Az elektromos motorok az elektromágneses indukcióra támaszkodnak, ezt a jelenséget az 1800-as évek elején fedezte fel Michael Faraday fizikus. Megállapította, hogy egy mágnes mozgatása egy toroidon keresztül, amely körül vezető vezetéket tekert, elektromos áramot generált a vezetékben. Az elektromos motorok fordítva használják ezt az elképzelést. Amikor egy áram átmegy egy tekercsen, a tekercs mágnesessé válik, és ha egy tengelyhez van rögzítve és felfüggesztve az állandó mágnes által létrehozott mezőben az ellentétes mágneses erők elegendő erőt hoznak létre a tengely elfordításához. A tengelynek a fogaskerékhez történő csatlakoztatása alkalmassá teszi a munkát, és a csapágyak hozzáadása csökkenti a súrlódást és növeli a motor hatékonyságát.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Az elektromos motor fő részei közé tartozik az állórész és a forgórész, a hajtóművek vagy az övek sorozata, valamint a súrlódás csökkentésére szolgáló csapágyak. Az egyenáramú motoroknak kommutátorra is szükségük van az áramirány megfordításához és a motor forogásának fenntartásához.
•••lvdesign77 / iStock / Getty Images
Az állórész, rotor, kefék és kommutátor
Az állandó mágnes használata helyett a modern kereskedelmi motorok általában teljesen az elektromágnesekre támaszkodnak. Kör alakú elrendezésű kis tekercsek alkotják az állórészt, és ezek a tekercsek állandó mágneses teret generálnak. Az armatúra körül feltekercselt és egy tengelyhez rögzített külön tekercs képezi a rotort, amely a mezőn belül forog. Mivel nem lehet vezetékeket rögzíteni egy forgó tekercshez, a rotor általában fém keféket tartalmaz, amelyek érintkezésben maradnak az állórész vezető felületével. Ez a felület az állórész tekercselésével együtt csatlakozik a motor házán található tápcsatlakozókhoz.
Az áramellátás bekapcsolásakor az áram áramlik a mezőtekercsekbe, hogy állandó mágneses teret hozzon létre. Átfolyik a keféken és energiával látja el az armatúra tekercset. Az egyenáramú motorok, például azok, amelyek akkumulátorral működnek, kommutátort is tartalmaznak, amely egy kapcsoló, amely a rotor tengelyéhez van kapcsolva, és amely megfordítja az elektromos teret a rotor minden fél centrifugálása során. Ez a mező megfordítása azért szükséges, hogy a rotor egy irányban forogjon.
•••nabihariahi / iStock / Getty Images
Fogaskerekek és övek
Önmagában a forgó motor tengelye nem túl hasznos, hacsak nem fúráshoz vagy ventilátorlapát fonásához akarja használni. A legtöbb motor beépíti a fogaskerekek és / vagy a hajtószíjak rendszerét, hogy a forgó tengely energiáját hasznos mozgássá alakítsa. A szíjak vagy fogaskerekek konfigurációja növelheti a szomszédos tengely forgási sebességét, ami a teljesítmény csökkenését eredményezi, vagy növelheti a teljesítményt, miközben csökkenti a forgási sebességet. A féreghajtású fogaskerekek 90 fokkal megváltoztathatják a forgásirányt. A fogaskerekek és a szíjak lehetővé teszik, hogy egyetlen motor egyszerre végezzen különféle funkciókat.
•••scanrail / iStock / Getty Images
Csapágyak a súrlódás csökkentésére
Minél nagyobb a motor, annál nagyobb a súrlódás a mozgó részek között. Ez a súrlódási erő szembeszáll a rotor mozgásával, csökkentve a motor hatékonyságát és végső soron kopva az alkatrészeket. A legtöbb motornak van csapágyazása az állórész és a rotor között, hogy a rotort középen tartsa és minimalizálja a légrést. A kisebb motorok golyóscsapágyak, míg a nagy motorok gördülőcsapágyakat alkalmaznak. A csapágyaknak időszakos kenést igényelnek, ami az állórész tekercseinek és a rotorkefék szervizelésével és tisztításával együtt fontos karbantartási eljárás.