एमोटरसीधे शब्दों में कहें तो वह कुछ भी है जो ऊर्जा को किसी प्रकार की मशीन के पुर्जों को गतिमान करने में परिवर्तित करता है, चाहे वह ऑटोमोबाइल हो, प्रिंटिंग प्रेस या राइफल हो। मोटरों को इतनी रोजमर्रा की परिस्थितियों में चीजों को स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है कि दुनिया तुरंत पीस जाएगी एक अपरिचित, कुछ हद तक हास्यपूर्ण ठहराव के लिए यदि संचालन में प्रत्येक मोटर उसी पर चुप हो जाती है समय।
चूंकि आधुनिक मानव समाज में मोटर्स सर्वव्यापी हैं, सदियों से पृथ्वी के इंजीनियरों ने दिन के तकनीकी मानकों के अनुरूप कई प्रकार के विभिन्न प्रकार का उत्पादन किया है। उदाहरण के लिए, इससे पहले कि लोग २०वीं शताब्दी की शुरुआत से वैश्विक स्तर पर बिजली का उपयोग और उपयोग करने में सक्षम थे, कोयले के दहन से भाप द्वारा ट्रेनों के महान इंजनों को संचालित किया गया था।
- मोटर्स इंजन का एक सबसेट है, लेकिन सभी इंजन मोटर्स नहीं हैं।
कई मोटर हैंप्रवर्तक, जिसका अर्थ है कि वे टोक़ के आवेदन के माध्यम से गति को प्रेरित करते हैं। लंबे समय तक, हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स की तरल-चालित शक्ति दिन का मानक थी। लेकिन इक्कीसवीं सदी में इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर्स में प्रगति के साथ, बिजली के प्रचुर मात्रा में और नियंत्रित करने में आसान होने के साथ, इस प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स लाभ कमा रहे हैं। क्या एक स्पष्ट रूप से दूसरे से श्रेष्ठ है, और क्या यह स्थिति पर निर्भर करता है?
हाइड्रोलिक सिस्टम का अवलोकन
अगर आपने कभी फ्लोर जैक का इस्तेमाल किया है या ऐसा वाहन चलाया है जिसमें पावर ब्रेक या पावर स्टीयरिंग है, तो आप आश्चर्यचकित हो सकते हैं आसानी से आप इन भौतिक लेनदेन में शामिल द्रव्यमान की मात्रा को कम से कम के साथ स्थानांतरित कर सकते हैं प्रयास है। (दूसरी ओर, आप वास्तविक समय में ऐसे विचारों से परेशान होने के लिए सड़क के किनारे टायर बदलने के कार्य में बहुत अधिक व्यस्त हो गए होंगे।)
इन कार्यों और कई अन्य सामान्य कार्यों को के उपयोग से संभव बनाया गया हैहाइड्रोलिक सिस्टम. जलगति विज्ञानयांत्रिक गुणों और गतिशील तरल पदार्थ (गति में तरल पदार्थ) के व्यावहारिक उपयोग से संबंधित भौतिकी की शाखा है। हाइड्रोलिक सिस्टम शक्ति का "निर्माण" नहीं करते हैं, बल्कि इसे बाहरी स्रोत से वांछित रूप में परिवर्तित करते हैं, जिसे a. कहा जाता हैमुख्य प्रस्तावक.
हाइड्रोलिक्स के अध्ययन में दो मुख्य क्षेत्र शामिल हैं।जल-गत्यात्मकतातरल पदार्थों का उपयोग हैउच्च प्रवाह(गतिशील का अर्थ है "चलना")और कम दबावकार्य करने के लिए। "ओल्ड-स्कूल" मिलें इस तरह से अनाज पीसने के लिए बहने वाले पानी में ऊर्जा का उपयोग करती हैं।हीड्रास्टाटिक्स, इसके विपरीत, तरल पदार्थों का उपयोग होता हैउच्च दबाव और कम प्रवाह(स्थिर का अर्थ है "खड़े होना") काम करने के लिए। भौतिकी भाषा में इस ट्रेड-ऑफ का आधार क्या है?
