直流伺服電機(jī)ppt課件(2)-資料下載頁(yè)
2025-05-01 22:12本頁(yè)面
【正文】 結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子呈薄片圓盤狀，厚度一般為 (~2) mm，轉(zhuǎn)子的絕緣基片是環(huán)氧玻璃布膠板。膠合在基片兩側(cè)的銅箔用印刷電路制成雙面電樞繞組，電樞導(dǎo)體還兼作換向片。定子由永久磁鋼和前后盤狀軛鐵組成，軛鐵兼作前后端蓋。組成多極的磁鋼膠合在軛鐵一側(cè)，在電機(jī)中形成軸向的平面氣隙。 圖 111 印制繞組直流伺服電動(dòng)機(jī) l后軛鐵 (端蓋 )； 2永久磁鋼； 3電刷； 4印制繞組； 5機(jī)殼； 6前軛鐵 (端蓋 ) 低慣量直流伺服電動(dòng)機(jī) ? 性能特點(diǎn) 電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大；力矩波動(dòng)很小，低速運(yùn)行穩(wěn)定；換向性能好；電樞轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，反應(yīng)快，機(jī)電時(shí)間常數(shù)一般為(10~15) ms。 3．無(wú)槽電樞直流伺服電動(dòng)機(jī) 電樞鐵心是光滑、無(wú)槽的圓柱體。電樞繞組敷設(shè)在光滑電樞鐵心表面，用環(huán)氧樹脂固化成型并與鐵心粘結(jié)在一起。氣隙尺寸比普通的直流伺服電動(dòng)機(jī)大 10倍以上。 ? 結(jié)構(gòu) ? 特點(diǎn) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量低；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大；反應(yīng)快；低速運(yùn)行均勻；換向性能良好。目前電機(jī)的輸出功率在幾十瓦 ~10kW，機(jī)電時(shí)間常數(shù)為 (5~10) ms。 低慣量直流伺服電動(dòng)機(jī) 直線直流電動(dòng)機(jī) 直線直流電動(dòng)機(jī) 把直流電壓轉(zhuǎn)換為直線位移或速度 。按勵(lì)磁方式可分為 永磁式 和 電磁式 兩大類。 1. 永磁式直線直流電動(dòng)機(jī) 永磁式直線直流電動(dòng)機(jī)，按照它的結(jié)構(gòu)可分為 動(dòng)圈型 和 動(dòng)鐵型 兩種。 ? 動(dòng)圈型的結(jié)構(gòu)與原理 圖 112 動(dòng)圈型直線永磁直流電動(dòng)機(jī)原理結(jié)構(gòu)圖 1移動(dòng)線圈； 2永久磁鋼； 3軟鐵 永久磁鋼在氣隙中產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)可移動(dòng)線圈中通入直流電流時(shí)，便產(chǎn)生電磁力 aδlNIBF ?方向可由左手定則確定，改變直流電流的大小和方向，可改變電磁力的大小和方向。 ? 動(dòng)圈型直線直流電機(jī)的典型實(shí)用結(jié)構(gòu) 如圖為平面矩形磁鋼的直線電動(dòng)機(jī)，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但線圈端部沒(méi)有得到利用；漏磁通大，即磁鋼未得到充分利用。 圖 113矩形磁鋼動(dòng)圈型直線永磁直流電動(dòng)機(jī) 1矩形磁鋼； 2軟鐵； 3移動(dòng)線圈 如圖為環(huán)形磁鋼的直線電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)主要是圓筒形的，導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度能得到充分利用。 圖 114環(huán)形磁鋼動(dòng)圈型直線永磁直流電動(dòng)機(jī) 1環(huán)形磁鋼； 2圓筒形導(dǎo)磁體； 3移動(dòng)線圈 直線直流電動(dòng)機(jī) ? 動(dòng)鐵型永磁直線直流電動(dòng)機(jī) 圖 115動(dòng)鐵型直線永磁直流電動(dòng)機(jī) 1固定線圈； 2電刷； 3永久磁鋼； 4軟鐵 動(dòng)鐵型永磁直線直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如 115所示，在 —個(gè)軟鐵框架上套有線圈，該線圈的長(zhǎng)度要包括整個(gè)行程。 這種結(jié)構(gòu)形式的線圈流過(guò)電流時(shí)，不工作的部分要白白消耗能量。為了降低電能的消耗，可將繞組的外表面進(jìn)行加工使導(dǎo)體裸露出來(lái)，通過(guò)安裝在磁極上的電刷把電流引入線圈中。當(dāng)磁鋼移動(dòng)時(shí)，電刷跟著滑動(dòng)，只讓線圈的工作部分通電，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率可以提高。 由于電刷存在磨損，故可靠性和壽命降低。另外，它的電樞較長(zhǎng)，電樞線圈用銅量較大。優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)行程可做得很長(zhǎng)。 直線直流電動(dòng)機(jī) 2. 電磁式直線直流電動(dòng)機(jī) 電磁式直線直流電動(dòng)機(jī)也有 動(dòng)圈型 和 動(dòng)鐵型 兩種。 ? 動(dòng)圈型 勵(lì)磁線圈通電后產(chǎn)生磁通與移動(dòng)線圈的通電導(dǎo)體相互作用產(chǎn)生電磁力，克服滑軌上的靜摩擦力，移動(dòng)線圈便作直線運(yùn)動(dòng)。 圖 116 電磁式動(dòng)圈型直線直流電動(dòng)機(jī) 1移動(dòng)線圈； 2勵(lì)磁線圈 對(duì)于動(dòng)圈型電動(dòng)機(jī)，電磁式的成本要比永磁式低，但多了一項(xiàng)勵(lì)磁損耗。 直線直流電動(dòng)機(jī) ? 動(dòng)鐵型 電磁式動(dòng)鐵型直線直流電動(dòng)機(jī)通常做成多極式，如圖 117所示。當(dāng)環(huán)形勵(lì)磁線圈通電時(shí)，便產(chǎn)生磁通，徑向穿過(guò)氣隙和電樞線圈。徑向氣隙磁場(chǎng)與通電的電樞線圈相互作用產(chǎn)生軸向電磁力，推動(dòng)磁極作直線運(yùn)動(dòng)。 電刷安裝在磁極上隨磁極運(yùn)動(dòng)。電刷在剝出漆皮的電樞線圈表面滑動(dòng)就相當(dāng)于電刷在換向器上移動(dòng)，以保證在某極下電樞線圈的電流方向在運(yùn)動(dòng)中始終不變，從而保證電樞始終受到一定方向的電磁力。 圖 117 電磁式動(dòng)鐵型多極直線直流電動(dòng)機(jī) 1勵(lì)磁線圈； 2軟鐵； 3電樞線圈； 4電刷 直線直流電動(dòng)機(jī)
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