來源 |老趙說制造

直流電機一種用直流電運行的電機，直流電機通常是有刷的或同步的，有刷直流電機通過內部換向、固定永磁體和旋轉的電磁鐵直接從提供給電機的直流電中產生轉矩。無刷直流電機具有起動成本低、可靠性高、調速簡單等優點，缺點包括高強度使用的高維護性和低壽命，同步直流電機（如無刷直流電機和步進電機）需要外部換相來產生轉矩。無刷直流電機在轉子中使用旋轉的永磁體，在電機外殼上使用固定的電磁鐵以及將直流電轉換為交流電的電機控制器。

無刷電機的優點包括壽命長、很少或不需要維護以及效率高，缺點是初始成本高，電機速度控制器復雜，其他類型的直流電機不需要換相，包括單極電機和滾珠軸承電機。使用電池電源的便攜性、高啟動扭矩、雙向操作、設計用于變速、速度控制出色以及無與倫比的可靠性。許多工業依賴直流電機，在改進直流電機之前的幾十年里，它們的使用是有限的。如今，許多不同的應用程序在許多行業中都嚴重依賴這些電機。

永磁直流電機的原理

當電流在磁場中的感應器中流動時產生力。

磁場中導體中產生的力由磁通量矢量、導體中流動的電流、導體長度和機械力矢量決定。

該力在旋轉電機中產生轉矩，轉矩由導體數量、導體中流動的電流、平均繞組半徑、有效導體長度、轉子轉矩和磁通量決定。

電壓由在磁場中移動的任何導體產生。

旋轉電機產生反電動勢，反電動勢由導體數量、有效導體長度、半徑、角速度、感應電壓和磁通矢量決定。

通過在永磁電機中添加機械換向器，可以開發了電刷式永磁直流電機。

直流電機設計與定制

直流電機的設計和定制得益于銷售工程師直接與客戶的緊密合作，以精確滿足客戶的應用要求，這樣，客戶最終會得到一個在滿足應用程序是完美的電機，當實際負載與設計相匹配時，電機將發揮最佳性能。

舉個例子，如果直流電機的負載比最初設計的低，它的壽命就會縮短，如果電機的負荷比設計的高，會產生多余的熱量。這兩種情況中的任何一種都可能導致過早的電機故障，這意味著產品過早的失效。設計與定制電機與客戶的應用環境的配置文件相匹配，確保了具有優異性能的持久電機。

隨著優質的材料和卓越的工藝，匹配設計的直流電機的準確應用是至關重要的，為了確保客戶的所有要求都得到滿足，電機制造商由高技能工程師組成的團隊，他們可以測試當前使用的任何電機，以確定其準確性能。基于這一結果，一個新的電機設計可以創建，以改善目前的電機性能，將提高最終電機的性能。

電機制造公司既提供定義明確的、模塊化的解決方案的產品制造，也提供類似于運動顧問的工程服務。在這種類型的組織中，產品成為大局的一部分，不像一個嚴格的制造公司，電機制造業的使命是為特定的應用提供一個優化的驅動系統。這樣一來，這個解決方案將減輕工程師們的擔心和擔憂，客戶將能夠在確保性能的同時消除過度工程化，能夠獲得廣泛的模塊化組合產品，以滿足大多數需求。該系統方案將為客戶提供高質量的運動，并為電機制造的工程和維護團隊減少麻煩，提供了保持其質量聲譽的能力，從而防止了未來機會的喪失。

結論

由于在永磁直流電機的設計和制造中投入太多，電機制造商需有高技能的工程師專門為客戶應用創造相應的電機，確保卓越和可靠的運行。因此，電機行業大都會采用定制的方式，而不是選用標準電機。

審核編輯 黃昊宇