直流电机转矩的定义

转矩电机是直流电机的一种特殊形式，它在失速时可以无限期运行，而不会造成损坏。 在这种操作模式下，电机将向负载施加稳定的转矩（因此得名）。 无法完成旋转的转矩马达被称为有限角度转矩马达。

高转矩直流电机提供了高启动转矩，使其非常适合用于移动重载的应用（例如刮水器系统）和工业自动化应用（例如输送机系统或物料搬运设备）。 直流电机提供的一致的驱动力意味着它们非常适合在应用中保持恒定扭矩，是齿轮减速电机解决方案的绝佳选择。

高扭矩减速直流电机

顾名思义，有时，如果需要高扭矩，则应使电机处于齿轮传动状态。 当诸如发动机或电动机之类的旋转机械需要降低输出速度或增加扭矩时，通常使用齿轮来实现所需的结果。 传动比表示输出转矩与输入转矩的比率。

因此，我们可以将电机轴（输入）上提供的扭矩乘以齿轮比，以找到轮轴（输出）上的扭矩。 通过一系列齿轮传递动力也会影响转速。 换句话说，当诸如发动机或电动机的旋转机械不能提供期望的输出速度或扭矩时，齿轮减速器可以提供合适的解决方案。

金茂展电机致力于直流电机，直流减速电机，无刷电机等电机产品和相关驱动解决方案的研究，20多年来已为许多国际公司提供了驱动解决方案，积累了庞大的电机样机数据库供客户参考。同时，我们拥有一支专业的研发团队，可以快速根据客户的需求设计新颖的产品并提升电机性能，其电机广泛应用在智能家居，汽车，工业，个人护理等行业，致力于为人们的生活提供更智能更便捷的享受，是一家可靠的电机方案供应商和制造商。

想了解有关更多电机详细信息，请联系我们的销售工程师。

电火花加工，缩写为EDM，是一种非传统方法，其中使用热能从工件上去除材料。 与激光切割等过程非常相似，EDM在去除过程中不需要机械力。 这就是为什么将其视为非传统的原因，例如与切削工具的加工相反。

由于EDM适用于钛等硬质材料，或者适用于铣削难以实现的复杂形状，因此非常受人们欢迎。

电火花加工的工艺原理

当两个电极之间的电压增加时，电极之间的体积中的电场强度变强，导致液体的介电击穿，并产生电弧。 结果，该材料被电极代替。 一旦电流停止（或停止，取决于发电机的类型），新的液体电介质就会被传送到电极间空间，从而使固体颗粒（碎屑）被带走，并且电介质的绝缘性能得以保持。 已恢复。 在电极间体积中添加新的液体电介质通常称为冲洗。 电流流过后，电极之间的电压恢复到击穿之前的电压，以便发生新的液体介电击穿，以重复该循环。

电火花加工机器的维护

日常检查和维护:

1. 每天清洁机床和导轨上的污垢，以保持床的清洁； 下班时关闭空气源和电源。

2. 如果长时间离开机器，请关闭电源，防止非专业人员操作。

3. 注意观察机器的水平和纵向导轨、齿条表面是否有润滑油，保持良好润滑!

每周保养检查：

1. 每周对机器进行一次全面的清洗，对水平和纵向导轨、传动齿轮齿条进行清洗，加注润滑油。

2. 检查横、竖导轨的橡皮擦是否工作;如果不是，请及时更换。

3. 检查割炬是否松动，清理点火枪枪口处的垃圾，保持点火正常。

4. 如果有自动升降装置，则要考虑检测是否灵敏，是否更换探头。

直流电机是一种将电能转换为机械能的电机。 直流电机通过直流电获取电能，并将该能量转换为机械旋转。

直流电机使用由产生的电流产生的磁场，该磁场为固定在输出轴内的转子的运动提供动力。 输出转矩和速度取决于电输入和电机的设计。

直流电机特点

• 运行直流电源或交流线路电压与整流器
• 操作速度1,000至5,000 rpm
• 60 – 75%的效率
• 高启动转矩? ? ? ?
• 低空载速度

直流电机类型

在并联绕组电机（也称为并联电机）中，磁场线圈和电枢并联，导致磁场电流与电机上的负载成比例。

在一个串励电机中，励磁线圈和电枢是串联的，电流只流过励磁线圈。

复合绕线电机是一种并联绕线和串联绕线的混合电机，它有两种结构。永磁电机领域是允许由永磁体创造的名字。

直流电机的应用

由于可用的直流电机类型不同，因此直流电机有多种应用。?金茂展始终为直流电机系列提供可定制的参数，范围从8mm到80mm。

虽然每种类型都有其优点，但从广义上讲，直流电机有多种用途。 在家中，小型直流电机用于工具，玩具和各种家用电器。 在零售中，直流电机的应用包括输送机和转盘，而在工业环境中，大型直流电机的使用还包括制动和换向应用。?金茂展可以满足所有应用程序的要求。

