång jag kommer till nästa borste, kommer jag att ändra mig och samtidigt jagar de föremål jag gillar i en hektisk cirkel. Det är den ultimata tillämpningen för ADHD. Dessutom finns det två av oss där, så Boston Butter Donuts och Smoothies jagas alltid entusiastiskt av en av oss, men obeslutsamma.
I en borstlös motor förlorar du kommutatorn och borstarna och får en elektronisk styrenhet. Den permanenta magneten fungerar nu som en rotor och roterar inuti, medan statorn nu består av en extern fast elektromagnetisk spole. Styrenheten levererar ström till varje spole baserat på laddningen som krävs för att locka den permanenta magneten.
Förutom att flytta laddningar elektroniskt kan styrenheten också tillhandahålla liknande laddningar för att motverka permanenta magneter. Eftersom anklagelserna av samma slag är motsatta av varandra, skjuter detta den permanenta magneten. Nu rör sig rotorn på grund av drag- och skjutkrafterna.
I det här fallet rör sig de permanenta magneterna, så nu är de min löpande partner och mig. Vi ändrar inte längre idén om vad vi vill ha. Istället visste vi att jag ville ha Boston Butter Donuts, och min partner ville ha smoothies.
Elektroniska kontroller tillåter våra respektive frukost nöjen att flytta framför oss, och vi har förföljt samma saker hela tiden. Kontrollern sätter också saker vi inte vill ha för att ge push.
Borstade DC -motorer är relativt enkla och billiga att tillverka delar (även om koppar inte har blivit billigare). Eftersom en borstlös motor kräver en elektronisk kommunikatör börjar du faktiskt bygga en dator i ett trådlöst verktyg. Detta är anledningen till att driva upp kostnaden för borstlösa motorer.
På grund av designskäl har borstlösa motorer många fördelar jämfört med borstade motorer. De flesta av dem är relaterade till förlusten av borstar och kommutatorer. Eftersom borsten måste vara i kontakt med kommutatorn för att överföra laddningen, orsakar den också friktion. Friktion minskar den möjliga hastigheten och genererar samtidigt värme. Det är som att cykla med lätta bromsar. Om dina ben använder samma kraft kommer din hastighet att sakta ner. Omvänt, om du vill hålla hastigheten, måste du få mer energi från benen. Du kommer också att värma fälgarna på grund av friktionsvärme. Detta innebär att borstlösa motorer jämfört med borstade motorer vid en lägre temperatur. Detta ger dem högre effektivitet, så de omvandlar mer elektrisk energi till elektrisk energi.
Kolborstar kommer också att slitna över tiden. Det är detta som orsakar gnistor i vissa verktyg. För att hålla verktyget igång måste borsten bytas ut då och då. Borstlösa motorer kräver inte denna typ av underhåll.
Även om borstlösa motorer kräver elektroniska styrenheter är rotorns/statorkombinationen mer kompakt. Detta leder till möjligheter till lättare vikt och mer kompakt storlek. Det är därför vi ser många verktyg som Makita XDT16 Impact Driver med ultrakompakt design och kraftfull kraft.
Det verkar finnas en missförstånd om borstlösa motorer och vridmoment. Borstad eller borstlös motordesign indikerar inte riktigt storleken på vridmomentet. Till exempel var det faktiska vridmomentet för den första Milwaukee M18 -bränslehammarborrningen mindre än den tidigare borstade modellen.
I slutändan insåg tillverkaren dock några mycket kritiska saker. Elektroniken som används i borstlösa motorer kan ge mer kraft till dessa motorer vid behov.
Eftersom borstlösa motorer nu använder avancerad elektronisk kontroll, kan de känna när de börjar bromsa under belastning. Så länge batteriet och motorn ligger inom temperaturspecifikationen kan den borstlösa motorelektroniken begära och få mer ström från batteripaketet. Detta tillåter verktyg som borstlösa borrar och sågar för att upprätthålla högre hastigheter under belastning. Detta gör dem snabbare. Det är vanligtvis mycket snabbare. Några exempel på detta inkluderar Milwaukee Redlink Plus, Makita Lxt Advantage och Dewalt utför och skyddar.
Dessa teknologier integrerar sömlöst verktygets motorer, batterier och elektronik i ett sammanhängande system för att uppnå optimal prestanda och körtid.
Pendling - Change polariteten i laddningen - starta den borstlösa motorn och håll den roterande. Därefter måste du styra hastighet och vridmoment. Hastigheten kan styras genom att ändra spänningen på BLDC -motorstatorn. Att modulera spänningen vid en högre frekvens kan du styra motorhastigheten i högre grad.
För att styra vridmomentet kan du minska statorspänningen när vridmomentbelastningen på motorn stiger över en viss nivå. Naturligtvis introducerar detta viktiga krav: motorövervakning och sensorer.
Halleffektsensorer ger ett billigt sätt att upptäcka rotorns position. De kan också upptäcka hastigheten vid tid och frekvens för tidssensorns omkoppling.
