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전기 모터는 물리학 자 Michael Faraday가 1800 년대 초에 발견 한 현상 인 전자기 유도에 의존합니다. 그는 전도성 와이어를 감싼 토 로이드를 통해 자석을 움직이면 와이어에 전류가 생성되는 것을 발견했습니다. 전기 모터는이 아이디어를 반대로 사용합니다. 전류가 코일을 통과 할 때, 코일은 자화되고, 샤프트에 부착되어 영구 자석에 의해 발생 된 필드에 현수되면, 반대 자기력은 샤프트를 회전시키기에 충분한 힘을 생성합니다. 샤프트를 기어 메커니즘에 연결하면 작업을 수행 할 수 있으며 베어링을 추가하면 마찰이 줄어들고 모터 효율이 향상됩니다.
TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
전기 모터의 주요 부분에는 고정자 및 회 전자, 일련의 기어 또는 벨트 및 마찰을 줄이기위한 베어링이 포함됩니다. DC 모터는 또한 전류 방향을 바꾸고 모터 회전을 유지하기 위해 정류자가 필요합니다.
고정자, 회 전자, 브러쉬 및 정류자
현대의 상용 전기 모터는 영구 자석을 사용하지 않고 전자석에 전적으로 의존합니다. 원형 배열로 배열 된 일련의 작은 코일은 고정자를 형성하고, 이들 코일은 정자기장을 생성한다. 전기자 주위에 감겨 있고 샤프트에 부착 된 별도의 코일이 회 전자를 형성하며, 이는 필드 내부에서 회전합니다. 와이어를 회전 코일에 부착 할 수 없으므로 로터에는 일반적으로 고정자의 전도성 표면과 접촉하는 금속 브러시가 포함되어 있습니다. 이 표면은 고정자 권선과 함께 모터 하우징에있는 전원 단자에 연결됩니다.
전원을 켜면 전기가 필드 코일로 흘러 서있는 자기장을 만듭니다. 또한 브러시를 통해 흐르고 전기자 코일에 전원을 공급합니다. 배터리로 구동되는 것과 같은 DC 모터는 또한 정류자를 포함하는데, 이것은 정류자를 포함하며, 이는 회 전자의 절반 회전마다 전기장을 반전시키는 회 전자 샤프트에 부착 된 스위치이다. 이 필드 반전은 로터를 한 방향으로 회전시키기 위해 필요합니다.
••• nabihariahi / iStock / 게티 이미지기어와 벨트
회전 모터 샤프트는 드릴링 또는 팬 블레이드 회전에 사용하지 않는 한 그다지 유용하지 않습니다. 대부분의 모터는 회전축의 에너지를 유용한 운동으로 변환하기 위해 기어 및 / 또는 구동 벨트 시스템을 통합합니다. 벨트 또는 기어의 구성은 인접한 샤프트의 회전 속도를 증가시켜 전력을 감소 시키거나 회전 속도를 줄이면서 동력을 증가시킬 수 있습니다. 웜 구동 기어는 회전 방향을 90 도로 변경할 수 있습니다. 기어와 벨트를 사용하면 단일 모터로 다양한 기능을 동시에 수행 할 수 있습니다.
마찰을 줄이기위한 베어링
모터가 클수록 움직이는 부품 사이에 마찰이 더 많이 발생합니다. 이 마찰력은 로터의 움직임에 대항하여 모터의 효율을 떨어 뜨리고 궁극적으로 부품을 마모시킵니다. 대부분의 모터에는 고정자와 회 전자 사이에 베어링이있어 회 전자를 중앙에 유지하고 에어 갭을 최소화합니다. 작은 모터에는 볼 베어링이 있고 큰 모터에는 롤러 베어링이 사용됩니다. 베어링은 정기적 인 윤활이 필요하며, 고정자 권선 및 회 전자 브러시의 유지 보수 및 청소는 중요한 유지 보수 절차입니다.