Elektrische Maschinen können je nach Verwendungszweck in zwei Typen unterteilt werden: einen Generator und einen Gleichstrommotor. Bemerkenswerterweise sind sie fast gleich. Der einzige Unterschied besteht darin, dass der Generator die mechanische Energie der Rotation des Rotors in dem von der Statorwicklung erzeugten Magnetfeld in elektrische Energie umwandelt und der Motor umgekehrt (elektrische Energie in Rotationsenergie umwandelt, dh mechanisch).
Ein Gleichstrommotor hat in seiner Konstruktion einen Anker, in dessen Rillen Leiter verlegt sind. Der zweite Hauptteil dieser Maschine ist der Stator und seine Feldwicklungen mit mehreren Polen. Das Funktionsprinzip eines solchen Geräts ist recht einfach. Leiten eines Gleichstroms durch den Draht des oberen Teils des Ankers in verschiedene Richtungen (einerseits „von uns weg“und andererseits „auf uns“). Nach der berühmten Linke-Hand-RegelDie Leiter oben werden aus dem Magnetfeld herausgedrückt, das vom Stator nach links erzeugt wird, und die Leiter unten am Anker werden nach rechts abgestoßen.
Da die Kupferleiter in speziellen Nuten verlegt sind, werden die Stoßkräfte auf den Anker übertragen und drehen diesen.
Wenn sich ein Teil des Leiters dreht und dem Südpol des Stators gegenübersteht, beginnt der Bremsvorgang (der Leiter wird nach links gedrückt). Um diesen Vorgang zu verhindern, muss die Stromrichtung im Draht geändert werden. Dazu wird ein sogenannter Kollektor verwendet, und ein Motor mit diesem Funktionsprinzip wird als DC-Kollektormotor bezeichnet.
Darin überträgt die Ankerwicklung ein Drehmoment auf die Motorwelle, wodurch die erforderlichen Gerätemechanismen in Bewegung gesetzt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass das gesamte Funktionsprinzip solcher Geräte auf der Umkehrung des Gleichstroms im Ankerkreis basiert.
Es gibt aber auch einen bürstenlosen Gleichstrommotor. Im Gegensatz zu einem Kollektor hat er keine Bürsten in seinem Gerät, die beim Motorbetrieb eine zusätzliche Gefahr darstellen (Bürsten reiben an einem rotierenden Rotor und können Funken erzeugen, die in schlecht isolierten Teilen einer elektrischen Maschine zu einem Brand führen können).
Ein kommutatorloser Gleichstrommotor enthält Lager und spezielle Steuerungen, die dafür programmiert sindalle Sch altvorgänge im Motor. Darüber hinaus verfügt es über Mikromotoren mit hochpräziser Positionierung.
Deshalb kostet ein solches Gerät deutlich mehr als ein herkömmlicher Gleichstrom-Kollektormotor. Der Einsatz eines solchen Motors ist jedoch durchaus gerechtfertigt: Verschleißfestigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit wurden erhöht. Sowohl der Leistungskoeffizient (COP) als auch die Widerstandsfähigkeit gegen Überlastung sind viel höher.
Im Gegensatz zum bürstenbehafteten DC-Motor, der eigentlich abgekündigt wurde, wird das bürstenlose Modell ständig aktualisiert. Beispielsweise wurde kürzlich ein berührungsloser, kollektorloser Dreiphasen-Gleichstrommotor entwickelt.
