Com o aprimoramento das novas tecnologias de baterias e controle eletrônico, o custo de projeto e fabricação dos motores CC sem escovas foi significativamente reduzido, e ferramentas recarregáveis práticas que utilizam esse tipo de motor tornaram-se populares e amplamente utilizadas. Seu uso é difundido nas indústrias de manufatura, montagem e manutenção, especialmente com o desenvolvimento econômico, cuja demanda por motores domésticos também cresce cada vez mais, apresentando uma taxa de crescimento anual significativamente superior à de outros setores.
2. Tipo de aplicação conveniente para motor de ferramenta elétrica recarregável
2.1 Motor CC com escovas
A estrutura convencional de um motor CC sem escovas inclui rotor (eixo, núcleo de ferro, enrolamento, comutador, rolamento), estator (carcaça, ímã, tampa traseira, etc.), conjunto de escovas de carvão, braço da escova de carvão e outras peças.
Princípio de funcionamento: O estator de um motor CC com escovas possui um polo principal fixo (ímã) e escovas, enquanto o rotor é composto pelo enrolamento da armadura e pelo comutador. A energia elétrica da fonte de alimentação CC entra no enrolamento da armadura através das escovas de carvão e do comutador, gerando corrente de armadura. O campo magnético gerado pela corrente de armadura interage com o campo magnético principal para gerar torque eletromagnético, o que faz o motor girar e acionar a carga.
Desvantagens: Devido à presença de escovas de carvão e comutador, a confiabilidade dos motores com escovas é baixa, apresentando falhas, instabilidade de corrente, vida útil curta e faíscas no comutador que produzem interferência eletromagnética.
Motor CC sem escovas de 2,2 V
A estrutura convencional de um motor CC sem escovas inclui o rotor do motor (eixo, núcleo de ferro, ímã, rolamento), o estator (carcaça, núcleo de ferro, enrolamento, sensor, tampa traseira, etc.) e os componentes do controlador.
Princípio de funcionamento: O motor CC sem escovas consiste em um corpo de motor e um driver, sendo um produto típico da mecatrônica. O princípio de funcionamento é o mesmo do motor com escovas, mas o comutador e as escovas de carvão tradicionais são substituídos por um sensor de posição e uma linha de controle. A direção da corrente é convertida por um comando de controle emitido pelo sinal do sensor para realizar a comutação, garantindo assim o torque eletromagnético constante e a direção do motor, fazendo-o girar.
Análise do motor CC sem escovas em ferramentas elétricas
3. Vantagens e desvantagens da aplicação de motores BLDC
3.1 Vantagens do motor BLDC:
3.1.1 Estrutura simples e qualidade confiável:
Cancelar o comutador, a escova de carvão, o braço da escova e outras peças; sem soldagem do comutador; processo de acabamento.
3.1.2 Longa vida útil:
A utilização de componentes eletrônicos para substituir a estrutura tradicional do comutador elimina os problemas causados pela escova de carvão e pelo desgaste mecânico do comutador, que reduzem a vida útil do motor, aumentando-a significativamente.
3.1.3 Silencioso e de alta eficiência:
Sem escovas de carvão e estrutura de comutador, evita-se a faísca do comutador e o atrito mecânico entre as escovas de carvão e o comutador, que resultam em ruído, calor, perda de energia do motor e redução da sua eficiência. A eficiência dos motores CC sem escovas é de 60 a 70%, podendo chegar a 75 a 90%.
3.1.4 Capacidades mais amplas de regulação e controle de velocidade:
Componentes eletrônicos e sensores de precisão podem controlar com exatidão a velocidade de saída, o torque e a posição do motor, possibilitando um funcionamento inteligente e multifuncional.
Data da publicação: 29 de maio de 2023