Structura de bază și principiul de funcționare al motorului de cuplu DC

Motoarele cu cuplu de curent continuu sunt utilizate pe scară largă în industrii precum producția mecanică, textilele, fabricarea hârtiei, cauciucul, materialele plastice, sârmele metalice și producția de cabluri.

Un motor de cuplu de curent continuu este o formă specială de servomotor de curent continuu, care utilizează în mare parte excitația cu magnet permanent. Cerințele sale de bază sunt similare cu cele ale servomotoarelor de curent continuu. Pentru a obține un cuplu de ieșire ridicat și o viteză mică, acestea sunt în general proiectate cu o structură plată. Raportul dintre lungimea miezului armăturii motorului și diametrul său exterior este foarte mic. Pentru a asigura o funcționare stabilă, cuplul de ieșire al motorului nu trebuie să depășească cuplul maxim de blocare, cunoscut și sub denumirea de cuplu maxim de blocare. Curentul de armătură corespunzător cuplului de vârf de blocare este cunoscut sub numele de curent de blocare de vârf. Dacă curentul armăturii depășește curentul de blocare de vârf, motorul se va demagnetiza și va necesita remagnetizare pentru a funcționa normal. Pentru a reduce fluctuațiile de cuplu și de viteză, statorul este proiectat cu mai multe perechi de poli magnetici, iar armătura este echipată cu un număr mai mare de fante, segmente de comutator și conductori în serie. Ondularea cuplului ΔM reprezintă variația cuplului de ieșire la diferite poziții ale armăturii.

Motoarele cu cuplu de curent continuu adoptă o structură plată cu alezaj interior mare, care este avantajoasă pentru montarea directă a motorului pe arborele de sarcină, îmbunătățind rigiditatea cuplajului sistemului. Acest lucru permite sistemului să răspundă rapid, să lărgească lățimea de bandă, să funcționeze stabil și să îndeplinească cerințele dinamice de performanță.

Constanta motorului KL este un indicator important al unui motor de cuplu, reprezentând raportul dintre cuplul maxim de blocare și rădăcina pătrată a puterii maxime de blocare de intrare (kgf·cm/W1/2). KL reflectă nu numai eficiența motorului în sine, dar ia în considerare și puterea consumată de motor.

Structura generală a unui motor de cuplu de curent continuu poate fi împărțită în două tipuri: modular și asamblat. Tipul modular constă din stator, armătură și suport pentru perii ca componente principale, utilizatorul selectând părțile de susținere rămase în funcție de cerințele de instalare. Tipul asamblat este similar cu un motor convențional, motorul formând o singură unitate independentă.

Pentru a depăși dezavantajele utilizării periilor și comutatoarelor în motoarele cu cuplu de curent continuu, la sfârșitul anilor 1970 au fost dezvoltate motoare de cuplu de curent continuu fără perii. Principiul și structura motoarelor cu cuplu fără perii de curent continuu sunt similare cu motoarele de curent continuu fără perii.