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以下是我們?yōu)槟占淼年P(guān)于《美國(guó)KOLLMORGEN力矩電機(jī)優(yōu)勢(shì)（科爾摩根力矩電機(jī)有哪些特征）》的文章，如您感興趣，隨時(shí)歡迎您來(lái)電咨詢(xún)！
這些低壓直流直驅(qū)電機(jī)以極低的速度提供高扭矩。它們非常適合前視紅外雷達(dá)(FLIR)等應(yīng)用，這些應(yīng)用需要簡(jiǎn)單的控制、非常平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)以及最大的速率和位置精度，同時(shí)最大限度地減少尺寸、重量、功耗和響應(yīng)時(shí)間。這些電機(jī)提供了可以直接連接到驅(qū)動(dòng)負(fù)載的伺服執(zhí)行器。永磁場(chǎng)和繞線(xiàn)電樞共同作用，將電能轉(zhuǎn)換為扭矩。
美國(guó)科爾摩根力矩電機(jī)有哪些特征
①非常適合需要高堵轉(zhuǎn)扭矩、低速高扭矩或高速最佳扭矩的定位或速度控制系統(tǒng)
②無(wú)框和帶殼型號(hào)有多種尺寸和扭矩可供選擇
③高扭矩慣量比，可實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)/停止和加速
④高扭矩功率比，滿(mǎn)足低功率輸入要求
⑤電氣時(shí)間常數(shù)低，可在所有運(yùn)行速度下實(shí)現(xiàn)出色的命令響應(yīng)
⑥所有輸入電流和速度的線(xiàn)性扭矩響應(yīng)，無(wú)死點(diǎn)
⑦運(yùn)行可靠，使用壽命長(zhǎng)
⑧即使在低速下也能保持高精度，沒(méi)有齒輪系統(tǒng)的間隙和順從性
⑨運(yùn)行平穩(wěn)、安靜
⑩緊湊、適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)計(jì)
?共同設(shè)計(jì)的修改包括特定的磁體材料、疊片、磁極數(shù)、堆疊長(zhǎng)度、繞組、安裝幾何形狀等
直接驅(qū)動(dòng)DC扭矩馬達(dá)是一個(gè)伺服致動(dòng)器其可以直接連接到其驅(qū)動(dòng)的負(fù)載上。它有一個(gè)永久磁場(chǎng)和一個(gè)傷口電樞共同作用將電能功率到扭矩。該扭矩可用于定位或速度控制系統(tǒng)。
一般來(lái)說(shuō)，力矩馬達(dá)設(shè)計(jì)為三個(gè)不同類(lèi)型的操作：
①高失速扭矩(“靜止”運(yùn)行)
②定位系統(tǒng)
③速度控制系統(tǒng)的低速高扭矩定位、速率，或張緊系統(tǒng)
具有最大范圍的標(biāo)準(zhǔn)和定制運(yùn)動(dòng)解決方案，他們與您合作部署堅(jiān)固耐用的，為滿(mǎn)足以下要求而設(shè)計(jì)和構(gòu)建的具有戰(zhàn)斗價(jià)值的系統(tǒng)你的特殊要求。科爾摩根提供以下直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)解決方案應(yīng)用：
①武器站和炮塔
②導(dǎo)彈制導(dǎo)和精確制導(dǎo)彈藥
③雷達(dá)基座和跟蹤站
④無(wú)人駕駛地面、空中和水下交通工具
⑤地面車(chē)輛和海上系統(tǒng)
⑥飛機(jī)和航天器系統(tǒng)
⑦照相機(jī)萬(wàn)向節(jié)
⑧紅外對(duì)抗平臺(tái)
⑨激光武器平臺(tái)
直接驅(qū)動(dòng)DC力矩電機(jī)的優(yōu)勢(shì)
直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩馬達(dá)特別適合于伺服系統(tǒng)應(yīng)用，在這種應(yīng)用中最小化尺寸、重量、功率和響應(yīng)時(shí)間，最大化速率和位置精度。
無(wú)框架電機(jī)的范圍從外徑28.7毫米(1.13英寸)、重1.4盎司(0.0875磅)到4067牛頓-米(3000磅-英尺)外徑為1067毫米(42英寸)，內(nèi)徑為660.4毫米(26英寸)。封裝電機(jī)的范圍從一英寸立方體設(shè)計(jì)到0.049N-m(7 oz-in)峰值扭矩，適用于任何根據(jù)客戶(hù)規(guī)華聯(lián)歐格安裝的無(wú)框架電機(jī)，配有一體式DC轉(zhuǎn)速表，分解器、編碼器和軸配置。
負(fù)載時(shí)的高扭矩慣性比
