咨询电话

15829658171

当前位置: 首页  >   新闻中心  >   空心杯电机是一种采用无铁芯转子的直流永磁伺服控制电机

空心杯电机是一种采用无铁芯转子的直流永磁伺服控制电机

更新时间:2024-04-26      点击次数:176

空心杯电机是一种采用无铁芯转子的直流永磁伺服控制电机。通常尺寸较小,直径不超过 40mm。

一般的直流有刷电机的转子是固定在金属叠片上的线圈,而空心杯电机最大的不同在于其电机绕组取消了铁芯结构设计,转子仅由线圈按照一定的排列绕制而成。

空心杯取消铁芯的结构设计从本质上解决了铁芯结构带来的种种问题,因此除小尺寸下带来的高功率密度优势之外,空心杯电机还具有效率高、转速快、响应快等特点。

(1) 效率高,带来优良的节能效果:铁芯的存在会使得电机在转动的过程中产生感应电动势和感应电流,进而造成涡损(铁耗的主要部分)。而由于无铁芯电枢设计,空心杯电机在高转速下也基本没有磁损和涡损。

(2) 转速高,带来优良的动力性能:铁芯电机铁损中的涡流损耗与电机转速成二次正相关,因此在转速快速提升的情况下连续力矩也会快速下降。因此传统的伺服电机、步进电机大多数都被设计为5,000rpm以下。而空心杯电机转速可达10,000-20,000rpm。

(3) 响应快,带来较好的控制性能:传统电机由于铁芯的存在使得转动惯量相对较大,而空心杯电机体积紧凑,且重量较轻,其更小的转动惯量也使得空心杯电机具有灵敏的启停调整特性。

根据换向方式的不同,空心杯电机可分为有刷空心杯电机(空心杯电机 Coreless Motor)和无刷空心杯电机(无齿槽电机 Slotless Motor)。

空心杯下游应用领域广阔,既可以应用在部分对于转速、性能要求等相对较低的场景诸如电动牙刷、洗脸仪、传送带等,也可以用在对抗干扰能力要求较高的航空航天、以及对精度、转速、控制性能要求较高的光学、测量、国防等领域。此外在医疗领域空心杯电机在假肢、外骨骼等领域已经有较为成熟的应用;人形机器人灵巧手对电机功率密度、体积等要求较高,空心杯电机或将得到大量应用。

2022 年全球空心杯电机市场规模为 51.0 亿人民币, 2028 年市场规模将达到 83.0 亿人民币。

空心杯电机市场份额仍然集中在头部厂商。全球空心杯电机市场的主要制造商包括 Maxon、 Faulhaber、 Portescap、 Allied MotionTechnolgies 等公司,目前这四家顶级制造商占据了市场份额的 65%以上。


版权所有 2020 © 西安日新传动科技有限公司 版权所有 陕ICP备2024041146号-1技术支持:西安嘉瑞德网络