I flere år har vi set børsteløse motorer begynde at dominere det trådløse værktøjsdrev i den professionelle værktøjsindustri. Dette er fantastisk, men hvad er det store? Er det virkelig vigtigt, så længe jeg kan køre den træskrue? Um, ja. Der er betydelige forskelle og effekter, når man beskæftiger sig med børstede motorer og børsteløse motorer.
Før vi dykker ned i den to-fods børste og børsteløse motorer, så lad os først forstå den grundlæggende viden om det faktiske arbejdsprincip for DC-motorer. Når det kommer til køremotorer, er det hele relateret til magneter. Modsat ladede magneter tiltrækker hinanden. Den grundlæggende idé med en DC -motor er at holde den modsatte elektriske ladning af den roterende del (rotor) tiltrukket af den fastmeste magnet (stator) foran den og derved kontinuerligt trække frem. Det er lidt som at sætte en Boston Butter Donut på en pind foran mig, når jeg løber-jeg vil fortsætte med at få fat i den!
Spørgsmålet er, hvordan man holder donuts i bevægelse. Der er ingen nem måde at gøre det på. Det starter med et sæt permanente magneter (permanente magneter). Et sæt elektromagneter ændrer ladning (reversere polaritet), når de roterer, så der er altid en permanent magnet med den modsatte ladning, der kan bevæge sig. Derudover vil den lignende ladning, der opleves af den elektromagnetiske spole, når den ændrer sig, skubbe spolen væk. Når vi ser på børstede motorer og børsteløse motorer, er det nøglen til elektromagneten, der ændrer polaritet.
I en børstet motor er der fire basale komponenter: permanente magneter, armaturer, pendling af ringe og børster. Den permanente magnet udgør det ydre af mekanismen og bevæger sig ikke (stator). Den ene er positivt ladet, og den anden er negativt ladet, hvilket skaber et permanent magnetfelt.
Ankeret er en spole eller en række spoler, der bliver en elektromagnet, når den er energisk. Dette er også den roterende del (rotor), normalt lavet af kobber, men aluminium kan også bruges.
Commutator-ringen er fastgjort til ankerspolen i to (2-polet konfiguration), fire (4-polet konfiguration) eller flere komponenter. De roterer med ankeret. Endelig forbliver carbonbørsterne på plads og overfører ladningen til hver kommutator.
Når ankeret er energisk, trækkes den ladede spole mod den modsatte ladede permanente magnet. Når kommutatoren ringer over den roterer også, bevæger den sig fra forbindelsen mellem den ene carbonbørste til den næste. Når den når den næste børste, vil den modtage en polaritetsvending og tiltrækkes nu af en anden permanent magnet, mens den afvises af den samme type elektrisk ladning. Når kommutatoren når den negative børste, tiltrækkes den nu af den positive permanente magnet. Kommutatoren ankommer i tide til at danne en forbindelse med den positive elektrodebørste og følger til den negative permanente magnet. Børsterne er parvis, så den positive spole trækker mod den negative magnet, og den negative spole trækker mod den positive magnet på samme tid.
Det er som om jeg er en ankerspole, der jager en Boston Butter Donut. Jeg kom tæt på, men skiftede derefter mening og forfulgte en sundere smoothie (min polaritet eller ønske ændrede sig). Når alt kommer til alt er donuts rige på kalorier og fedt. Nu jager jeg smoothies, mens jeg bliver skubbet væk fra Boston Cream. Da jeg kom dertil, indså jeg, at donuts er meget bedre end smoothies. Så længe jeg trækker i udløseren, hver gang jeg kommer til den næste børste, vil jeg skifte mening og på samme tid jage de genstande, jeg kan lide i en hektisk cirkel. Det er den ultimative ansøgning om ADHD. Derudover er der to af os der, så Boston Butter -donuts og smoothies er altid jaget entusiastisk af en af os, men ubesluttsomme.
I en børstfri motor mister du kommutatoren og børster og får en elektronisk controller. Den permanente magnet fungerer nu som en rotor og roterer inde, mens statoren nu er sammensat af en ekstern fast elektromagnetisk spole. Controlleren leverer strøm til hver spole baseret på den afgift, der kræves for at tiltrække den permanente magnet.
Ud over at flytte afgifter elektronisk kan controlleren også give lignende afgifter til at imødegå permanente magneter. Da anklagerne af samme art er modsat hinanden, skubber dette den permanente magnet. Nu bevæger rotoren sig på grund af træk- og skubbekræfter.
I dette tilfælde bevæger de permanente magneter sig, så nu er de min løbende partner og mig. Vi ændrer ikke længere ideen om, hvad vi ønsker. I stedet vidste vi, at jeg ville have Boston Butter Donuts, og min partner ville have smoothies.