Redaktörens anmärkning: Kolla in vår vad som är en sensorlös borstlös motorartikel för att lära dig hur Advanced BLDC Motor Technology ändrar elverktyg.
Kombinationen av dessa fördelar har en annan effekt-en längre livslängd. Även om garantin för borstade och borstlösa motorer (och verktyg) inom varumärket vanligtvis är densamma, kan du förvänta dig en längre livslängd för de borstlösa modellerna. Detta kan vanligtvis vara flera år utöver garantiperioden.
Kommer du ihåg när jag sa att elektroniska styrenheter i huvudsak bygger datorer i dina verktyg? Borstlösa motorer är också genombrottspunkten för smarta verktyg för att påverka branschen. Utan att förlita sig på borstlösa motorer på elektronisk kommunikation skulle Milwaukees teknik en-knapps teknik inte fungera.
På klockan undersöker Kenny djupt de praktiska begränsningarna för olika verktyg och jämför skillnaderna. Efter att ha gått av jobbet är hans tro och kärlek till sin familj hans högsta prioritet. Du kommer vanligtvis att vara i köket, cykla (han är en triatlon) eller ta ut folk för en dag och fiske i Tampa Bay.
Det finns fortfarande brist på kvalificerade arbetare i USA som helhet. Vissa kallar det "färdighetsgap." Även om att få en 4-årig universitetsgrad kan verka "all raseri", visar de senaste undersökningsresultaten från Bureau of Labor Statistics att skickliga industrier som svetsare och elektriker återigen rankas [...]
Redan 2010 skrev vi om bättre batterier med grafenanoteknologi. Detta är ett samarbete mellan avdelningen för energi och Vorbeck -material. Forskare använder grafen för att möjliggöra att litiumjonbatterier laddas på några minuter istället för timmar. Det har gått ett tag. Även om grafen ännu inte har implementerats, är vi tillbaka med några av de senaste litiumjonbatterierna [...]
Att hänga en tung målning på en torr vägg är inte särskilt svårt. Men du vill se till att du gör det bra. Annars kommer du att köpa en ny ram! Bara skruva skruven på väggen skär inte den. Du måste veta hur man inte litar på [...]
Det är inte ovanligt att vilja lägga 120V elektriska ledningar under jord. Du kanske vill driva ditt skjul, verkstad eller garage. En annan vanlig användning är att power lampstolpar eller elektriska dörrmotorer. I båda fallen bör du förstå några underjordiska ledningskrav för att uppfylla [...]
Tack för förklaringen. Detta är något jag har undrat länge, eftersom de flesta människor är för borstlösa (åtminstone används som ett argument för dyrare elverktyg och drönare).
Jag vill veta: Känner styrenheten också hastigheten? Behöver det inte göras för att synkronisera? Har det hallelement som känner (roterar) magneter?
Inte alla borstlösa motorer är bättre än alla borstade motorer. Jag vill se hur batteriets livslängd för Gen 5X jämförs med föregångaren X4 under måttliga till tunga belastningar. I alla fall är borstar nästan aldrig en livsbegränsande faktor. Den ursprungliga motorhastigheten för trådlösa verktyg är cirka 20 000 till 25 000. Och genom den smörjade planetväxeluppsättningen är reduktionen cirka 12: 1 i den höga växeln och cirka 48: 1 i den låga växeln. Triggermekanismen och motorrotorlagren som stöder 25 000 rpm -rotorn i den dammiga luftströmmen är vanligtvis svaga punkter
Som Amazon -partner kan vi få intäkter när du klickar på en Amazon -länk. Tack för att du hjälpte oss att göra vad vi vill göra.
Pro Tool Reviews är en framgångsrik online -publikation som har tillhandahållit verktygsrecensioner och branschnyheter sedan 2008. I dagens värld av Internet -nyheter och onlineinnehåll finner vi att fler och fler proffs forskar online de flesta av de stora elverktygen de köper. Detta väckte vårt intresse.
Det finns en viktig sak att notera om Pro Tool Reviews: Vi handlar om professionella verktygsanvändare och affärsmän!
Denna webbplats använder cookies så att vi kan ge dig den bästa användarupplevelsen. Cookieinformation lagras i din webbläsare och utför vissa funktioner, till exempel att känna igen dig när du återvänder till vår webbplats och hjälper vårt team att förstå de delar av webbplatsen som du tycker är mest intressant och användbar. Tveka inte att läsa vår fullständiga sekretesspolicy.
Strikt nödvändiga kakor bör alltid vara aktiverade så att vi kan spara dina preferenser för cookieinställningar.
Om du inaktiverar den här kakan kommer vi inte att kunna spara dina preferenser. Detta innebär att du måste aktivera eller inaktivera cookies igen varje gång du besöker den här webbplatsen.
Gleam.io-detta gör att vi kan ge gåvor som samlar in anonym användarinformation, till exempel antalet webbplatsbesökare. Såvida inte personlig information frivilligt lämnas in i syfte att manuellt ange gåvor, kommer ingen personlig information att samlas in.
Posttid: aug-31-2021