Warum eine Bürsten-DC-Motor

Bürsten-DC-Motor - Grundlagen

Die Bürsten-DC-Motortechnologie stammt von einem Design ab, das auf einem eisenlosen Rotor (selbsttragende Spule) basiert, kombiniert mit einem Edelmetall- oder Graphit/Kupfer-Kommutationssystem und einem Alnico-Magnet oder Seltene-Erden-Magnet. Es bietet eindeutige Vorteile für Hochleistungsantriebs- und Servosysteme: niedrige Reibung, niedrige Startspannung, Keine Eisenverluste, hoher Wirkungsgrad, gute Wäremableitung, lineare Drehmoment-Drehzahlfunktion. Alle diese Faktoren erleichtern die Anwendung und vereinfachen die Servoregelschleife. Bürsten-DC-Motoren bieten optimale Lösungen für alle batteriebetriebenen Geräte, wo der Wirkungsgrad ein wichtiges Anliegen ist, und für inkrementale Bewegungssysteme, in denen die niedrige Massenträgheit überragende Beschleunigung ermöglicht.

Design von Bürsten DC Motoren - Die drei Hauptkomponenten

Alle DC-Motoren bestehen aus den folgenden drei wichtigen Unterbaugruppen:

1. Stator
2. Bürstenhalter-Endkappe
3. Rotor

1. Stator

Der Stator besteht aus dem zentralen und dem zylindrischen zweipoligen Permanentmagnet, dem lagerunterstützenden Kern und dem Stahlrohr, das den Magnetkreis schließt. Hochqualitative Magnete aus seltenen Erden sichern eine außerordentliche Leistung in einer kleinen Baugröße. Sinterlager und Kugellager können abhängig von der Belastung und Anforderung durch Ihre Anwendung eingesetzt werden.

2. Bürstenhalterendkappe

Die Bürstenhalterendkappe ist aus Kunststoff gefertigt Abhängig von der beabsichtigten Verwendung des Motors stehen zwei Bürstentechnologien zur Verfügung, Kohle oder Metall. Der Kohlentyp besteht aus Kupfer-Graphit oder Silber-Graphit und ist für inkrementale Bewegungsanwendungen, wo hohes Dauer- und Spitzendrehmoment gefordert wird. Der Metallbürstentyp verwendet Edelmetall und garantiert niedrige Startspannungen und verbesserten Wirkungsgrad - perfekt geeignet für portable batteriebetriebene Anwendungen. Zur Erfüllung von EMV-Anforderungen können die Ingenieure von Portescap die Endkappen zur Reduzierung von elektromagnetischer Störungen entsprechend ausstatten.

3. Rotor

Der Rotor ist das Herz des DC-Motors von Portescap. Die Spule wird direkt und kontiuierlich auf eine später entfernte zylindrische Abstützung gewickelt. Dabei werden exzessive Luftspalte und inaktive Spulenköpfe, die zur Drehmomenterzeugung nicht beitragen, vermieden. Die selbsttragende Spule benötigt keine Eisenstruktur (Eisenkern) und hat deshalb eine geringe Massenträgheit und kein Rastmoment (der Rotor kann in jeder Position frei stoppen). Anders als andere herkömmliche DC-Spulentechnologieen ist wegen der Abwesenheit von Eisen keine Hysterese, kein Wirbelstromverlust und keine magnetische Sättigung vorhanden. Der Motor hat ein optimales lineares Drehzahl-Drehmoment-Verhalten und die Drehzahl hängt nur von der Versorgungsspannung und dem Lastdrehmoment ab. Portescap hat mit seinem patentrechtlich geschützten Know-How mehrere automatische Wicklungsmaschinen für unterschiedliche Rahmengrößen entwickelt und setzt ihre Innovation der Wicklungsmethoden fort, um die Leistungsdichte zu steigern.

Die Bürsten-Kollektorenkombination ist optimiert, um eine lange Betriebslebensdauer mit bis zu 12.000 U/min zu überstehen und eine hohe Zuverlässigkeit zu bewerkstelligen. Die DC-Produkte von Portescap liefern einen Dauer-Drehmomentbereich von 0,6 mNm bis zu 150 mNm und einen Bereich von 2,5 mNm bis zu 600 mNm im intermittierenden Betrieb.

WEITERE INFORMATIONEN

Rotorbaugruppe

Bürsten-DC-Motor-Schnittmodell