在某些行业中，直流电机可以以理想的速度高效运行，以适应应用程序的要求。 如果您正在寻找一种能够在齿轮上提供高扭矩的电机解决方案，那么金茂展电机是一个明智的选择。

金茂展电机致力于直流电机，直流减速电机，无刷电机等电机产品和相关驱动解决方案的研究，20多年来已为许多国际公司提供了驱动解决方案，积累了庞大的电机样机数据库供客户参考。同时，我们拥有一支专业的研发团队，可以快速根据客户的需求设计新颖的产品并提升电机性能，其电机广泛应用在智能家居，汽车，工业，个人护理等行业，致力于为人们的生活提供更智能更便捷的享受，是一家可靠的电机方案供应商和制造商。

想了解有关更多电机详细信息，请联系我们的销售工程师。

与其他类型的电机相比，这些电机具有许多特定的优势。 但是，除了基本知识以外，还有许多问题值得我们怀疑，例如，无刷直流电机到底是什么？ 它是如何工作的？ 它是用来干什么的？

无刷直流电机的原理

它通常有助于解释有刷直流电机的工作原理，因为在无刷直流电机可用之前已经使用了一段时间。 无刷直流电机的外部结构为永磁体，内部为旋转电枢。 固定在外部的永磁体称为定子。 旋转并包含电磁体的电枢称为转子。

在有刷直流电机中，当电流流向电枢时，转子旋转180度。 为了进一步前进，电磁体的磁极必须翻转。 当转子旋转时，电刷与定子接触，从而翻转磁场并使转子旋转完整的360度。

无刷直流电机本质上是可翻转的，从而消除了有刷翻转电磁场的需要。 在无刷直流电机中，永磁体位于转子上，而电磁体位于定子上。 然后，计算机会为定子中的电磁体充电，以使转子旋转360度。

无刷直流电机的用途是什么?

无刷直流电机的效率通常为85-90％，而有刷电机的效率通常仅为75-80％。 电刷最终会磨损，有时会引起危险的火花，从而限制了电刷电机的使用寿命。 无刷直流电机安静，轻便，并且使用寿命更长。 由于计算机控制电流，因此无刷直流电机可以实现更精确的运动控制。

由于所有这些优点，无刷直流电机通常用于要求低噪声和低热量的现代设备中，尤其是在连续运行的设备中。 这可能包括洗衣机，空调和其他消费类电子产品。 它们甚至可能成为服务机器人的主要动力来源，出于安全原因，这将需要仔细控制力。

与其他类型的电机相比，无刷直流电机具有几个明显的优势，这就是为什么它们已进入众多家用产品的原因，并且可能是工业领域内外服务机器人的增长的主要因素。

金茂展电机致力于直流电机，直流减速电机，无刷电机等电机产品和相关驱动解决方案的研究，20多年来已为许多国际公司提供了驱动解决方案，积累了庞大的电机样机数据库供客户参考。同时，我们拥有一支专业的研发团队，可以快速根据客户的需求设计新颖的产品并提升电机性能，其电机广泛应用在智能家居，汽车，工业，个人护理等行业，致力于为人们的生活提供更智能更便捷的享受，是一家可靠的电机方案供应商和制造商。想了解有关更多电机详细信息，请联系我们的销售工程师。

直流电机主要由固定的定子、旋转的转子和端盖组成。

定子由壳体、轴承、磁靴、卡圈组成。

转子由垫圈、轴齿轮、绝缘片、铁芯组、轴、换向器、压敏电阻、挡油板组成。

电机刷支架的端盖由接线盒、端盖、弹性臂、碳和轴承组成。

直流电机的工作原理

术语“直流电机”用于表示将直流电能转换为机械能的任何旋转电机。 直流电机的大小和功率可能有所不同，从玩具和家用电器中的小型电机到为车辆，牵引式升降机和提升机提供动力的大型机构，以及驱动轧钢厂的动力。 但是直流电机如何工作？

直流电机包括两个关键组件：一个定子和一个转子。 定子是电机的固定部分，而转子是旋转的。 在直流电机中，定子提供旋转磁场，该磁场驱动转子旋转。

一个简单的直流电机在定子中使用一组固定的磁体，在线圈中绕过电流，电流流过该线圈以产生与线圈中心对齐的电磁场。 绝缘导线的一个或多个绕组缠绕在电机的铁芯上，以集中磁场。

绝缘电线的绕组连接到向绕组施加电流的换向器（旋转开关）。 换向器允许每个电枢线圈依次通电，从而产生稳定的旋转力（称为转矩）。

当按顺序打开和关闭线圈时，会产生旋转磁场，该磁场与定子中固定磁体的不同磁场相互作用以产生转矩，从而使转矩旋转。 直流电机的这些主要工作原理允许它们通过旋转运动将直流电中的电能转换为机械能，然后将其用于物体的推进。

