เมื่อพูดถึงมอเตอร์ผู้คนมักจะอ้างถึงประเภทต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างหลักการทำงานและแอปพลิเคชัน ในหมู่พวกเขามอเตอร์ลูกสูบโดดเด่นเป็นหมวดหมู่ที่ไม่เหมือนใคร แต่มอเตอร์ลูกสูบแตกต่างจากมอเตอร์ธรรมดาอย่างไร เพื่อตอบว่าเราต้องเข้าใจทั้งสองประเภทในแง่ของการออกแบบการดำเนินงานประสิทธิภาพและการใช้งาน
1. คำจำกัดความและหลักการทำงานขั้นพื้นฐาน
มอเตอร์ลูกสูบ:
มอเตอร์ลูกสูบหรือที่รู้จักกันในชื่อเครื่องยนต์ลูกสูบหรือมอเตอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์ไฮดรอลิกหรือนิวเมติกที่ใช้การเคลื่อนที่เชิงเส้นของลูกสูบเพื่อสร้างการเคลื่อนที่แบบหมุน พวกเขาทำงานตามแรงดันของของเหลว (น้ำมันไฮดรอลิกหรืออากาศอัด) ทำหน้าที่กับลูกสูบหนึ่งตัวหรือมากกว่าที่อยู่ในกระบอกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปมาการเคลื่อนไหวแบบลูกสูบนี้จะถูกแปลงเป็นแรงหมุนโดยใช้กลไกเพลาข้อเหวี่ยงหรือกลไก swashplate
มอเตอร์ธรรมดา:
คำว่า "มอเตอร์ธรรมดา" มักจะหมายถึงมอเตอร์ไฟฟ้าโดยเฉพาะมอเตอร์เหนี่ยวนำหรือมอเตอร์ DC แบบแปรง/ไร้แปรง มอเตอร์เหล่านี้สร้างการเคลื่อนที่แบบหมุนผ่านหลักการแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดสร้างสนามแม่เหล็กที่โต้ตอบกับแม่เหล็กถาวรหรือสนามแม่เหล็กอื่น ๆ ทำให้โรเตอร์หมุนอย่างต่อเนื่อง
2. แหล่งพลังงาน
มอเตอร์ลูกสูบพึ่งพาของเหลวไฮดรอลิกหรืออากาศอัดเป็นแหล่งพลังงานหลัก สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของระบบพลังงานของเหลว
มอเตอร์ธรรมดาขับเคลื่อนโดยตรงโดยไฟฟ้าไม่ว่าจะเป็นกระแสสลับ (AC) หรือกระแสตรง (DC) ขึ้นอยู่กับประเภท
ความแตกต่างพื้นฐานในแหล่งพลังงานมีผลต่อการออกแบบประสิทธิภาพและการใช้งานของพวกเขา
3. โครงสร้างเชิงกล
มอเตอร์ลูกสูบมีโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนมากขึ้น พวกเขารวมถึงลูกสูบ, กระบอกสูบ, วาล์ว, เพลาข้อเหวี่ยงหรือแผ่น swash และแมวน้ำ ส่วนประกอบเหล่านี้จะต้องทนต่อแรงดันสูงและการเคลื่อนที่เชิงกลบ่อยๆ
มอเตอร์ธรรมดาโดยเฉพาะอย่างยิ่งไฟฟ้าไฟฟ้ามักจะง่ายกว่าภายใน พวกเขาส่วนใหญ่ประกอบด้วยสเตเตอร์ (ส่วนที่อยู่กับที่), โรเตอร์ (ส่วนหมุน) และรูปแบบของการเชื่อมต่อไฟฟ้าเช่นแปรงหรือตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์
ความซับซ้อนเชิงกลของมอเตอร์ลูกสูบมักส่งผลให้ความต้องการการบำรุงรักษาสูงขึ้น แต่ช่วยให้พวกเขาสร้างแรงบิดสูงด้วยความเร็วต่ำ
4. ลักษณะประสิทธิภาพ
แรงบิดและความเร็ว: มอเตอร์ลูกสูบเก่งในการผลิตแรงบิดสูงที่ความเร็วในการหมุนต่ำซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมหนัก โดยทั่วไปแล้วมอเตอร์ไฟฟ้าธรรมดาจะทำงานด้วยความเร็วที่สูงขึ้นและอาจต้องใช้ตัวลดเกียร์เพื่อให้ตรงกับความต้องการแรงบิด
ความแม่นยำในการควบคุม: มอเตอร์ไฟฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งการแปรงฟันหรือเซอร์โวที่ทันสมัยนำเสนอการควบคุมที่แม่นยำเกี่ยวกับความเร็วและตำแหน่งซึ่งมีความสำคัญในหุ่นยนต์ระบบอัตโนมัติและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ความสามารถเริ่ม/หยุด: มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถเริ่มต้นและหยุดได้ทันทีและสามารถย้อนกลับได้อย่างง่ายดาย มอเตอร์ลูกสูบอาจมีความล่าช้าเนื่องจากการบีบอัดของเหลวและความเฉื่อยเชิงกล
