Чем Отличается Бесщеточный Шуруповерт От Щеточного

Преимущества и недостатки

Современные модели бесщеточных отверток имеют большое количество плюсов и минусов. Среди преимуществ:

  • Скорость легко регулировать и менять в широких пределах.
  • Узел коллектор-щетка исключен из конструкции. Это помогло упростить обслуживание и ремонт шуруповерта, а также снизить вероятность возникновения неисправностей.
  • Теперь короткие перегрузки по крутящему моменту передаются с помощью отвертки намного проще.
  • Низкое энергопотребление. Эффективное распределение мощности увеличивает эффективность инструмента до 90%.
  • Увеличился срок службы отвертки.
  • Меньше нагрева по сравнению с щеточной отверткой.
  • Система безопасности улучшилась. В связи с изменениями конструкции исключена возможность возникновения искр. Это позволяет безопасно работать в помещениях с взрывоопасными газами.
  • Длительное время автономной работы (до 2-3 дней).
  • Размер инструмента уменьшился, он стал светлее.
  • Для отверток с функцией реверса появилась возможность использовать одинаковую мощность для обратного и прямого скручивания.
  • При увеличении нагрузок на патрон скорость кручения не меняется (в моделях с КШУ значительно упала).
  • Более плавная и тихая работа.

Исходя из этого, каждый мастер решает для себя, выбрать ли ему кисть или бесщеточный инструмент.

12 причин, почему стоит выбрать бесщеточную отвертку

После широкого распространения на рынке бесщеточного шуруповерта с батарейным питанием стало проще работать с сборкой мебели, креплением сайдинга и монтажом гипсокартона. В этом устройстве нет угольных щеток, которые могут вызвать короткое замыкание. Также за счет отсутствия шнура он стал мобильнее и удобнее в использовании.

Что это за инструмент?

Распространенные модели аккумуляторных шуруповертов разработаны с коллекторными электродвигателями.

Ток в них переключается через обмотку якоря благодаря угольным щеткам.

А бесщеточные отвертки работают с бесщеточными электродвигателями, не имеющими щеток.

Функции, которые щетки в обычных шуруповертах выполняются в этих моделях, переданы электронному блоку управления. Он способен переключать ток в обмотке статора, но не в роторе. На якоре нет катушек. Чтобы исключить возможность проскальзывания контактов, магнитное поле в нем создается с помощью постоянных магнитов. В обмотках статора необходимый момент для подачи тока создается с помощью датчиков положения ротора. Они, в свою очередь, работают по принципу эффекта Холла.

Импульсы от датчиков положения ротора принимаются микропроцессором вместе с сигналом, регулирующим скорость вращения. После окончания обработки генерируются электрические импульсы с точной настройкой ширины (сигнал ШИМ). Полученная комбинация импульсов передается в инверторы (усилители тока). Их выходы подключены к обмотке статора. В соответствии с полученной информацией инверторы создают ток в катушках статора. Результирующие импульсы создают переменное магнитное поле. При взаимодействии с постоянным полем ротора якорь начинает скручиваться.

READ  Поперечная Ножовка И Продольная Чем Отличаются

Принцип работы и отличие от щетки:

Как выбрать?

