電動(dòng)機(jī)工作原理

1、電動(dòng)機(jī)工作原理2011071321:52:57來源:互聯(lián)網(wǎng)電動(dòng)機(jī)工作原理1.引言2.電動(dòng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.玩具電動(dòng)機(jī)4.電動(dòng)機(jī)的其他部件5.電磁鐵和電動(dòng)機(jī)6.電樞、整流子和電刷7.電動(dòng)機(jī)組裝8.電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用引言電動(dòng)機(jī)無所不在！您在房?jī)?nèi)四周所見到的機(jī)械運(yùn)動(dòng)幾乎都是由AC（交流）或DC（直流）電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的。通過了解電動(dòng)機(jī)的工作原理，我們可以了解有關(guān)磁鐵、電磁鐵和電學(xué)的許多常識(shí)。本文將介紹是什么原因使電動(dòng)機(jī)不斷運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)我們首先看看簡(jiǎn)易

2、型雙極直流電動(dòng)機(jī)的總平面圖。簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)包括六個(gè)部分，如下圖所示：電樞或轉(zhuǎn)子整流子電刷軸場(chǎng)磁鐵某種類型的直流電源電動(dòng)機(jī)的組成部分電動(dòng)機(jī)的工作方式不外乎與磁鐵和磁性相關(guān)：電動(dòng)機(jī)使用磁鐵產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。如果您曾經(jīng)玩過磁鐵的話，就知道所有磁鐵都具有以下基本法則：同極相斥，異極相吸。因此，如果有兩根磁鐵，并且每根的兩端分別標(biāo)有“北”和“南”，則一根磁鐵的北極將會(huì)吸住另一根磁鐵的南極。反之，一根磁鐵的北極將會(huì)排斥另一根磁鐵的北極（對(duì)于南極，情況與此相同）

3、。在電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部，就是這些吸引力和排斥力產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在上圖中，您可以看到電動(dòng)機(jī)中有兩塊磁鐵：電樞（或轉(zhuǎn)子）是電磁鐵，場(chǎng)磁鐵是永久磁鐵（場(chǎng)磁鐵也可以充當(dāng)電磁鐵，但在大多數(shù)小型電動(dòng)機(jī)中，人們?yōu)榱耸‰姸粚⑵溆米麟姶盆F）。玩具電動(dòng)機(jī)此處分解的電動(dòng)機(jī)是在玩具中常見的簡(jiǎn)易型電動(dòng)機(jī)：您可以看到這是一個(gè)小型電動(dòng)機(jī)，與一毛錢的美元硬幣差不多大小。從外部看，可以看到構(gòu)成電動(dòng)機(jī)機(jī)體的鋼結(jié)構(gòu)、一根軸、一個(gè)尼龍端蓋和兩條電池導(dǎo)線。如果將電動(dòng)機(jī)的電池馬蹄形磁

4、鐵中的電磁鐵您可以發(fā)現(xiàn)這半周的運(yùn)動(dòng)不過是由于磁鐵自然地相互吸引和排斥產(chǎn)生的。制造電動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵是要更進(jìn)一步，使半周運(yùn)動(dòng)在完成的那一瞬間，電磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生翻轉(zhuǎn)。這種翻轉(zhuǎn)可以使電磁鐵完成另一個(gè)半周運(yùn)動(dòng)。更改電子在電線中的流動(dòng)方向（讓電池掉頭就可以實(shí)現(xiàn)此目的）便可以翻轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。如果能夠在完成每個(gè)半周運(yùn)動(dòng)時(shí)的適當(dāng)時(shí)間精確地翻轉(zhuǎn)電磁鐵的磁場(chǎng)，則電動(dòng)機(jī)就可以自由旋轉(zhuǎn)。電樞、整流子和電刷電樞繼續(xù)考察上一頁的插圖。現(xiàn)在我們用電樞來替代電動(dòng)機(jī)中的釘子。電樞是

5、一種電磁鐵，其制作方式是在金屬芯的兩個(gè)或更多極上卷繞細(xì)線。電樞帶有一個(gè)軸，該軸與整流子相連接。在右圖中，您可以看到同一電樞的三種不同視圖：前視圖、側(cè)視圖和后視圖。后視圖中沒有包括繞組，目的是為了更清楚地展示整流子。您可以發(fā)現(xiàn)整流子不過是與軸連接的一對(duì)極板。這些極板分別連接到電磁鐵線圈的兩個(gè)連接端。電刷和整流子在電動(dòng)機(jī)中，用于“翻轉(zhuǎn)電場(chǎng)”的部件是由兩個(gè)部分組成的：整流子和電刷。右圖顯示了整流子和電刷如何作為一個(gè)整體使電流流向電磁鐵，以及如

6、何在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間翻轉(zhuǎn)電子的流動(dòng)方向。整流子的觸點(diǎn)與電磁鐵的軸相連，使軸可以隨磁鐵一起旋轉(zhuǎn)。電刷不過是兩片與整流子接觸的彈性金屬或碳。電動(dòng)機(jī)組裝將所有這些部件裝在一起，您就可以得到一個(gè)完整的電動(dòng)機(jī)：電樞本圖省略了電樞繞組，以便您方便地查看整流子的運(yùn)轉(zhuǎn)。要觀察的關(guān)鍵之處在于，當(dāng)電樞橫向移動(dòng)時(shí)，電磁鐵的兩極會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)。由于這種翻轉(zhuǎn)，電磁鐵的北極會(huì)始終位于軸的上方，從而排斥場(chǎng)磁鐵的北極，并吸引場(chǎng)磁鐵的南極。如果您有機(jī)會(huì)拆開一個(gè)小型電動(dòng)機(jī)的話，就會(huì)

7、發(fā)現(xiàn)其中包含了上面所述的相同零件：兩塊小型永久磁鐵、一個(gè)整流子、兩個(gè)電刷以及一個(gè)電磁鐵（通過在一塊金屬上繞線制成）。但是，轉(zhuǎn)子幾乎總是帶有三個(gè)極，而不是本文所示的兩極。電動(dòng)機(jī)使用三個(gè)極可以帶來兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：使電動(dòng)機(jī)具有更好的動(dòng)力。在雙極電動(dòng)機(jī)中，如果電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁鐵位于平衡點(diǎn)上，也就是在場(chǎng)磁鐵兩極之間的完全水平位置，則您可以想象得到，電樞將“卡”在這個(gè)位置。在三極電動(dòng)機(jī)中永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生這種情況。在雙極電動(dòng)機(jī)中，每當(dāng)整流子到達(dá)它翻轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的位