Un motor eléctrico alternativo es un motor en el que la armadura se mueve hacia adelante y hacia atrás en lugar de circularmente. Los primeros motores eléctricos a veces eran del tipo alternativo, como los fabricados por Daniel Davis en la década de 1840. [1] Hoy en día, los motores eléctricos alternativos son raros, pero tienen algunas aplicaciones específicas , por ejemplo, en compresores lineales para criogenia [2] [3] y como juguetes educativos. [4]
Daniel Davis [5] fue uno de los primeros fabricantes de motores eléctricos alternativos. [6]
Como se puede ver en estos ejemplos, los primeros motores de este tipo a menudo seguían el diseño general de las máquinas de vapor de la época, simplemente reemplazando el pistón y el cilindro por un solenoide electromagnético.
Un motor eléctrico alternativo utiliza un campo magnético alterno para mover su armadura hacia adelante y hacia atrás, en lugar de hacerlo de manera circular como en un motor eléctrico convencional . Se puede colocar una sola bobina de campo en un extremo del posible movimiento de la armadura, o se puede utilizar una bobina de campo en cada extremo.
La armadura puede ser un imán permanente , en cuyo caso la bobina o bobinas pueden ejercer una fuerza tanto repulsiva como atractiva sobre la armadura. Si hay dos bobinas, se enrollarán y conectarán de manera que sus polos iguales se enfrenten, de modo que cuando (por ejemplo) los polos que miran hacia la armadura sean ambos negativos, un polo atraerá el polo sur de la armadura mientras que el otro repelerá su polo norte. Cuando la armadura alcanza el extremo de su movimiento, la polaridad de las bobinas se invierte.
La armadura puede estar hecha de material ferromagnético , como en un solenoide electromagnético . En este caso, la corriente en las bobinas alternará entre encendido y apagado, en lugar de entre polaridades. Un motor de una sola bobina con una armadura no magnética requeriría un resorte o algún otro mecanismo de "retorno" para alejar la armadura de la bobina una vez completado el ciclo de "atracción". Un zumbador electromecánico de estilo "interruptor" funciona según este mismo principio. Un motor de doble bobina energizaría alternativamente las dos bobinas. Cuando el motor está adaptado para producir movimiento rotatorio, el mecanismo de retorno consta de un cigüeñal y un volante .
Se trata de un motor extremadamente simple, de modo que se pueden construir fácilmente modelos de demostración con fines didácticos. [4] Como motor práctico, presenta varias desventajas. La intensidad del campo magnético disminuye rápidamente al aumentar la distancia. En el motor eléctrico alternativo, la distancia entre la armadura y la bobina de campo debe aumentar necesariamente considerablemente por encima de su valor mínimo; esto reduce la potencia de salida del motor y la fuerza de arranque. La vibración también es un problema.
El Grupo de Ingeniería Criogénica de la Universidad de Oxford ha elaborado un diseño para un compresor lineal de este tipo . [7] [8]
Ver bomba de émbolo
Algunas afeitadoras eléctricas utilizan motores alternativos. [9]
Los juguetes educativos se pueden construir como proyectos de bricolaje . [4] Algunos de ellos incluso han sido patentados (por ejemplo, uno en 1929, [10] otro en 1963 [11] ).