直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)可在負(fù)載條件下提供最高的實(shí)用扭矩慣性比。在齒輪傳動(dòng)中系統(tǒng)，反映輸出扭矩與齒輪成正比反映輸出慣性成比例時(shí)減少齒輪減速的平方。因此，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩-慣性比小于直接傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩-慣性比驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的系數(shù)等于齒輪系比率。這直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩慣性比更高非常適合高加速度應(yīng)用快速啟動(dòng)和停止。
高扭矩功率比
大多數(shù)力矩馬達(dá)設(shè)計(jì)有大量極和大量的銅來(lái)實(shí)現(xiàn)高扭矩功率比。因此，輸入功率要求為通常很低。
低電時(shí)間常數(shù)
典型的力矩電機(jī)設(shè)計(jì)特點(diǎn)——如高水平電樞鐵芯的磁飽和及使用大量磁極—保持電樞電感為a價(jià)值很低。因此，電時(shí)間常數(shù)(電樞電感與電樞電阻之比)非常低，根本無(wú)法提供出色的命令響應(yīng)運(yùn)行速度。
可靠性和長(zhǎng)壽命
基本的簡(jiǎn)單和絕對(duì)最少的移動(dòng)部件使得扭矩馬達(dá)本質(zhì)上可靠。廣泛的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)把科爾摩根的高性能關(guān)鍵應(yīng)用中的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制需要五十多年。這些包括各種條件和環(huán)境下的應(yīng)用，包括從水下幾千英尺到多年無(wú)人看管外層空間行動(dòng)。刷子能夠操作在具有“高海拔”添加劑的高真空(10-6托)中。
高分辨率
扭矩馬達(dá)的直接驅(qū)動(dòng)使用允許它們比齒輪系統(tǒng)更精確地定位軸。對(duì)于典型的齒輪傳動(dòng)，齒隙導(dǎo)致“死”落在系統(tǒng)零點(diǎn)區(qū)域的“區(qū)域”并且降低了位置精度。在直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，然而，在實(shí)踐中，位置精度是有限的通過(guò)誤差檢測(cè)傳感器系統(tǒng)。
緊湊、適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)計(jì)
無(wú)框架扭矩電機(jī)是為“設(shè)計(jì)”而制造的作為系統(tǒng)的組成部分，從而減輕重量和與傳統(tǒng)電機(jī)框架相關(guān)的空間外殼。這種無(wú)框架設(shè)計(jì)允許電機(jī)安裝在從動(dòng)軸的任何位置。“煎餅”配置(薄，與直徑相比)最大限度地減少安裝所需的體積，并提供方便用于力矩馬達(dá)組合的包裝裝置和測(cè)速發(fā)電機(jī)。科爾摩根還提供帶外殼的電機(jī)，配有外殼、軸和軸承用于類(lèi)似的應(yīng)用。
同樣的特性使力矩馬達(dá)優(yōu)于其他類(lèi)型的伺服致動(dòng)器還允許設(shè)計(jì)人員獲得以下信息系統(tǒng)性能特征：
高伺服系統(tǒng)剛度直接驅(qū)動(dòng)扭矩馬達(dá)直接連接到負(fù)載，從而消除齒輪和齒隙誤差。由此產(chǎn)生的高耦合剛度和相關(guān)的高機(jī)械共振頻率產(chǎn)生高伺服系統(tǒng)剛度。
力矩電機(jī)的低電時(shí)間常數(shù)當(dāng)電壓升高時(shí)，允許扭矩快速增加已應(yīng)用。這種快速響應(yīng)是對(duì)伺服系統(tǒng)剛度。
低速高精度，因?yàn)楦唏詈蟿偠群透咧苯域?qū)動(dòng)力矩電機(jī)的分辨率，這是可能的以在低速下實(shí)現(xiàn)高精度。一個(gè)例子是測(cè)試速率和積分陀螺儀的工作臺(tái)。這表的速度范圍為0.017至100轉(zhuǎn)/分該速度下的絕對(duì)瞬時(shí)精度范圍為0.1%。
扭矩馬達(dá)在以下情況下運(yùn)行平穩(wěn)、安靜他們正以低速運(yùn)行。他們通常有一個(gè)每極大量槽以減少齒槽效應(yīng)并允許平穩(wěn)操作。
帶外殼的電機(jī)具有傳統(tǒng)的配置包括框架、軸承和軸。在使用中封裝的電機(jī)軸連接到系統(tǒng)元件上被驅(qū)趕。帶外殼的電機(jī)非常適用于惡劣環(huán)境或其他需要全封閉單元。