बल, कार्य और क्षेत्र
हाइड्रोलिक मोटर्स के रणनीतिक उपयोग में अंतर्निहित भौतिकी बल गुणन की अवधारणा में निहित है। किसी निकाय में किया गया शुद्ध कार्य उस पर लगाए गए कुल बल का गुणनफल होता है और वह दूरी जो बल की वस्तु चलती है:
डब्ल्यू_{नेट}=F_{नेट}डी
इसका अर्थ यह है कि किसी भौतिक कार्य के लिए आवंटित कार्य की एक निश्चित मात्रा के लिए, उसे करने के लिए आवश्यक बल हो सकता है बल अनुप्रयोग में शामिल दूरी को बढ़ाकर कम किया जाता है, जैसा कि a. के घुमावों का उपयोग करके किया जा सकता है पेंच
यह सिद्धांत रैखिक से द्वि-आयामी स्थितियों तक और संबंध से फैला हुआ है
पी=\फ्रैक{एफ} {ए}
जहां पी = एन / एम. में दबाव2, F = न्यूटन में बल और A = m. में क्षेत्रफल2. एक हाइड्रोलिक सिस्टम में जिसमें दबाव P स्थिर रहता है जिसमें क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रों के साथ दो पिस्टन सिलेंडर होते हैं A1 और ए2, यह रिश्ते की ओर जाता है
\frac{F_1}{A_1}=\frac{F_2}{A_2}\text{ या }F_1=\frac{A_1}{A_2}F_2
इसका मतलब है कि जब आउटपुट पिस्टन ए2 इनपुट पिस्टन A1 से बड़ा है, इनपुट बल आउटपुट बल से आनुपातिक रूप से कम होगा। हालांकि यह बिना कुछ लिए कुछ पाने के समान नहीं है, यह बहुत सारे समकालीन मोटर सेट-अप में एक स्पष्ट संपत्ति है।
इलेक्ट्रिक मोटर मूल बातें
एक विद्युत मोटर इस तथ्य का उपयोग करती है कि चुंबकीय क्षेत्र गतिमान विद्युत आवेशों या धारा पर बल लगाता है। एक विद्युत चुम्बक के ध्रुवों के बीच एक संवाहक तार की एक घूर्णन कुंडली इस प्रकार रखी जाती है कि चुंबकीय क्षेत्र एक बलाघूर्ण उत्पन्न करता है जिससे कुंडली अपनी धुरी पर घूमती है। इस घूर्णन शाफ्ट का उपयोग विभिन्न प्रकार के काम करने के लिए किया जा सकता है, और कुल मिलाकर, इलेक्ट्रिक मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
हाइड्रोलिक मोटर्स: चर्चा प्रकार
हाइड्रोलिक मोटर का प्राइम मूवर एक पंप है जो सिस्टम के पाइप में तरल (अक्सर तेल) के खिलाफ धक्का देता है। यह द्रव असंपीड्य है, और एक सिलेंडर के अंदर एक पिस्टन के खिलाफ बारी-बारी से धक्का देता है जिसके दोनों तरफ हाइड्रोलिक द्रव होता है।
पिस्टन चलता है और "डाउनस्ट्रीम" को घूर्णी गति में परिवर्तित किया जाता है, जबकि पिस्टन के आउटपुट पक्ष पर द्रव लगातार एक जलाशय में वापस आ जाता है। वाल्व के रणनीतिक वितरण और समय से सिस्टम में दबाव स्थिर बना रहता है (जब तक कि इसे मोटर के आउटपुट को प्रभावित करने के लिए बदलने की आवश्यकता न हो)।
विभिन्न स्थितियों में तैनात हाइड्रोलिक मोटर्स के प्रकारों में बाहरी गियर मोटर्स, अक्षीय पिस्टन मोटर्स और रेडियल पिस्टन मोटर्स शामिल हैं। हाइड्रोलिक मोटर्स का उपयोग कुछ प्रकार के इलेक्ट्रिक सर्किट के साथ-साथ पंप-मोटर संयोजनों में भी किया जाता है।
हाइड्रोलिक बनाम। इलेक्ट्रिक मोटर: पेशेवरों और विपक्ष