Elektroniske controllere tillader vores respektive morgenmadsglæder at bevæge sig foran os, og vi har forfulgt de samme ting hele tiden. Controlleren lægger også ting, som vi ikke ønsker, for at give skub.
Børstede DC -motorer er relativt enkle og billige at fremstille dele (selvom kobber ikke er blevet billigere). Da en børsteløs motor kræver en elektronisk kommunikator, begynder du faktisk at opbygge en computer i et trådløst værktøj. Dette er grunden til at skubbe omkostningerne til børsteløse motorer op.
På grund af designårsager har børsteløse motorer mange fordele i forhold til børstede motorer. De fleste af dem er relateret til tabet af børster og kommutatorer. Da børsten skal være i kontakt med kommutatoren for at overføre ladningen, forårsager den også friktion. Friktion reducerer den opnåelige hastighed og genererer på samme tid varme. Det er som at cykle med lette bremser. Hvis dine ben bruger den samme kraft, vil din hastighed bremse. Omvendt, hvis du vil opretholde hastighed, skal du få mere energi fra dine ben. Du opvarmer også fælge på grund af friktionsvarme. Dette betyder, at børstefrie motorer sammenlignet med børstede motorer. Dette giver dem højere effektivitet, så de konverterer mere elektrisk energi til elektrisk energi.
Carbonbørster slides også over tid. Det er det, der forårsager gnister inde i nogle værktøjer. For at holde værktøjet kørt, skal børsten fra tid til anden erstattes. Børsteløse motorer kræver ikke denne form for vedligeholdelse.
Selvom børsteløse motorer kræver elektroniske controllere, er kombinationen af rotor/stator mere kompakt. Dette fører til muligheder for lettere vægt og mere kompakt størrelse. Derfor ser vi mange værktøjer som Makita XDT16-påvirkningsdriver med ultra-kompakt design og kraftfuld kraft.
Der ser ud til at være en misforståelse om børsteløse motorer og drejningsmoment. Børstet eller børsteløs motorisk design indikerer ikke rigtig størrelsen af drejningsmoment. For eksempel var det faktiske drejningsmoment for den første Milwaukee M18 brændstofhammerbor mindre end den tidligere børstede model.
I sidste ende realiserede producenten imidlertid nogle meget kritiske ting. Den elektronik, der bruges i børsteløse motorer, kan give mere strøm til disse motorer, når det er nødvendigt.
Da børsteløse motorer nu bruger avanceret elektronisk kontrol, kan de fornemme, når de begynder at decelerere under belastning. Så længe batteriet og motoren er inden for temperaturspecifikationsområdet, kan den børsteløse motoriske elektronik anmode og modtage mere strøm fra batteripakken. Dette gør det muligt for værktøjer som børsteløse øvelser og sav til at opretholde højere hastigheder under belastning. Dette gør dem hurtigere. Det er normalt meget hurtigere. Nogle eksempler på dette inkluderer Milwaukee Redlink Plus, Makita LXT Advantage og Dewalt optræder og beskytter.
Disse teknologier integrerer problemfrit værktøjets motorer, batterier og elektronik i et sammenhængende system for at opnå optimal ydelse og runtime.
Kommutation - ændring af ladningens polaritet - start den børsteløse motor og hold den roterende. Dernæst skal du kontrollere hastighed og drejningsmoment. Hastigheden kan styres ved at ændre spændingen på BLDC -motorstatoren. Modulering af spændingen ved en højere frekvens giver dig mulighed for at kontrollere motorhastigheden i større grad.
For at kontrollere drejningsmomentet, når motorens momentbelastning stiger over et bestemt niveau, kan du reducere statorspændingen. Naturligvis introducerer dette centrale krav: motorisk overvågning og sensorer.
Hall-effekt-sensorer giver en billig måde at detektere rotorens placering. De kan også registrere hastigheden på tidspunktet og hyppigheden af timingsensorskiften.
Redaktørens note: Tjek vores hvad er en sensorløs børsteløs motorisk artikel for at lære, hvor avanceret BLDC -motorisk teknologi ændrer elværktøjer.
Kombinationen af disse fordele har en anden effekt-en længere levetid. Selvom garantien for børstede og børsteløse motorer (og værktøjer) inden for mærket normalt er den samme, kan du forvente en længere levetid for de børsteløse modeller. Dette kan normalt være flere år ud over garantiperioden.
Kan du huske, da jeg sagde, at elektroniske controllere i det væsentlige bygger computere i dine værktøjer? Børsteløse motorer er også gennembrudspunktet for smarte værktøjer til at påvirke industrien. Uden afhængighed af børsteløse motorer ved elektronisk kommunikation ville Milwaukees en-knap-teknologi ikke fungere.