  • Цель приобретения. Для начала нужно определиться, какие задачи вы планируете выполнять с помощью бесщеточной отвертки. Если он приобретен для профессиональных нужд, конечно стоит взять самый мощный и надежный инструмент. У него будет более емкий аккумулятор, дополнительные функции и настройки, а также широкий набор опций. Если инструмент приобретен для домашнего использования, не стоит выбирать профессиональную дорогую модель, можно ограничиться более простым вариантом.
  • Материал заготовки. Здесь важно определиться, с какими поверхностями будет контактировать бесщеточная отвертка. Для продуктивной работы с металлом требуется частота вращения более одна тысяча двести об / мин (их предлагают профессиональные инструменты). При сверлении дерева хватит четыреста оборотов бытовой модели.
  • Крутящий момент и рабочее напряжение. У бытовых моделей эти характеристики находятся на уровне 15-20 Нм и 9,6 В, а у профессиональных сто тридцать Нм и двенадцать В.
  • Картридж. Модели бесщеточных отверток могут быть с двумя типами патронов (без ключа и с шестигранной головкой). Первый тип совместим с фурнитурой любой формы (шестигранник, цилиндр), а второй позволяет значительно быстрее менять насадку.
  • Редуктор. Это устройство передает обороты от двигателя к патрону, изменяя их крутящий момент. Бывает металлическая или пластиковая коробка передач, чаще всего двухступенчатая. Для закручивания саморезов подойдет редуктор, выдающий пятьсот об / мин, а при сверлении понадобится 1200-1300 об / мин.
  • Удобство. Не существует универсального устройства, которое одинаково хорошо работало бы для каждого пользователя. Здесь следует выбирать исходя из личного комфорта. При покупке следует подержать отвертку в руках, оценить ее вес и расположение кнопок, а также уровень скольжения руки.
  • Дополнительные функции. Рычаг для выбора одной из нескольких скоростей поможет вам сэкономить заряд батареи и найти правильное положение для каждого материала. Ударный режим поможет работать с кирпичом, подсветка спасет в темной комнате, и наоборот когда насадки застревают и крепеж откручивается. Комплектация позволит подобрать насадку на любой случай в удобном футляре.

Различия в конструкции щеточного и бесщеточного двигателя

Щетки внутри электродвигателей используются для подачи тока на обмотки электродвигателя через контакты переключателя. Бесщеточный двигатель не имеет выключателей под напряжением. Поле внутри бесщеточного двигателя переключается через усилитель, управляемый переключающим устройством, таким как оптический датчик.

Чем бесщеточная отвертка отличается от кисти

В щеточном двигателе постоянного тока используется конфигурация катушки с витой проволокой, а якорь действует как двухполюсный электромагнит. Направление тока изменяется дважды за цикл с помощью переключателя, механического поворотного переключателя. Это облегчает прохождение тока через якорь; таким образом, полюса электромагнита тянут и прижимаются к постоянным магнитам, расположенным снаружи двигателя. Затем коммутатор меняет полярность электромагнита якоря, когда его полюса пересекают полюса постоянных магнитов.

READ  Из Шуруповерта Идет Дым

В отличие от бесщеточного двигателя, в качестве внешнего ротора используется постоянный магнит. Кроме того, в нем используются трехфазные катушки и специальный датчик, отслеживающий положение ротора. Когда датчик отслеживает положение ротора, он отправляет контрольные сигналы на контроллер. Контроллер, в свою очередь, структурированно активирует катушки. одна фаза за другой.

Как работает мотор

Он основан на том принципе, что когда проводник помещен в магнитное поле, он испытывает механическую силу, направление которой задается правилом левой руки Флеминга, а ее величина определяется
сила, F = BI l ньютон
Где B магнитное поле / м2.
Я ток в амперах, а
л длина рулона в метрах.
Сила, ток и магнитное поле в разных направлениях.

Бесщеточный двигатель против щеточного двигателя

Вот уже несколько лет мы видим, как бесщеточные двигатели доминируют в передовой электромоторной промышленности. Действительно ли имеет значение использование бесщеточного двигателя? Ну конечно; естественно. Между ними есть существенная разница.

Давайте взглянем на основы двигателя постоянного тока. Двигатель постоянного тока все о магнитах и ​​электромагнетизме.

Противоположно заряженные магниты притягиваются друг к другу. Основная идея двигателя постоянного тока состоит в том, чтобы удерживать противоположный заряд вращающегося компонента, притянутого к неподвижным магнитам (статору), перед ним, чтобы он создавал постоянное притяжение. Это движение вперед вызвано физическим поведением электромагнетизма.

Преимущества и недостатки бесщеточного двигателя

Бесщеточный двигатель гарантирует более длительный срок службы, поскольку на самом деле нет щетки для его износа. Они могут работать более одна тысяча часов. Бесщеточные двигатели более энергоэффективны, чем щеточные.