हाइड्रोलिक मोटर बनाम हाइड्रोलिक मोटर का उपयोग क्यों करें? गैस इंजन या इलेक्ट्रिक मोटर? प्रत्येक प्रकार की मोटर के फायदे और नुकसान इतने अधिक हैं कि आपके अपने अद्वितीय परिदृश्य में प्रत्येक चर पर विचार करने की आवश्यकता है।
हाइड्रोलिक मोटर्स के लाभ:
हाइड्रोलिक मोटर्स का मुख्य लाभ यह है कि उनका उपयोग इनपुट बलों के संबंध में अत्यधिक उच्च बल उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। यह सामान्य (गैर-हाइड्रोलिक) यांत्रिकी की स्थिति के अनुरूप है जहां लीवर और पुली की ज्यामिति को समान लाभ के लिए "काम" किया जा सकता है।
हाइड्रोलिक मोटर्स असंपीड्य तरल पदार्थों का उपयोग करके काम करते हैं, जो मोटर के सख्त नियंत्रण की अनुमति देता है और इस प्रकार गति में सटीकता की एक बड़ी डिग्री होती है। वे भारी मोबाइल उपकरण (जैसे, ट्रक) के लिए बहुत उपयोगी हैं।
हाइड्रोलिक मोटर्स के नुकसान:
हाइड्रोलिक मोटर्स आमतौर पर अमूल्य विकल्प होते हैं। आम तौर पर खेल में सभी तेल के साथ, वे अपने विभिन्न फिल्टर, पंप और तेल के साथ संचालित करने के लिए गन्दा हैं, सभी को जांच, परिवर्तन, सफाई और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। रिसाव सुरक्षा और पर्यावरणीय खतरे पैदा कर सकता है।
इलेक्ट्रिक मोटर्स के लाभ:
अधिकांश हाइड्रोलिक सेट-अप तेजी से नहीं चल रहे हैं। इलेक्ट्रिक मोटर बहुत तेज हैं (10 मीटर/सेकेंड तक)। हाइड्रोलिक्स के विपरीत, उनके पास प्रोग्राम करने योग्य गति और स्टॉप पोजीशन हैं, और जहां आवश्यक हो वहां उच्च स्थिति सटीकता प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रॉनिक सेंसर गति और लागू बल पर सटीक प्रतिक्रिया प्रदान कर सकते हैं, जिससे बेहतर गति नियंत्रण की अनुमति मिलती है।
इलेक्ट्रिक मोटर्स के नुकसान:
ये मोटर अन्य मोटरों की तुलना में स्थापित करने और समस्या निवारण के लिए जटिल हैं। अधिकतर, उनका नुकसान यह है कि यदि आपको बहुत अधिक बल की आवश्यकता होती है, तो आपको हाइड्रोलिक मोटर्स के मामले के विपरीत, काफी बड़ी और भारी मोटर की आवश्यकता होती है।
वायवीय उत्प्रेरक पर एक नोट
वायवीय बनाम का सवाल। कुछ स्थितियों में इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर या हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर भी सामने आते हैं। वायवीय और हाइड्रोलिक एक्चुएटर्स के बीच का अंतर यह है कि हाइड्रोलिक मोटर तरल पदार्थ का उपयोग करते हैं जबकि वायवीय एक्ट्यूएटर गैसों का उपयोग करते हैं, आमतौर पर साधारण हवा। (तरल और गैस दोनों, संदर्भ के लिए, के रूप में वर्गीकृत हैंतरल पदार्थ.)
न्यूमेटिक एक्टिवेटर्स उस हवा में फायदेमंद होते हैं जो अनिवार्य रूप से हर जगह होती है (या कम से कम हर जगह इंसान आराम से काम कर रहे होते हैं), इसलिए एक प्राइम मूवर के लिए एक एयर कंप्रेसर की जरूरत होती है। दूसरी ओर, अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में गर्मी के कारण तुलनात्मक रूप से बड़े नुकसान के कारण ये मोटर बहुत अक्षम हैं।