Электродвигателем называется электромашина, которая способна превращать электрическую энергию в механическую для того, чтобы приводить в движение разные механизмы. Машина выполняет механическую работу за счет приложенной к ней электрической энергии, которая преобразуется во вращательное движение. Еще в данных устройствах есть линейные двигатели, создающие поступательное движение рабочего узла.
Виды и применение
Электродвигатели, питание которых осуществляется за счет постоянного тока, делятся на такие подвиды:
1. Коллекторные. Такие электрические машины, у которых хотя бы одна из обмоток, принимающих участие в процессе превращения энергии, соединена с коллектором. В этом двигателе щеточно-коллекторным узлом выполняется функция как датчика положения ротора, так и переключателя в обмотках.
2. Бесколлекторные двигатели (их еще называют вентильными). Эти электродвигатели имеют замкнутую систему и работают по принципу действия синхронных устройств. Машины имеют датчик положения ротора.
Коллекторные и бесколлекторные электродвигатели бывают разных размеров, но наиболее востребованными являются машины с диаметром от 4 до 90 мм. Благодаря компактности такие машины дают возможность выстраивать конструкционно сложные и в то же время простые в управлении системы. Эти электродвигатели получили применение при производстве медицинского оборудования, в роботехнике, аэрокосмической промышленности. Они устанавливаются в:
• инсулиновых помпах;
• хирургическом оборудовании;
• роботах;
• высокоточных промышленных приложениях;
• тату-машинках;
• линзах объективов;
• насосах для сердца.
Работа и особенности конструкции
Работает такой электродвигатель на принципах электромагнитной индукции. Электрической и магнитной энергией создается электродвижущаяся сила в замкнутом контуре, который проводит ток.
На этот движущийся электрический ток в середине магнитного поля воздействует механическая сила, пытающаяся отклонить исходное направление зарядов в плоскости, которая является перпендикулярной силовым магнитным линиям. При прохождении электрического тока по катушке или проводнику из металла механическая сила пытается развернуть или подвинуть каждый проводник тока и обмотку.
Что касается конструкции, то электродвигатели для применения в роботехнике, при производстве медицинского оборудования и в аэрокосмической промышленности не имеют сердечника. Они обладают линейными характеристиками, что положительно сказывается на управляемости. Кроме компактных размеров нужно отметить отсутствие магнитной фиксации и минимальный уровень помех.