马达的原理与构造
老赵说制造2019-08-15 21:07
所谓“马达”，是将电气能转换为机械能的一种装置。
电磁力的基础知识
永磁铁中，磁通量通常是由N極流向S極。在这个永磁铁所产生的磁场（磁通束）放置导体（容易传导热、电气的物体），使电流一开始流动就产生动力。该磁场与电流之间借由相互作用所产生的动力，我们就称为“电磁力”。
此时的电流、磁通量、动力的方向是随着“弗莱明左手定律”而改变的。当左手的大拇指、食指、中指分别呈直角时，大拇指代表动力的方向、食指代表的是磁通的方向、而中指则代表电流的方向。
通过电流产生磁场
如下图所示，由后往前对导体通入电流，便会产生一股以电流为中心的逆时针旋转的同心圆状的磁场。此时，我们可通过“右螺旋定律”得知磁通量的旋转方向。这是表示当电流流向螺旋顶端时，磁通量的旋转方向就如同锁紧螺丝的螺丝刀旋转方向。
磁力线的干扰
永磁铁的磁场和通过电流产生的磁场是互相影响的。当磁力线的方向相同时，磁力增强，反之则会互抵，使磁力减弱。
电磁力的产生
电磁力的强与弱，犹如被拉到适当强度的橡皮筋和松缓了的橡皮筋。导体就是承受被较强（磁力较强）一侧推向较弱一侧的动力。
旋转力的产生
电磁力由下述公式表示：
如下图所示，在磁场中放置导体时，导体所产生的转矩（旋转力）如下。假设1根导体所产生的电磁力为F、从中心到导体的距离为R，即可通过以下公式算出。
形成磁场
外侧的紫色部分是具有永久磁力的永磁铁，由大壳固定住。而大壳本身也作为磁力的通路，和绿色部分（铁芯）及磁铁共同形成磁气电路（磁场）。
供应电流
电流由前面突出的部分（端子）进入马达内之后，经过褐色的电刷及整流子这两个零部件，流向橙色的卷线。然后再沿着相反的途径，从另外一侧的端子输出。
获取旋转输出
借由将电流导通到永磁铁形成的磁场产生动力。通过整流片有效地转换电流的方向，使马达得以持续的旋转。通过轴，可获取旋转输出，可以说，获取机械能的抽取关口就是轴。另外，两端的环形物是轴承，用来支撑轴的部分。
马达展开图
马达外壳展开图
转子展开图
后端盖展开图
马达使用上注意事項
请勿将马达的导线、马达端子直接插入家庭用的插座，以免触电。请勿在通电中触摸通电端子等的通电部位，以免触电。请勿在通电中用手或手指触摸包含附属品在内的旋转部位，以免受伤。请注意勿将始终维持通电中的轴固定（锁定）住。因为随着马达规格不同，即使是短时间的固定也有可能引发烧损的危险。由于马达的动作状况（安装状态、负荷、环境温度）导致马达的发热程度加剧，因而烫伤，请多加留意。
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