Однако изначально они дороже щеточных двигателей. Вам также необходимо подключить такие устройства, как кодировщики и контроллеры.

Мотор щетки издает много шума, в то время как их бесщеточные аналоги менее шумны. Бесщеточный двигатель также обеспечивает более высокое отношение крутящего момента к массе. Что еще? Нет необходимости иметь дело с ионизирующими искрами от переключателя и электромагнитными помехами.

В чем разница между бесщеточным (бесщеточным) электродвигателем и щеточным (коллекторным)

Электродвигатели сегодня широко используются во многих отраслях промышленности, в частности в промышленности и робототехнике. Кроме того, существует большой спрос на небольшие эффективные электродвигатели с высоким и низким крутящим моментом, а также электродвигатели различной мощности для автомобильного сектора.

Инженеры, работающие в этих областях, могут выбирать между щеточными (щеточными) и бесщеточными (бесщеточными) двигателями. Все они работают в соответствии с законом индукции Фарадея, однако между этими двигателями есть ключевые различия, которые могут быть не очевидны для тех, кто плохо знаком с электроприводом.

READ  Какой Шуруповерт Выбрать Для Работы

Бесщеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока отличаются тем, как электрический ток передается на коммутатор или электромагниты, которые заставляют ротор продолжать вращаться. В основном в бесщеточном двигателе ток передается механически через металлические щетки, в то время как в бесщеточном двигателе ротор вращается электронным способом, без необходимости физических контактов.

Двигатели постоянного тока работают, создавая магнитные поля, притяжение и реакция которых поддерживают центральное вращение. В щеточном двигателе фиксированные магниты расположены по обе стороны от вращающегося электромагнита, один из которых ориентирован на положительный полюс, а другой. К отрицательному. Электромагнит образован серией катушек или обмоток (обычно трех обмоток, расположенных на равном расстоянии друг от друга вокруг ротора), и называется коммутатором. Когда электрический ток проходит через эти катушки, они создают собственное магнитное поле, которое отталкивается и притягивается к магнитным полям, создаваемым фиксированными магнитами. Ток передается на обмотки переключателя с помощью металлических щеток, которые вращаются вместе с ротором. Когда двигатель включен, на электромагниты подается ток, магнитные поля которых отталкиваются одним неподвижным магнитом и притягиваются к другому, заставляя ротор вращаться. Когда ротор вращается, металлические щетки контактируют с каждой обмоткой последовательно, поэтому сопротивление и притяжение между результирующими магнитными полями и полями статических магнитов заставляют электромагнит вращаться.

В бесщеточном двигателе постоянного тока фиксированные магниты и электромагнитные катушки меняются местами. Фиксированные магниты теперь размещаются на роторе, а обмотки помещаются в корпус, который его окружает. Двигатель питается от тока, последовательно протекающего через каждую обмотку. Это отталкивает и притягивает поля неподвижных магнитов и удерживает вращающийся ротор, к которому они прикреплены. Чтобы такой двигатель работал, обмотки переключателя должны быть синхронизированы с фиксированными магнитами, чтобы поля постоянно находились в противодействии, а ротор продолжал вращаться. Для этого требуется электронный контроллер или микропроцессор для координации подачи тока на каждую катушку соленоида.

Основное преимущество бесщеточных двигателей заключается в том, что передача тока на коммутатор не механическая. Поскольку щеточные двигатели полагаются на физический контакт между металлическими щетками и обмотками коммутатора, их эффективность снижается из-за трения о контакты и, как и все механические детали, они изнашиваются после продолжительных периодов использования. Поскольку бесщеточные двигатели меньше нагреваются (из-за отсутствия трения), они могут работать с высокими скоростями (поскольку большое количество тепла мешает магнитным полям).

Основное преимущество щеточных двигателей постоянного тока заключается в том, что они дешевле и проще в изготовлении и обслуживании, чем бесщеточные двигатели, поскольку их механизм менее сложен.