什么是力矩電機
轉矩電機是一種機械性能軟、調速范圍寬的專用電機。電機的軸輸出功率不是恒功率,而是恒轉矩。
轉矩電機包括:直流轉矩電機、交流轉矩電機、直流無刷轉矩電機。負載增加時,電機轉速自動下降,輸出轉矩增加,保持負載平衡。該轉矩電機具有轉矩大、阻塞電流小的特點,能承受一定時間的阻塞運行。由于轉子電阻高,損耗大,產生的熱量也大,特別是在低速運行和堵轉時更為嚴重,因此,電機端蓋背面設有獨立軸流或離心風機(輸出轉矩小100幀數和低于除外),強制空氣冷卻,力矩馬達與晶閘管控制裝置,調節速度,速度范圍的1:4,速度率為10%或更少。本系列電動機的特點使其適用于繞線、放線、堵線、調速等應用場合。
廣泛應用于紡織、電線電纜、金屬加工、造紙、橡膠、塑料、印刷機械等工業領域。功能是一個柔軟的力學特性,可以旋轉,當負載轉矩增加可以自動降低速度,同時增加輸出轉矩,當負載轉矩一定價值改變電動機端電壓可以調整,但調整利率的速度不是很好!因此,在電機軸上增加測速裝置,并配備控制器。通過將測速裝置的輸出電壓與控制器給出的電壓進行比較,可以自動調節電機的電壓。具有轉速低、轉矩大、過載能力強、響應速度快、線性特性好、轉矩波動小等特點,可直接驅動負載而不降低傳動齒輪,從而提高系統的運行精度。為了獲得不同的性能指標,電機有三種不同的結構形式:小間隙、中間隙和氣隙。氣隙結構,由于氣隙的增加,消除齒槽效應,轉矩波動降低,不情愿的非線性變化基本上是消除,電機線性度更好,電磁氣隙較大,電樞電感很小,電氣時間常數很小,但生產成本高。氣隙結構的性能指標略低于氣隙結構電機,但遠高于窄氣隙結構電機。
力矩電機用于機械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬絲及電線電纜等行業,需要將產品繞在卷軸(盤)上。卷繞的直徑從開始到結束越大,為了保持線圈的均勻張力(即線速度不變),卷筒速度越小,卷繞力越大。
一、繞線:繞線是電線電纜、紡織、金屬加工、造紙等行業的重要工序。卷筒的直徑逐漸增加產品傷口的時候,是非常重要的保持張力軋制產品不變在整個生產過程中,因為張力太大電線線徑細甚至破裂,或造成產品的厚度不均勻,和張力太小會導致繞組放松。為使卷取過程中張力恒定,當卷取到的產品直徑增大時,需要增大驅動卷取的電機的輸出轉矩。同時,為了保持產品繞線的線速度不變,必須相應地降低繞線輪的轉速。力矩電機的機械特性正好滿足這一要求。
二、放卷(制動恒功率特性)放卷又稱松放、放卷、放卷等。
在工業生產中,有時需要將產品轉移到下一道工序。在傳輸的過程中,要求產品有張力相反的傳播方向,也需要保持線速度和反向張力產品的傳播常數與桶直徑的變化,這就要求剎車恒功率特性。
三、無級調速轉矩電機的機械特性在現代伺服驅動裝置的控制下可以實現更高的剛度,可以取代原有的機械驅動裝置實現直接驅動。目前,有以轉矩電機為核心動力元件的數控轉臺和數控擺銑削產品。這些產品在體積功率比上仍不如機械傳動裝置時,但由于其無傳動間隙、無磨損、傳動精度高、效率高等優點,已開始在精密設備中推廣應用。
四、在某些特殊場合,有時電機需要保持一段時間的靜轉矩,如電纜開始纏繞時必須保持張力,大型鍛壓機的鍛造夾緊裝置。轉矩電機阻抗大;阻塞電流小,采用強制通風,能在一定時間內滿足阻塞要求。允許的堵塞時間應根據銘牌上的值進行校準。如果需要更長的閉鎖時間,可以通過降低轉矩電機的端電壓來選擇更大的轉矩電機。
五、其它轉矩電機可根據其不同的特性靈活應用。例如,如果它們具有直流串激電機的特性,就可以部分替代直流電機。根據其轉子具有高阻特性,啟動(閉鎖)力矩大,故可用于啟閉閘閥門及阻力矩大的拖動系統,也可用于起動(阻)力矩大、起動(阻)電流小、固體轉子機械強度高等特點。