Z fyzikálneho hľadiska je elektrický motor niečo, čo premieňa energiu na pohyb nejakej časti stroja, či už je to auto, tlačiareň.Ak by sa motor v tom istom momente prestal točiť, svet by bol nepredstaviteľný.
Elektromotory sú v modernej spoločnosti všadeprítomné a inžinieri v priebehu storočí vyrobili mnoho rôznych typov motorov.
Mnohé motory sú pohony, čo znamená, že prostredníctvom krútiaceho momentu vytvárajú pohyb.Hydraulická hnacia sila hydraulických pohonov bola dlho štandardom doby.Tento typ motorov však v 21. storočí narastá s pokrokom v oblasti elektrických pohonov spolu so skutočnosťou, že elektrická energia sa stala hojnou a ľahko ovládateľnou.Je jeden z týchto dvoch lepší ako druhý?Alebo to závisí od situácie.
Prehľad hydraulických systémov
Ak ste niekedy používali podlahový zdvihák alebo jazdili s vozidlom s posilňovačom bŕzd alebo posilňovačom riadenia, možno vás prekvapí, že dokážete pohybovať takým množstvom predmetov bez vynaloženia veľkej sily.(Na druhej strane, možno ste boli príliš pohltení úlohou výmeny pneumatiky na kraji cesty, aby ste zvážili tieto myšlienky.)
Tieto a podobné úlohy sú umožnené použitím hydraulických systémov.Hydraulický systém nevytvára energiu, ale premieňa ju z externého zdroja na požadovanú formu.
Štúdium hydrauliky zahŕňa dve hlavné oblasti.Hydraulika je použitie tekutín na prácu pri vysokých prietokoch a nízkych tlakoch.„Staromódne“ mlyny využívajú energiu prúdu vody na mletie obilia.Naproti tomu hydrostatika využíva na prácu vysoký tlak a nízku tekutosť vody.V jazyku fyziky, čo je základom pre tento kompromis?
Sila, práca a priestor
Fyzikálnym základom použitia hydromotorov je koncept násobenia sily.Čistá hodnota v systéme je súčinom čistej aplikovanej sily a vzdialenosti prejdenej bez čísla Wnet = (Fnet)(d).To znamená, že pre pracovné zaťaženie priradené k fyzickej úlohe možno silu, ktorú je potrebné použiť, znížiť zväčšením vzdialenosti pri aplikácii sily, ako je otáčanie skrutky.
Tento princíp sa lineárne rozširuje na dvojrozmerné scény zo vzťahu p=F/A, kde p=tlak v N/m2, F=sila v Newtonoch a A=plocha vm2.V hydraulickom systéme, kde je tlak p udržiavaný konštantný, existujú dva piestové valce s prierezovými plochami A1 a A2, ktoré vedú k tomuto vzťahu.F1/A1 = F2/A2 alebo F1 = (A1/A2)F2.
To znamená, že keď je výstupný piest A2 väčší ako vstupný piest A1, vstupná sila bude úmerne menšia ako výstupná sila.
Elektromotory využívajú skutočnosť, že magnetické pole vyvíja tlak na pohybujúci sa náboj alebo prúd.Otočná cievka drôtu je umiestnená medzi pólmi elektromagnetu tak, že magnetické pole vytvára krútiaci moment, ktorý spôsobuje otáčanie cievky okolo svojej osi.Tento hriadeľ sa dá použiť na veľa vecí a skrátka motor premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu.
Hydraulika vs elektromotory: výhody a nevýhody
Prečo použiť hydromotor, spaľovací motor alebo elektromotor?Výhody a nevýhody každého typu motora sú také početné, že stoja za zváženie v každom jedinečnom scenári.
Výhody hydromotorov
Hlavnou výhodou hydromotorov je, že môžu byť použité na generovanie extrémne vysokých síl.
Hydraulické motory využívajú nestlačiteľnú kvapalinu, ktorá umožňuje prísnejšie ovládanie motora a tým väčšiu presnosť pohybu.Medzi ťažkými mobilnými zariadeniami sú veľmi užitočné.
Nevýhody hydromotorov
Hydraulické motory sú tiež drahá možnosť, všetok olej sa používa, robí to naozaj zle, rôzne filtre, čerpadlá a oleje je potrebné skontrolovať, vymeniť, vyčistiť a vymeniť.Rozliatie môže spôsobiť bezpečnostné a environmentálne riziká.
Výhody motora
Otváranie hydromotora nie je veľmi rýchle, motor je veľmi rýchly (do 10m/s).Majú programovateľné rýchlosti a polohy zastavenia, na rozdiel od hydraulických motorov, ktoré dokážu zabezpečiť vysoké požadované presné polohovanie.Elektronické senzory sú schopné poskytnúť presnú spätnú väzbu o pohybe a použitej sile.
Nevýhody motorov
Tieto motory sú zložité a ťažko sa inštalujú v porovnaní s inými motormi a v porovnaní s inými motormi sú mimoriadne náchylné na poruchy.Väčšina z nich je nevýhodou, že potrebujete väčšiu silu, na rozdiel od hydromotorov potrebujete väčší a ťažší motor.
Úvod do pneumatických pohonov
Pneumatické, elektronické alebo hydraulické pohony môžu byť v určitých scenároch problematické.Rozdiel medzi pneumatickými a hydraulickými pohonmi je v tom, že hydraulické motory využívajú prietok vody, zatiaľ čo pneumatické pohony využívajú plyn, zvyčajne obyčajný plyn.
Pneumatické pohony sú výhodné tam, kde je dostatok vzduchu, preto je najprv nutnosťou plynový kompresor.Na druhej strane sú tieto motory veľmi neefektívne, pretože tepelné straty sú v porovnaní s inými typmi motorov veľmi veľké.
Čas odoslania: 13. február 2023