無(wú)框架電機(jī)概念的發(fā)展是為了滿(mǎn)足大孔電機(jī)的需求中心。這種需求仍然是主要原因之一大直徑、窄寬度的無(wú)框配置通常比傳統(tǒng)的封裝配置。大轉(zhuǎn)子孔可以是用作引線(xiàn)的路線(xiàn)，作為的安裝區(qū)域其他硬件，如測(cè)速發(fā)電機(jī)或分解器，或作為光路。無(wú)框架電機(jī)是按照以下標(biāo)準(zhǔn)“設(shè)計(jì)”的系統(tǒng)硬件的一個(gè)組成部分。他們是通常作為三個(gè)獨(dú)立的組件提供：定子(磁場(chǎng))組件、轉(zhuǎn)子(電樞)組件和刷環(huán)或刷部分組件。無(wú)框架電機(jī)可以集成到客戶(hù)硬件中不是將電機(jī)軸連接到元件上被驅(qū)趕。這大大節(jié)省了空間和重量超過(guò)封裝電機(jī)電機(jī)外殼、軸承和軸。此外，由于無(wú)框架電機(jī)可以安裝在從動(dòng)軸上，提高了耦合剛度。反彈通常與聯(lián)軸器或齒輪系相關(guān)的是從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中消除。
扭矩馬達(dá)通常被描述為具有“煎餅”配置，即大直徑和寬度窄。這種配置通常具有大的增加電機(jī)中可用轉(zhuǎn)矩的極數(shù)給定體積。然而，這么多的磁極，隨著速度的增加，還會(huì)引起更多的換向電弧比具有較少磁極的電動(dòng)機(jī)增加。轉(zhuǎn)矩電機(jī)最常用于定位和換向的低速應(yīng)用不是一種限制。伺服電機(jī)的特征在于一種長(zhǎng)的小直徑結(jié)構(gòu)。延長(zhǎng)保持小直徑的電機(jī)允許扭矩顯著增加，同時(shí)最小化轉(zhuǎn)子慣性的增加。最終結(jié)果是一個(gè)改進(jìn)的機(jī)械時(shí)間常數(shù)，因此，改善運(yùn)動(dòng)反應(yīng)。伺服電機(jī)是最通常在運(yùn)行應(yīng)用程序時(shí)使用需要高速換向，在哪里快速加速需要最低的轉(zhuǎn)子慣性減速應(yīng)用。
Kollmorgen無(wú)框架扭矩電機(jī)由兩種磁體材料之一制成:鋁鎳鈷或稀土(釤鈷和釹鐵硼)。這些磁體材料具有不同的決定其適用于各種應(yīng)用的特性。
美國(guó)KOLLMORGEN力矩電機(jī)性能
稀土永磁電機(jī)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是磁特性穩(wěn)過(guò)流條件。在鋁鎳鈷磁鐵電機(jī)中，超過(guò)額定電流Ip以產(chǎn)生更大的轉(zhuǎn)矩可能使永久磁場(chǎng)退磁，并導(dǎo)致每單位電流的扭矩永久降低。這退磁程度由過(guò)載電流的大小決定。在稀土磁體裝置中，可以短時(shí)間施加超過(guò)Ip的電流，以產(chǎn)生更高的扭矩而不會(huì)使永磁磁場(chǎng)退磁。現(xiàn)在，極限主要變成了電機(jī)的熱容量和電刷的額定電流密度。設(shè)計(jì)成具有與類(lèi)似鋁鎳鈷合金設(shè)計(jì)相當(dāng)?shù)碾娮璧南⊥链朋w電動(dòng)機(jī)將通常具有比鋁鎳鈷設(shè)計(jì)更低的電感值。因此，稀土的電時(shí)間常數(shù)單位通常低于鋁鎳鈷單位，允許更快的系統(tǒng)響應(yīng)。
美國(guó)KOLLMORGEN力矩電機(jī)安裝
鋁鎳鈷磁鐵電機(jī)需要一個(gè)保持環(huán)或保持段，為以下部件提供一個(gè)返回磁通路徑轉(zhuǎn)子未就位時(shí)的磁場(chǎng)。在將電樞插入之前，移除或移動(dòng)保持器該場(chǎng)將導(dǎo)致性能顯著下降。在稀土磁體馬達(dá)中，磁體材料具有高得多的固有矯頑力。此功能使現(xiàn)場(chǎng)程序集不受開(kāi)放式磁路，因此不需要保持器。取消保持器可以簡(jiǎn)化安裝相當(dāng)多。
無(wú)框架鋁鎳鈷磁鐵電機(jī)的安裝面必須由非磁性材料制成，例如鋁、黃銅或非磁性不銹鋼。要求非磁性材料的最小厚度將磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)與磁性材料分開(kāi)是四分之一英寸。稀土電機(jī)可以安裝在磁性或非磁性外殼。稀土磁體材料比鋁鎳鈷合金更脆，必須小心避免碎裂或損壞開(kāi)裂。因?yàn)橄⊥岭姍C(jī)被設(shè)計(jì)成磁體位于定子的內(nèi)徑上組件面向電樞，將電樞插入磁場(chǎng)組件時(shí)必須格外小心。大多數(shù)稀土單元比類(lèi)似尺寸的鋁鎳鈷單元具有更大的徑向氣隙。稀土的較大氣隙單位使轉(zhuǎn)子定子同心度不那么關(guān)鍵。
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