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主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥，BERNSTEIN傳感器 |
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2023-6-1 閱讀(1514)
2342l012CR德國Faulhaber空心杯減速電機結(jié)構(gòu)原理
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，電動機技術(shù)也在不斷地革新。尤其是如今工業(yè)領(lǐng)域?qū)﹄妱訖C的伺服特性不斷提出更高的期望和要求，空心杯電機也就應運而生了?？招谋姍C采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，這種新穎的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，大大地提高了電動機的伺服特性。
一、德國Faulhaber空心杯電機結(jié)構(gòu)原理
空心杯電動機采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，也叫空心杯型轉(zhuǎn)子，在結(jié)構(gòu)上突破了傳統(tǒng)電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式。空心杯電動機屬于直流永磁的伺服、控制電動機，也可以將其歸類為微特電機。
空心杯電動機在結(jié)構(gòu)上突破了傳統(tǒng)電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式，采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，也叫空心杯型轉(zhuǎn)子。這種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，同時其重量和轉(zhuǎn)動慣量大幅降低，從而減少了轉(zhuǎn)子自身的機械能損耗
二、空心杯電機結(jié)構(gòu)
空心杯電機的結(jié)構(gòu)組成為：后蓋、接線端子、電刷端蓋、電刷、換向器、杯形繞組、轉(zhuǎn)軸、墊圈、滑動軸承、外殼、磁鐵、法蘭、定位環(huán)。
定子由永磁體、殼體、法蘭組成。外殼提供了恒定的磁場，使電機無鐵損耗。繞組通過所謂的換向板連接到軸上。線圈在磁鐵和外殼之間的氣隙中運動。換向系統(tǒng)使用一對貴金屬刷減少了電刷火花。減少的電刷火花產(chǎn)生較少的電磁排放。
空心杯電動機在結(jié)構(gòu)上突破了傳統(tǒng)電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式，采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，也叫空心杯型轉(zhuǎn)子。這種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，同時其重量和轉(zhuǎn)動慣量大幅降低，從而減少了轉(zhuǎn)子自身的機械能損耗?？招谋姍C屬于直流、永磁、伺服微特電機。
由于空心杯電動機克服了有鐵芯電動機不可逾越的技術(shù)障礙，而且其突出的特點集中在電動機的主要性能方面，使其具備了廣闊的應用領(lǐng)域。尤其是隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，對電動機的伺服特性不斷提出更高的期望和要求，使空心杯電動機在很多應用場合擁有不可替代的地位。
馮哈伯空心杯電動機的應用，從軍事、高科技領(lǐng)域進入大工業(yè)和民用領(lǐng)域后，十多年來得到迅速的發(fā)展，尤其是在工業(yè)發(fā)達國家，已經(jīng)涉及到大部分行業(yè)和許多產(chǎn)品。
1、需要快速響應的隨動系統(tǒng)。如的飛行方向快速調(diào)節(jié)，高倍率光驅(qū)的隨動控制，快速自動調(diào)焦，高靈敏的記錄和檢測設備，工業(yè)機器人，仿生義肢等，空心杯電動機能很好地滿足其技術(shù)要求。
2、對驅(qū)動元件要求平穩(wěn)持久拖動的產(chǎn)品。如各類便攜式的儀器儀表，個人隨身裝備，野外作業(yè)的儀器設備，電動車等，同樣一組電源，供電時間可以延長一倍以上。
3、各種飛行器，包括航空、航天、航模等。利用空心杯電動機重量輕，體積小，能耗低的優(yōu)點，可以最大限度地減輕飛行器的重量。
4、各種各樣的民用電器、工業(yè)產(chǎn)品。采用空心杯電動機作為執(zhí)行元件，可以使產(chǎn)品檔次提高，性能*。
5、利用其能量轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)勢，也作為發(fā)電機使用；利用其線性運行特性，也作為測速發(fā)電機使用；配上減速器，也可以作為力矩電動機使用。
Faulhaber空心杯電機主要有以下特性：
1、節(jié)能特性：能量轉(zhuǎn)換效率很高，其最大效率一般在70%以上，部分產(chǎn)品可達到90%以上（鐵芯電動機一般在70%）。
2、控制特性：起動、制動迅速，響應極快，機械時間常數(shù)小于28毫秒，部分產(chǎn)品可以達到10毫秒以內(nèi)（鐵芯電動機一般在100毫秒以上）；在推薦運行區(qū)域內(nèi)的高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，可以方便地對轉(zhuǎn)速進行靈敏的調(diào)節(jié)。
3、拖動特性：運行穩(wěn)定性十分可靠，轉(zhuǎn)速的波動很小，作為微型電動機其轉(zhuǎn)速波動能夠容易的控制在2%以內(nèi)。
另外，空心杯電動機的能量密度大幅度提高，與同等功率的鐵芯電動機相比，其重量、體積減輕1/3-1/2
空心杯電機是一種應用非常廣泛的驅(qū)動微型電機，具有規(guī)格小、輸出轉(zhuǎn)速高、低轉(zhuǎn)動慣量、無齒槽、低摩擦等特點而被廣泛應用；空心杯電動機屬于直流永磁的伺服、控制電動機，也可以將其歸類為微特電機。德國的Dr. F. Faulhaber (馮哈伯) 在 1958 年研制出斜繞組線圈繞制技術(shù), 經(jīng)不斷開發(fā)和完善，在1965年獲得空心杯電機轉(zhuǎn)子線圈斜繞組技術(shù)。
空心杯電動機具有突出的節(jié)能特性、靈敏方便的控制特性和穩(wěn)定的運行特性，技術(shù)優(yōu)良性十分明顯。作為高效率的能量轉(zhuǎn)換裝置，在很多領(lǐng)域代表了電動機的發(fā)展方向?？招谋姍C分為有刷和無刷兩種，有刷空心杯電機轉(zhuǎn)子無鐵芯，無刷空心杯電機定子無鐵芯?？招谋姍C通常需要裝載編碼器、齒輪箱一起使用，具備可調(diào)速、減速、加速功能，從而達到使用需求。
空心杯電機原理：空心杯電動機在結(jié)構(gòu)上突破了傳統(tǒng)電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式，采用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子，也叫空心杯型轉(zhuǎn)子。這種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，同時其重量和轉(zhuǎn)動慣量大幅降低，從而減少了轉(zhuǎn)子自身的機械能損耗。所以空心杯電機屬于直流、永磁、伺服微特電機。
空心杯電機分類：空心杯電機分為有刷和無刷兩種，有刷空心杯電機轉(zhuǎn)子無鐵芯，無刷空心杯電機定子無鐵芯。有刷空心杯就是以線杯加換向器作為電機的轉(zhuǎn)子，無刷空心杯就是以線杯作為定子，永磁磁鐵作為轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。
