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SEW減速電機定義及概述(一定能用上的電機知識)

更新時間:2025-03-06      點擊次數:856
  SEW減速電機是指減速機和電機(馬達)的集成體。這種集成體通常也可稱為齒輪馬達或齒輪電機。通常由專業的減速機生產廠進行集成組裝好后成套供貨。減速電機廣泛應用于鋼鐵行業、機械行業等。
 
  使用SEW減速電機的優點是簡化設計、節省空間。第二次世界大戰后,軍事電子裝備的迅速發展促進了美國、蘇聯等國家微型減速電機,直流減速電機的開發和生產。隨著減速電機行業的不斷發展,越來越多的行業和企業運用到了減速電機,也有一批企業進入到了減速電機行業。
 
  當前,在世界微型減速電機,直流減速電機市場上微型減速電機,直流減速電機產業創建于20世紀50年代,從為滿足裝備配套需要開始,歷經仿制、自行設計、研究開發、規模制造階段,已形成產品開發、規?;a、關鍵零部件、關鍵材料、專用制造設備、測試儀器等配套完整、國際化程度不斷提高的產業體系。
 
  概述
 
  1、SEW減速電機結合國際技術要求制造,具有很高的科技含量。
 
  2、節省空間,可靠耐用,承受過載能力高,功率可達95KW以上。
 
  3、能耗低,性能,減速機效率高達95%以上。
 
  4、振動小,噪音低,節能高,選用優質鍛鋼材料,鋼性鑄鐵箱體,齒輪表面經過高頻熱處理。
 
  5、經過精密加工,確保軸平行度和定位精度,這一切構成了齒輪傳動總成的齒輪減速電機配置了各類電機,形成了機電一體化保證了產品使用質量特征。
 
  6、產品采用了系列化、模塊化的設計思想,有廣泛的適應性,本系列產品有極其多的電機組合、安裝位置和結構方案,可按實際需要選擇任意轉速和各種結構形式。
 
  SEW減速電機的特點是效率及可靠性高,工作壽命長,維護簡便,應用廣泛等。它的級數可分為單級、兩級和三級齒輪減速電機,安裝布置方式主要有展開式、同軸式和分流式。
 
  1、兩級圓柱減速電機展開式里面,齒輪相對于支承位置不對稱,當軸產生彎扭變形時,載荷在齒寬分布不均勻,因此軸應設計的具有較大剛度,并使得齒輪遠離輸入端或輸出端。
 
  2、兩級圓柱減速電機的分流式的特點:分流式減速電機的外伸軸位置可由任意一邊伸出,便于進行機器的總體配置,分流級的齒輪均加工成斜齒,一邊右旋,一邊左旋,以抵消軸向力。應使其中的一根軸能做稍許軸向游動,以免卡死齒輪。
 
  3、 同軸式減速電機的特點:徑向尺寸緊湊,但軸向尺寸較大。由于中間軸較大,軸在受載時的擾曲較大,因此沿齒寬上的載荷集中現象較嚴重。同時由于兩級齒輪的中心必須一致,所以高速級齒輪的承載能力難以充分利用,而且位于減速電機中間部分的軸承潤滑也比較困難。減速電機的輸入端和輸出端位于同一軸線的兩端,給傳動裝置的總體配置帶來限制。
 
  該內部結構簡圖是結構很簡單的2極(2個磁體)3槽(3個線圈)電機示例。它類似于極數和槽數相同的有刷電機結構,但線圈側是固定的,磁體可以旋轉。當然,沒有電刷。
 
  在這種情況下,線圈采用Y形接法,使用半導體元件為線圈供給電流,根據旋轉的磁體位置來控制電流的流入和流出。在該示例中,使用霍爾元件來檢測磁體的位置?;魻栐渲迷诰€圈和線圈之間,根據磁場強度檢測產生的電壓并用作位置信息。在前面給出的FDD主軸電機的圖像中,也可以看到在線圈和線圈之間有用來檢測位置的霍爾元件(線圈的上方)。
 
  SEW減速電機可將磁場的大小轉換為電壓的大小,并以正負來表示磁場的方向。下面是顯示霍爾效應的示意圖。
 
  SEW減速電機會在垂直于電流和磁場的方向上產生電壓VH”的這種現象,美國物理學家Edwin Herbert Hall(埃德溫·赫伯特·霍爾)發現了這種現象并將其稱為“霍爾效應”。產生的電壓VH由下列公式表示。
 
  SEW減速電機如公式所示,電流越大,電壓越高。常利用這個特性來檢測轉子(磁體)的位置。
 
  三相全波無刷電機的旋轉原理
 
  下面將按照步驟①~⑥來說明無刷電機的旋轉原理。為了易于理解,這里將永磁體從圓形簡化成了矩形。
 
 ?、僭谌嗑€圈中,設線圈1固定在時鐘的12點鐘方向上,線圈2固定在時鐘的4點鐘方向上,線圈3固定在時鐘的8點鐘方向上。設2極永磁體的N極在左側,S極在右側,并且可以旋轉。
 
  使電流Io流入線圈1,以在線圈外側產生S極磁場。使Io/2電流從線圈2和線圈3流出,以在線圈外側產生N極磁場。
 
  在對線圈2和線圈3的磁場進行矢量合成時,向下產生N極磁場,該磁場是電流Io通過一個線圈時所產生磁場的0.5倍大小,與線圈1的磁場相加變為1.5倍。這會產生一個相對于永磁體成90°角的合成磁場,因此可以產生最大扭矩,永磁體順時針旋轉。
 
  當根據旋轉位置減小線圈2的電流并增加線圈3的電流時,合成磁場也順時針旋轉,永磁體也繼續旋轉。
 
 ?、谠谛D了30°的狀態下,電流Io流入線圈1,使線圈2中的電流為零,使電流Io從線圈3流出。
 
  線圈1的外側變為S極,線圈3的外側變為N極。當矢量合成時,產生的磁場是電流Io通過一個線圈時所產生磁場的√3(≈1.72)倍。這也會產生相對于永磁體的磁場成90°角的合成磁場,并順時針旋轉。
 
  根據旋轉位置減小線圈1的流入電流Io、使線圈2的流入電流從零開始增加、并使線圈3的流出電流增加到Io時,合成磁場也順時針旋轉,永磁體也繼續旋轉。
 
  ※假設各相電流均為正弦波形,則此處的電流值為Io × sin(π⁄3)=Io × √3⁄2 通過磁場的矢量合成,得到總磁場大小為一個線圈所產生磁場的(√3⁄2)2×2=1.5 倍。當各相電流均為正弦波時,無論永磁體的位置在哪,矢量合成磁場的大小均為一個線圈所產生磁場的1.5倍,并且磁場相對于永磁體的磁場成90°角。
 
 ?、墼诶^續旋轉了30°的狀態下,電流Io/2流入線圈1,電流Io/2流入線圈2,電流Io從線圈3流出。
 
  線圈1的外側變為S極,線圈2的外側也變為S極,線圈3的外側變為N極。當矢量合成時,產生的磁場是電流Io流過一個線圈時所產生磁場的1.5倍(與①相同)。這里也會產生相對于永磁體的磁場成90°角的合成磁場,并順時針旋轉。
 
  ④~⑥
 
  以①~③相同的方式旋轉。
 
  這樣,如果不斷根據永磁體的位置依次切換流入線圈的電流,則永磁體將沿固定方向旋轉。同樣,如果使電流反向流動并使合成磁場方向相反,則會逆時針旋轉。
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