空心杯伺服电机在结构上突破了传统电机的转子结构形式,采用的是无铁芯转子,也叫空心杯型转子。这种新颖的转子结构彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗。同时其重量和转动惯量大幅降低,从而减少了转子自身的机械能损耗。由于转子的结构变化而使电动机的运转特性得到了极大改善,不但具有突出的节能特点,更为重要的是具备了铁芯电动机所无法达到的控制和拖动特性。电机类型:空心杯电机分为有刷和无刷两种,有刷空心杯电机转子无铁芯,无刷空心杯电机定子无铁芯。绕组采用三角形接法。空心杯伺服电机通常用于对成本敏感的普通工业和民用场合。空心杯高速电机生产
空心杯伺服电机的优点:需要快速响应的随动系统。如导弹的飞行方向快速调节,高倍率光驱的随动控制,快速自动调焦,高灵敏的记录和检测设备,工业机器人,仿生义肢等,空心杯电动机能很好地满足其技术要求。对驱动元件要求平稳持久拖动的产品。如各类便携式的仪器仪表,个人随身装备,野外作业的仪器设备,电动车等,同样一组电源,供电时间可以延长一倍以上。各种飞行器,包括航空、航天、航模等。利用空心杯电动机重量轻,体积小,能耗低的优点,可以比较大限度地减轻飞行器的重量。各种各样的民用电器、工业产品。采用空心杯电动机作为执行元件,可以使产品档次提高,性能优越。空心杯电机生产空心杯伺服电机克服了有铁芯电动机不可逾越的技术障碍。
空心杯伺服电机选型:在选择好机械传动方案以后,就必须对空心杯伺服电机的型号和大小进行选择和确认。(1)选型条件 — 一般情况下,选择伺服电机需满足下列情况:马达比较大转速>系统所需之比较高移动转速;马达的转子惯量与负载惯量相匹配;连续负载工作扭力≦马达额定扭力;马达比较大输出扭力>系统所需比较大扭力(加速时扭力)。(2)选型计算:惯量匹配计算(JL/JM),回转速度计算(负载端转速,马达端转速),负载扭矩计算(连续负载工作扭矩,加速时扭矩)。
伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,比较高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。空心杯伺服电机由电池供电,这种精确控制可以降低能耗和热损失,并有助于延长电池寿命。
空心杯伺服电机融合了多项关键的技术,例如:低转动惯量、无齿槽、低摩擦和非常紧凑的换向系统,这些优点将带来更快的加速度、更高的效率、更低的焦耳损耗以及更大的持续转矩。此外,在以蓄电池供电的应用中,无铁芯设计还可以延长设备的使用寿命并提高能源效率 。空心杯电机技术减小了体积、减轻了重量并减少了发热量,因此是便携或小型设备等类似应用领域的理想选择。这样便实现了在一个尺寸更小的机架中获得更优异的电机性能,从而为用户提供更好的舒适度和便利性。空心杯伺服电机的能量密度大幅度提高。空心杯高速电机生产
空心杯伺服电机减小了体积、减轻了重量并减少了发热量,因此是便携或小型设备等类似应用领域的理想选择。空心杯高速电机生产
空心杯伺服电机的无齿槽效应:铜板线圈方式无有槽硅钢片,这就消除槽与磁石相互作用的齿槽效应,线圈是没有铁心的结构,所有的钢铁部件要么一起转动(比如:无刷马达)要么全部静止不动(比如,有刷马达),齿槽效应和转矩滞后现象明显不存在。空心杯伺服电机的启动转矩低:无磁滞损耗,无齿槽效应,启动转矩很低。在启动时,通常轴承负荷时的阻碍。这种方式可以使用风力发电机的启动风速很低。空心杯伺服电机的转子与定子间无径向作用力:由于没有静止的硅钢片,所以不存在转子于定子间的径向磁力。在关键应用场合中,这一点尤其重要。因为转子和定子间的径向力会造成转子不稳定。减少径向力将改善转子的稳定性。空心杯高速电机生产
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