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关键词:直流微小电机 冯哈伯电机 德国Faulhaber
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FAULHABER直流微电机 直流无刷电机 编码器 FAULHABER绕组 这项技术的主要优点包括： 通过无齿形力矩实现了平滑的定位和 驱动调速，并且整体效率高于 其它类型的直流电机 相对于电机自身的 体积和重量能够提供极高的力矩和动力 负载和速度， 电流和力矩，电压和速度之间保持的线性关系 转动惯量非常小，实现了出色的开机和关机动态 特性 转矩纹波和电磁干扰极小 直流电机类型 FAULHABER 直流电机有两种不同类型的换向系统：精密合金换 向和碳刷换向。 术语精密合金换向是指在电刷和换向器所用的材料含有高性能 的贵金属合金。这个类型的换向系统主要用于要求 体积非常小，接触电阻非常低和换相信号精准的应用。它特别 适用于低电流应用， 如用电池供电的设备。 总体来说，精密合金换向的电机在高标称效率负载下连续工 作时，可以表现出非常出色的整体性能。 术语碳刷换向是指电刷用的材料搭配了一个铜合金换向器。这 种类型的换向系统非常坚固，更适用于快速启动/停止，或间周 期性超载条件下的动态高动力应用。 磁体 FAULHABER 直流电机设计成可以采用多种 不同类型的磁体，以实现指定电机类型的特别性能。这些材料 包括铝镍钴磁体和高性能的稀土类磁体，例如钐钴永磁体和钕 铁硼永磁体。 工作寿命 FAULHABER直流电机的寿命主要 取决于运行的工作点和运行 时的环境条件。所以总的运行小时数可能会差别很大，从在极 端条件下的几百小时到在良好条件下的超过25000小时。在典 型的负载条件下一台FAULHABER 直流电机的运行寿命大约 在 1000到5000小时之间。 总体来说一台FAULHABER直流电机的工作寿命受限于换向器和 电刷的电磨损和机械磨损。电磨损 (电火花)主要取决于电负载 和电机速度。 随着电负载和电机速度的提高，典型的电机工作寿命往往会降 低。带精密合金换向器的电机的电磨损效果更显着，并且绕组 的标称电压也有很大影响。所以必要时FAULHABER直流电机配 备了内置的火花抑制，以减少电火花对运行寿命的负面影响。 换向系统的机械磨损取决于电机速度，并随着速度的提高而增 加。总体来说，对于高于规 定速度和负载的应用，带碳刷换向器的电机的工作寿命更长一 些。同样重要的是，不要超过数据表上给出的连续运行时的电 机轴承的负载特性。这种情况也会限制能达到的电机寿命。 其它影响电机寿命的因素包括外部条件，如湿度和温度过高， 撞击和震动过多，以及在应用中的电机安装配置不正确或没有 达到优。 同时重要的是，要注意到驱动和控制电机的方法会极大影响到 电机的运行寿命。例如，使用PWM（脉冲宽度调制）信号控制 电机时，FAULHABER建议频率不低于20KHz。 改型 FAULHABER 致力于通过配置各种标准产品满足客户应用要 求。可提供的FAULHABER直流电机的改型包括： 许多其它标称电压类型 电机引线(PTFE 和 PVC) 和接头 可配置电机轴长和第二轴端 可改变轴尺寸和小齿轮配置，例如扁钢，齿轮，滑轮和偏心 轮 极高或极低气温下 运行的改型版 真空下运行 (极端值10-5Pa)的改型 高速和/或高负载 应用的改型版 比标准 电公差或机械公差精度更高的电机改型版 零回差直齿减速箱 使用寿命 配有减速箱的电机组件的使用寿命，由以下因素决定： 输入转速 输出转矩 工作条件 外部环境和与系统结合情况 由于在实际使用过程中，有许多情况无法确定，所以对于减速 箱、或配有减速箱的电机组件而言，几乎不可能准确给出所期 望达到的使用寿命值。对于标准减速箱来说，可以通过选用很 多选配件如采用滚动轴承、全金属齿轮、增强润滑等，来增加 其使用寿命。 轴承—润滑 为能满足对多种轴载荷需求，减速箱可以配用：滑动铜基轴 承、滚动轴承和陶瓷轴承等多种轴承。如样本所列，滚动轴承 通过弹簧垫圈预加载处理，以避免过量电流消耗。 当轴向载荷或轴装配压力高于样本表中所列数字时，将会抵消 滚动轴承的预加载效果。 38/1-2 系列行星减速箱的各卫星齿轮，由烧结滑动轴承支撑； 而在 38A和44/1 系列中，各卫星齿轮则由滚针轴承或滚珠轴承 支撑。 所有轴承已充分润滑，无须、也不推荐再次润滑。不适当的润 滑，将对电机或减速箱的功能和期望寿命产生负面的影响。 标准润滑的齿轮，在空载条件下，能够使电流消耗达到低， 从而获得良好使用寿命。为延长运行寿命，可以采用全金属齿 轮和重载润滑。若要在极端温度环境和真空状态下工作，可以 选用经特殊润滑处理的减速箱。 减速比 行星减速箱 坚固的结构使行星减速箱在与FAULHABER直流微电机组合后成为高转矩和高性能应用的理想选择。 对于需要中高转矩的应用，福尔哈贝提供由高性能塑料件构成的行星减速箱。 特性 坚固的结构使与 FAULHABER 直流微电机配合使用的行星减速 箱成为大转矩、高性能应用的理想选择。 在大多数情况下，输入级的齿轮系使用塑料制成，从而在高 min-1 下尽量降低噪声水平。全钢输入齿轮以及改进的润滑系 统能够胜任大转矩、真空或者温度兼容性要求高的场合。 对于中转矩到大转矩的应用，FAULHABER 提供了采用高性能 塑料制成的行星减速箱。对于注重重量轻、转矩密度高的应用 场合，这是一种理想的解决方案。减速箱采用螺纹法兰安装在 电机上，从而确保安装的稳固。
