Kartáčový motor je běžný typ motoru, který se široce používá v různých oborech, jako je průmyslová automatizace, robotika, drony atd. Kartáčový motor je složen hlavně ze statoru, rotor , ovladač a další části. V bezmashledných motorech je rotor rozdělen do dvou typů: vnitřní rotor a externí rotor. Níže uvedeme rozdíl mezi vnitřním rotorem a vnějším rotorem bezkartáčového motoru.
Strukturální rozdíl
Hlavním rozdílem mezi vnitřními a vnějšími rotory je jejich poloha v motoru. Vnitřní rotor je umístěn uvnitř motoru, zatímco vnější rotor je umístěn mimo motor. Konkrétně se vnitřní rotor obvykle skládá z permanentního magnetu, železa a hřídele rotoru, zatímco vnější rotor se skládá z cívky, železného jádra a hřídele rotoru.
1.1 Struktura vnitřního rotoru
Struktura vnitřního rotoru je relativně jednoduchá, hlavně složená z permanentního magnetu, železa a hřídele rotoru. Trvalé magnety jsou obvykle vyrobeny z materiálů trvalého magnetu vzácné zeminy, které mají produkt s vysokou magnetickou energií a donucování. Železné jádro je obvykle vyrobeno z křemíkového ocelového plechu pro zlepšení hustoty magnetického toku motoru. Hřídel rotoru se používá k podpoře točivého momentu rotoru a přenášení.
1.2 Externí podstruktura
Struktura vnějšího rotoru je relativně složitá, hlavně složená z cívky, železa a hřídele rotoru. Cívka je obvykle vyrobena z měděného drátu a používá se ke generování magnetického pole. Železné jádro je také vyrobeno z křemíkového ocelového plechu laminované pro zlepšení hustoty magnetického toku motoru. Hřídel rotoru se používá k podpoře točivého momentu rotoru a přenášení.
Rozdíl v oblasti pracovního principu
Pracovní principy vnitřních a vnějších rotorů se také liší. Pracovním principem vnitřního rotoru je použití magnetického pole generovaného permanentním magnetem k interakci s magnetickým polem generovaným statorem, což vede k točivému momentu. Pracovní princip vnějšího rotoru je použití magnetického pole generovaného cívkou k interakci s magnetickým polem generovaným statorem, což vede k točivému momentu.
2.1 Pracovní princip vnitřního rotoru
Trvalý magnet vnitřního rotoru je vystaven síle v magnetickém poli generovaném statorem, což způsobuje otáčení rotoru. Když se rotor otáčí do určité polohy, ovladač přepne směr proudu ve statorové cívce, čímž se mění směr magnetického pole, takže rotor se nadále otáčí. Tento pracovní princip způsobuje, že vnitřní rotor má vysokou účinnost a stabilitu.
2.2 Pracovní princip externího rotoru
Cívka vnějšího rotoru je vystavena síle v magnetickém poli generovaném statorem, což způsobuje otáčení rotoru. Podobně jako u vnitřního rotoru, když se rotor otáčí do určité polohy, ovladač přepne směr proudu ve statorové cívce, který mění směr magnetického pole, takže rotor se rotoru neustále otáčí. Pracovní princip vnějšího rotoru způsobuje, že má vysoký točivý moment a velkou zatížení.
Rozdíl výkonu
Existují také určité rozdíly ve výkonu mezi vnitřním rotorem a vnějším rotorem.
3.1 Účinnost
V důsledku použití permanentních magnetů má vnitřní rotor produkt s vyšší magnetickou energií a donucovací sílu, takže za stejných podmínek je účinnost vnitřního rotoru obvykle vyšší než účinnost vnějšího rotoru.
3.2 Točivý moment
V důsledku magnetického pole generovaného cívkou má externí rotor velkou zatížení a vysoký točivý moment. V aplikacích, kde jsou vyžadovány velké momenty, jsou externí rotory výhodné.
3.3 Objem a hmotnost
Díky své jednoduché struktuře má vnitřní rotor obvykle menší objem a hmotnost. Vnější rotor má obvykle velký objem a hmotnost díky své složité struktuře.
Rozdíl scénáře aplikace
Aplikační scénáře vnitřních a vnějších rotorů se také liší.
4.1 Scénáře aplikací interních rotorů
Díky své vysoké účinnosti a stabilitě se vnitřní rotor obvykle používá ve scénách, které vyžadují vysokou účinnost a stabilitu, jako jsou drony a roboti.
4.2 Scénáře aplikací externích rotorů
Vzhledem ke své velké zatížení a vysokému točivému momentu se externí rotor obvykle používá ve scénách s vysokými požadavky na točivý moment a zatížení, jako je průmyslová automatizace, jeřáby atd.
Analýza výhod a nevýhod
5.1 Výhody a nevýhody vnitřního rotoru
Výhody:
Vysoká účinnost: Vzhledem k použití permanentních magnetů má vnitřní rotor produkt s vyšší magnetickou energií a donucovací sílu, a proto má vyšší účinnost.
Vysoká stabilita: Pracovní princip vnitřního rotoru způsobuje, že má vysokou stabilitu.
Malá velikost a hmotnost: V důsledku jednoduché struktury má vnitřní rotor malou velikost a hmotnost.
Nevýhody:
Relativně malý točivý moment: točivý moment vnitřního rotoru je ve srovnání s vnějším rotorem relativně malý.
5.2 Výhody a nevýhody externího rotoru
Výhody:
Vysoký točivý moment: Externí rotor používá cívku ke generování magnetického pole, které má velkou zatížení a vysoký točivý moment.
Vhodný pro scénáře s vysokým zatížením: Vzhledem k vysokému točivému momentu a zatížení je vnější rotor vhodný pro scénáře s vysokým zatížením.
Nevýhody:
Relativně nízká účinnost: účinnost vnějšího rotoru je relativně nízká ve srovnání s vnitřním rotorem.
Velký objem a hmotnost: V důsledku komplexní struktury má vnější rotor velký objem a hmotnost.
Stručně řečeno:
Existují určité rozdíly mezi vnitřním rotorem bezkartáčového motoru a vnějším rotorem ve struktuře, pracovním principem, výkonem a aplikačním scénářem. Vnitřní rotor má vysokou účinnost a stabilitu, která je vhodná pro scénu, která vyžaduje vysokou účinnost a stabilitu. Vnější rotor má velkou zatížení a vysoký točivý moment, který je vhodný pro scénu, která vyžaduje vysoký točivý moment a zatížení.