På uret udforsker Kenny dybt de praktiske begrænsninger af forskellige værktøjer og sammenligner forskellene. Efter at have gået af arbejde er hans tro og kærlighed til hans familie hans højeste prioritet. Du vil normalt være i køkkenet, køre på en cykel (han er en triathlon) eller tage folk ud til en dag fiskeri i Tampa Bay.
Der er stadig en mangel på kvalificerede arbejdstagere i USA som helhed. Nogle kalder det "Skills Gap." Selvom opnåelse af en 4-årig universitetsgrad kan virke "al den raseri", viser den seneste undersøgelse fra Bureau of Labor Statistics, at kvalificerede industrier som svejsere og elektrikere igen rangeres [...]
Allerede i 2010 skrev vi om bedre batterier ved hjælp af grafen nanoteknologi. Dette er et samarbejde mellem Institut for Energi og Vorbeck -materialer. Forskere bruger grafen for at muliggøre, at lithium-ion-batterier oplades på få minutter i stedet for timer. Det har været et stykke tid. Selvom grafen endnu ikke er implementeret, er vi tilbage med nogle af de nyeste lithium-ion-batterier […]
Det er ikke meget vanskeligt at hænge et tungt maleri på en tør væg. Du vil dog sikre dig, at du gør det godt. Ellers vil du købe en ny ramme! Bare skrue til skruen mod væggen klipper den ikke. Du skal vide, hvordan du ikke er afhængig af [...]
Det er ikke ualmindeligt at ønske at lægge 120V elektriske ledninger under jorden. Det kan være nødvendigt at tænde dit skur, værksted eller garage. En anden almindelig anvendelse er at magt lampe stolper eller elektriske dørmotorer. I begge tilfælde skal du forstå nogle underjordiske ledningskrav for at imødekomme [...]
Tak for forklaringen. Dette er noget, jeg har spekuleret på i lang tid, da de fleste mennesker er for børsteløse (i det mindste brugt som et argument for dyrere kraftværktøjer og droner).
Jeg vil gerne vide: fornemmer controlleren også hastigheden? Behøver det ikke gøres for at synkronisere? Har det hallelementer, der fornemmer (roterer) magneter?
Ikke alle børsteløse motorer er bedre end alle børstede motorer. Jeg vil se, hvordan batteriets levetid for Gen 5X sammenligner med sin forgænger X4 under moderat til tunge belastninger. Under alle omstændigheder er børster næsten aldrig en livsbegrænsende faktor. Den originale motoriske hastighed for trådløse værktøjer er cirka 20.000 til 25.000. Og gennem det smurt planetariske gear sæt er reduktionen ca. 12: 1 i det høje gear og ca. 48: 1 i det lave gear. Triggermekanismen og motoriske rotorlejer, der understøtter den 25.000 omdrejninger pr. Minut i den støvede luftstrøm, er normalt svage punkter
Som Amazon -partner kan vi muligvis modtage indtægter, når du klikker på et Amazon -link. Tak for at hjælpe os med at gøre, hvad vi kan lide at gøre.
Pro Tool Reviews er en vellykket online publikation, der har givet værktøjsanmeldelser og branche -nyheder siden 2008. I dagens verden af internetnyheder og online indhold finder vi, at flere og flere fagfolk undersøger online de fleste af de store elværktøjer, de køber. Dette vækkede vores interesse.
Der er en vigtig ting at bemærke om pro -værktøjsanmeldelser: Vi handler alle om professionelle værktøjsbrugere og forretningsfolk!
Dette websted bruger cookies, så vi kan give dig den bedste brugeroplevelse. Cookie -oplysninger gemmes i din browser og udfører nogle funktioner, såsom at genkende dig, når du vender tilbage til vores websted og hjælper vores team med at forstå de dele af det websted, du finder mest interessante og nyttige. Du er velkommen til at læse vores komplette privatlivspolitik.
Streng nødvendige cookies skal altid aktiveres, så vi kan gemme dine præferencer for cookieindstillinger.
Hvis du deaktiverer denne cookie, vil vi ikke være i stand til at gemme dine præferencer. Dette betyder, at du er nødt til at aktivere eller deaktivere cookies igen, hver gang du besøger dette websted.
Gleam.IO-Dette giver os mulighed for at give gaver, der indsamler anonyme brugeroplysninger, såsom antallet af besøgende på webstedet. Medmindre personlige oplysninger frivilligt indsendes med henblik på manuelt at indtaste gaver, indsamles ingen personlige oplysninger.
Posttid: Aug-31-2021