科尔摩根直驱电机

发布时间：2013-02-25

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传统伺服系统的机械传动一般带有齿轮、齿轮头、皮带/皮带轮或凸轮，它们连接在电机和负载之间。如果采用直接驱动技术，则不需要机械传动，电机直接连接到负载。

科尔摩根直驱电机

为什么要使用直接驱动技术?

提高精度和可重复度

一个“高精度”行星齿轮头的背隙可以达到1弧分。对于绝对稳定驱动的电机，这可能使负载移动1弧分。科尔摩根的标准直接驱动旋转(DDR)伺服电机的重复误差小于1弧秒。因此，直接驱动器电机的位置保持能力比传统电机/齿轮头好60倍。

直接驱动技术提高了精度以后，可以使机器生产更高质量的产品：

• 印刷套准更精确

• 可以更精确地固定切割或进给长度

• 与其它机器轴的协调更精确

• 分度位置更准确

• 避免了背隙所导致的问题

更大的带宽机械传动部件限制了机器的启动和停止速度，并限制了所需的整定时间。这些因素影响了机器可能的吞吐量。直接驱动技术消除了这些限制因素，可以实现更快地启动/停止操作，并显著缩短了整定时间。这样可以增加机器的吞吐量。根据直接驱动系统用户提供的数据，可以将吞吐量增加一倍。

提高可靠性，不需要维护

齿轮、皮带和其它机械传动部件可能会折断。如果不使用这些部件而使用DDR电机，就可以提高机器的可靠性。在磨损比较严重的启动/停止应用系统中，齿轮头需要定期进行润滑和/或更换。皮带需要定期拧紧。在直接驱动器电机中没有会随着时间磨损的部件，因而不需要维护。部件更少。

对于直接驱动电机，只需要电机和安装螺栓即可。它们通常可以取代很多部件，其中包括托架、防护装置、皮带、皮带轮、张紧器、联轴器和螺栓，从而带来如下益处：

•BOM上的部件更少。需要购买、安排、库存和控制的部件数量更少，要组装的部件也更少。

• 对于采用机械传动的伺服设备，组装需要几个小时，对于DDR伺服，则只需要几分钟。

• 降低成本。虽然直接驱动电机的价格可能略高于相同转矩的电机/齿轮头，但是考虑到它不需要使用机械传统伺服系统的很多部件，并节约了所有额外部件的工作量，因而总体上仍然减少了成本。

无惯量匹配要求

带有机械传动的伺服系统需要进行惯量匹配，这限制了折算后的负载惯量，使其不能超过电机惯量的五到十倍。如果不满足此限制条件，则会因为不稳定性问题而导致系统难以控制。因为机械传动系统有惯量匹配限制，所以机器设计者经常需要使用比刚好满足惯量匹配要求的电机规格更大的电机。而直接驱动技术则不需要采用这种定规方式。因为电机直接与负载相连，所以电机在负载的惯量为公共惯量。因此，在使用DDR的时候不需要进行惯量匹配。DDR应用的惯量比大于 11,000：1。

降低噪音

采用DDR电机的机器噪音非常低，只有20dB，低于采用机械传动的相同机器。

可以选择的三种DDR产品

科尔摩根拥有50年的电磁和机电设计经验，并为客户提供高品质的产品和服务。我们在此基础上对DDR技术产品进行细化和扩展，将其分成三类，以方便安装和使用，并缩短供货时间：KBM无框DDR、有框架DDR以及模块化DDR。这样就可以为您的应用选择合适的DDR产品。

KBM系列无框DDR

无框电机包括分离的转子和定子组件，它们可以集成到被驱动负载中，位于其轴承上，并成为负载的一部分。无框电机是结构最紧凑，最轻的DDR解决方案。KBM系列是科尔摩根最新的无框DDR产品。它采用了专有的钕铁硼磁体转子结构以及斜电枢组件，具有出色的转矩/体积比

有框架DDR

有框架DDR是一种带外壳的电机组件，带有工厂校准的高分辨率反馈设备和精密轴承，在旋转分度和速率转台应用中可以作为核心部件。该系统还可以用作柔性分度器，提供可编程的快速分度功能，其吞吐量和精度远远超过传统机械或可变磁阻技术分度器。

模块式DDR

这种电机是业内第一种将无框DDR技术在节约空间和性能方面的优势与全机框电机便于安装的优势结合起来的产品。该电机包括转子、定子以及工厂内校准的高分辨率反馈设备，电机需要机器的轴承支撑转子。通过一个新式压缩连接装置将转子连接到负载，定子框架安装到机器上，其螺栓圆周和法兰直径与传统伺服电机类似，不仅节省了空间和设计时间，也简化了整个系统。

DDR应用式用途

KBM无框DDR 必须尽量减少尺寸和重量的应用

有框架DDR 负载位于电机轴承上的应用，

比如分度或速率转台

模块化DDR 现有轴承的任何应用

DDR特点优势

• 集成压紧联轴器和运输硬件• 避免了使用多余部件以及相关的操作，从而加快了机器制造

• 可以在5分钟内组装

•5种机框尺寸，多种长度• 满足多种机器要求和配置

• 提供230/400/480VAC绕组(高压和低压)

• 连续转矩范围：4.57 Nm(3.37 lb-ft)到510 Nm(373 lb-ft)

• 速度可达2,500 RPM