什么是空心杯電機?
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。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)先進性十分明顯。作為高效率的能量轉(zhuǎn)換裝置,在很多領域代表了電動機的發(fā)展方向。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。空心杯電機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)徹底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)。
空心杯電機應用參數(shù):空心杯電機通常搭載在減速器上一起適用,例如采用行星齒輪箱作為減速器的空心杯減速電機,是一種應用非常廣泛的減速驅(qū)動設備,空心杯電機產(chǎn)品參數(shù)范圍:直徑3.4mm-38mm,功率:0.01-40W,電壓3V-24V,輸出轉(zhuǎn)速5-2000rpm,減速比5-1500,輸出扭矩1gf.cm到50Kgf.cm;
空心杯電機優(yōu)點:
1.可靠的運行穩(wěn)定性:自適應能力強,自身轉(zhuǎn)速波動能控制在2%以內(nèi)。
2.最大的能量轉(zhuǎn)換效率(衡量其節(jié)能特性的指標):其效率一般在70%以上,部分產(chǎn)品可達到90%以上(普通鐵芯電機在15-50%)。
3.電磁干擾少:采用高品質(zhì)的電刷、換向器結(jié)構(gòu),換向火花小,可以免去附加的抗干擾裝置。
4.激活、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),在推薦運行區(qū)域內(nèi)的高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)靈敏。
5.能量密度大:與同等功率的鐵芯電機相比,其重量、體積減輕1/3-1/2;轉(zhuǎn)速-電壓、轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩-電流等對應參數(shù)都呈現(xiàn)標準的線性關(guān)系。
空心杯電機缺點:
當直流電機處于靜止狀態(tài)時,如果繞組一相切斷或電源切斷一相接通電源,繞組的發(fā)生的磁場點2個大小相等,方向相反旋轉(zhuǎn)磁場,它們和轉(zhuǎn)子作用發(fā)生的扭矩大小相等,方向相反相互抵消,零起動轉(zhuǎn)矩電機不能啟動,這便是空心杯減速電機的缺點。
空心杯減速電機的缺點是一種危險很大的故障,首先我們需要檢查下直流電機是否故障,檢查電源電路是否有斷路開關(guān),是否有熔保險絲,然后檢查三相繞組各相有無斷流現(xiàn)象。
另外,重新啟動電機,如果電機阻隔故障,不能啟動,同時嗡嗡響的,這個時候及時切斷電源。電源電纜斷線的話,斷了的時候更是查明,再下面的線索良好時熔保險絲,應該換同規(guī)格的熔場合啟動器故障,應該認真的檢查和修理發(fā)動機,如果一相巻線遮斷,下面是重新考慮好或交換切斷繞組。
空心杯電機用途:空心杯電機按照定制技術(shù)參數(shù)服務廣泛應用在智能家居、智能汽車、智能通訊設備、智能醫(yī)療設備、智能機器人設備、電子產(chǎn)品、自動工業(yè)化設備、個人護理工具設備、家用電器等行業(yè);例如電動牙刷、檢測設備、工業(yè)機器人、機械手臂、航空、航天、航模、無人機飛行器、攝像機、照相機、智能機器人等。