5. ประสิทธิภาพและการใช้พลังงาน
โดยทั่วไปแล้วมอเตอร์ไฟฟ้าจะประหยัดพลังงานมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำงานที่มั่นคง พวกเขาแปลงพลังงานไฟฟ้าโดยตรงเป็นงานเชิงกลโดยมีการสูญเสียน้อยที่สุด
มอเตอร์ลูกสูบเนื่องจากการพึ่งพาระบบของเหลวประสบกับการสูญเสียพลังงานผ่านความร้อนแรงเสียดทานและการรั่วไหลของของเหลว ประสิทธิภาพของไฮดรอลิกอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระดับความดันและการออกแบบระบบ
อย่างไรก็ตามมอเตอร์ลูกสูบสามารถมีประสิทธิภาพมากขึ้นในระบบที่ใช้พลังงานของของไหลอยู่แล้วและต้องการแรงสูงในระยะทางสั้น ๆ
6. ความทนทานและการบำรุงรักษา
มอเตอร์ลูกสูบต้องการการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอมากขึ้นเนื่องจากแมวน้ำเคลื่อนที่วาล์วและชิ้นส่วนเชิงกลที่สึกหรอเมื่อเวลาผ่านไป น้ำมันไฮดรอลิกจะต้องทำความสะอาดและตรวจสอบเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย
มอเตอร์ไฟฟ้าธรรมดามีแนวโน้มที่จะทนทานมากขึ้นและต้องการการบำรุงรักษาน้อยลงโดยเฉพาะอย่างยิ่งประเภทที่ไม่มีแปรงซึ่งมีจุดสัมผัสเชิงกลน้อยลง
ที่กล่าวว่าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นการขุดหรือการใช้งานใต้น้ำมอเตอร์ลูกสูบที่ปิดผนึกอาจจะดีกว่าเนื่องจากความทนทานต่อการปนเปื้อน
7. แอปพลิเคชัน
มอเตอร์ลูกสูบมักใช้ใน:
เครื่องจักรก่อสร้าง (รถขุด, รถปราบดิน)
ระบบไฮดรอลิกอุตสาหกรรม
ระบบอากาศยาน (แอคทูเอเตอร์นิวเมติก)
การขุดเจาะนอกชายฝั่งและเครื่องกว้านทางทะเล
พบมอเตอร์ไฟฟ้าธรรมดาใน:
เครื่องใช้ในบ้าน (แฟน ๆ เครื่องซักผ้า)
รถยนต์ไฟฟ้า
ระบบอัตโนมัติจากโรงงาน
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
การใช้อย่างแพร่หลายของพวกเขาเกิดจากความพร้อมใช้งานของไฟฟ้าและความสะดวกในการรวมเข้ากับการควบคุมดิจิตอล
8. ต้นทุนและความซับซ้อน
มอเตอร์ลูกสูบมักจะมีราคาแพงกว่าและทำงานเนื่องจากค่าใช้จ่ายของระบบไฮดรอลิกการจัดการของเหลวและการรวมระบบ
มอเตอร์ธรรมดามีราคาถูกกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ผลิตขึ้นจำนวนมาก พวกเขายังติดตั้งได้ง่ายขึ้นและต้องการระบบต่อพ่วงน้อยลง
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง มอเตอร์ลูกสูบ และมอเตอร์ธรรมดาอยู่ในแหล่งพลังงานการออกแบบเชิงกลและขอบเขตการใช้งาน มอเตอร์ลูกสูบเป็นโรงไฟฟ้าในระบบที่ใช้งานหนักและขับเคลื่อนด้วยของเหลวซึ่งจำเป็นต้องมีแรงบิดสูงและประสิทธิภาพที่ทนทาน ในทางกลับกันมอเตอร์ไฟฟ้าธรรมดาเป็นทางเลือกที่จะเป็นไปได้สำหรับแอพพลิเคชั่นที่ต้องการพลังงานที่สะอาดมีประสิทธิภาพและควบคุมได้ง่าย
การเลือกระหว่างทั้งสองขึ้นอยู่กับกรณีการใช้งานเฉพาะสภาพแวดล้อมการทำงานความแม่นยำที่ต้องการและโครงสร้างพื้นฐานพลังงานที่มีอยู่ การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้ช่วยให้วิศวกรและช่างเทคนิคเลือกมอเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับงานที่เหมาะสม