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力矩马达
发布时间:2019-08-07 22:13

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  力矩马达也叫力矩电机,它是一种扁平▽•●◆型多极永磁直流电动机。其电枢有较多的槽数、换向片数•●和串联导体数,以降低转矩脉动和转速脉动。

  是一种极数较多的特殊电动机,可以在电动机低速甚至堵转(即转子无法转动)时仍能持续运转,不会造成电动机的损坏。而在这种工作模式下,电动机可以提供稳定的力矩给负载(故名为◇…=▲力矩电动机)。力矩电动机也可以提供和运转方向相反的力矩(刹车力矩)。

  力矩电动机可以视为是经过力矩最佳化后的电动机。力矩□◁电动机和一般电动机的差异是允许很高的转矩,其散热性能也很好,因此在电动机堵转,大电流输出的条件下也▼▼▽●▽●可以正常工作。

  力矩电动机一般会用直流无刷电动机来设计,但有时也会用切换磁阻电动机、感应电动机。因为力矩电动机没有概念上的标准,因此有时会称为▲=○▼低速电动机或是高转矩电动机。

  力矩电动机结构★△◁◁▽▼为甜甜圈形,分为转子在外圈,定子在内圈的外转子电动机,以及定子在外圈,转子在内圈的内转子电动机。因为相同尺寸下,外转子可以产生较大的力矩,因此外转子电动机比较常用。

  有些力矩电动机只能◇•■★▼在特定角度范围内工作,无法旋转一○▲-•■□圈,这种力矩电动机称为限制角度力矩电动机(limited angle torque motor)或摇摆电动机(swing motor)。也有线性电动机考虑将类似力矩电动机的特性引入线]

  力矩电动机常见的应用是在磁带机的供带及收带电动机。在这类应用中,电动机需要的电◆▼压不高,但这类电动机的特性会使磁带◆■上有相对稳定的张力,不受读写头是否有接近磁带的影响。若提供较高的电压,其转矩△▪▲□△也比较大,力矩电动机可以在没有齿轮及离合器的情形下进行快速的前进或倒带。在电力游戏的领域中,力矩电动机常用来驱动动力回授的方向盘。

  另一个•☆■▲常见的应用是用在内燃机节流阀中,连接电子调▲●…△速器。此应用中,电动机会连接一个返回弹簧,配合调速器的输出调整节流阀。调速器依点火系统磁性检出元件产生的脉波来监△▪▲□△控速度,依速度来微幅调整给电动机的电流,若引擎比理想速度要慢,电流会增加,电动机会产生力矩,抵抗返回弹簧的施力,打开节流阀。若引擎●运转太快,调速器会减少给电动机的电流,返回弹簧施力,关闭节▪…□▷▷•流阀。

  在一些无法配合减速机构的场合,也可以用力矩电动机做为直接驱动机构的致动器,例如运动控制系统或是伺服系统。

  直流力矩★-●=•▽电动机的自感电抗很小,所以响应性很好;其输出力矩与输入电流成正比,与转子的速度和位置无关;它可以在接近堵转状态下直接和负载连接低速运行而不用齿轮减速,所以在负载的轴上能产生很高的力矩对惯性比,并能消除由于使用减速齿轮而产生的系统误差。

  交流力矩电动机又可以分为同步和异步▼▲两种,目前常用的是鼠笼型异步力矩电动机,它具有低转速和大力矩的特点。一般地,在纺织工业中经常使用交流力矩电动机,其工作原理和结构和单相异步电动机的相▷•●同,但是由于鼠笼型转子的电阻较大,所以其机械特性较软。

  High Performance Flight Cryocooler Compressor. Honeywell Hymatic. July 2000.

  庞新良, 赵薇薇, 范大鹏,等. 直流力矩电机在机载光电伺服系统中的应用研究[J]. 红外技术, 2007, 29(10):573-578.

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