金茂展提供直径在6?80mm之间的永磁电刷换向直流电机。并且一直在研究使电机具有更长的寿命和更低的噪音的新技术。 可以定制直流电机，以满足特定应用的要求，包括集成编码器，齿轮箱，定制电缆组件，电刷材料，磁体材料，EMI / EMC抑制网络和轴配置。

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今天我们主要介绍压敏电阻器在微电机中的应用和作用。

压敏电阻在微型电机中的应用主要是为了吸收换向时电机的反向电动势。 防止换向器极在换向器短路时产生火花，使换向器和电刷表面因高温灼伤，影响电机的使用寿命并产生电磁波，干扰其他电子产品的使用。

1.压敏电阻的原理：压敏电阻，顾名思义，被理解为对电压和变化敏感。 随着其顶部电压的增加，其电阻值可以从MΩ（兆欧）的电平变化到MΩ毫欧的电平。 当电压低时，压敏电阻在漏电流区域工作，表现出大电阻和小漏电流。 当电压增加到非线性区域并且电流在相当大的范围内变化时，电压变化很小，并且呈现出良好的电压限制特性。

当电压再次上升时，压敏电阻进入饱和区，呈现出较小的线性电阻。 由于大电流，压敏电阻会随着时间的流逝而过热并燃烧甚至爆裂。 压敏电阻通常在电流泄漏区域中，并在受到电涌冲击时进入非线性区域以释放电涌电流。 通常，它不能进入饱和区。

2.电机中压敏电阻的选择：压敏电阻的选择通常是标称电压E1，它是压敏电阻流过1mA电流时两端之间的电压值。

1). 所谓压敏电阻电压是击穿电压或阈值电压，是指在指定电流下的电压值。 在大多数情况下，使用将1mA DC传递到压敏电阻时测得的电压值。 产品的压敏电阻电压范围为1V至9000V。 可以根据特定需要正确选择。 通常，1mA = 1?1.5倍于额定电压的峰值。 ZnO压敏电阻电压值的选择非常重要，它与保护效果和使用寿命有关。 如果电机的额定电源电压为12V，则压敏电阻的电压值为V1mA =（1?1.5）×Vp =（1?1.5）×12V =“ 12?18v”，压敏电阻的击穿电压为 可以在（2.0?2.2）* Vp之间选择，即在24V?26.4V之间选择。

2). 所谓的电流容量，即最大脉冲电流的峰值，是在规定的浪涌电流波形和规定的浪涌电流数量下，压敏电阻电压的变化不超过±10％时的最大脉冲电流。 当环境温度为25℃时。 为了延长设备的使用寿命，ZnO压敏电阻吸收的浪涌电流的幅度应小于手册中给出的产品最大流量。 但是，从保护效果开始，最好选择较大的流量。 在许多情况下，实际流量很难准确计算。根据实际使用的电机进行相应的选择。

对于世界各地的OEM而言，金茂展是制造直流电机的靠前公司之一。在过去的22年中，该公司一直为客户提供卓越的产品。

直流电机设计与定制

金茂展电机专门从事具有巨大优势的直流电机和齿轮电机。 直流电机的一些优势包括：高启动转矩，双向运行，专为变速设计，具有出色的速度控制以及无与伦比的可靠性。

金茂展电机优于其他电机公司，因为我们的销售工程师直接与您沟通与合作，以精确满足您的应用需求。 这样，您最终得到的电机在您的应用中是适配的。 当实际负载与设计相符时，电机将发挥最佳性能。

仅举一个例子，如果直流电机的负载低于最初设计的负载，则其使用寿命会缩短。 如果电机由于产生过多的热量而以比设计更高的负载运行，则情况也是如此。 这两种情况中的任何一种都可能导致电机故障，这意味着您的产品在客户眼中已经出现故障。 允许我们的公司将我们的电机与您的应用程序配置文件相匹配，可确保电动机性能持久且性能卓越，这也使您的客户满意。

除了优质的材料和出色的工艺外，使直流电机的设计与实际应用相匹配也至关重要。 为了确保满足您的所有要求，金茂展拥有四支高技能的工程师团队，他们可以测试您当前使用的任何电机以确定其精密性能。 基于此结果，可以创建新的电机设计，以改善您当前电机的性能，从而改善您的最终产品。

但是，对于许多电气和机械设计工程师来说，选择合适的齿轮马达可能是一个复杂而富挑战性的过程。 选择减速电机时，有许多因素要考虑。 无论您打算购买预先设计的齿轮电机，还是分别选择齿轮箱和电机，了解各种应用要求对于找到完美的匹配都是必不可少的。

1.了解您应用所需求的齿轮马达

选择齿轮电机的第一步是检查您的应用要求。?主要包括以下几项：

• 一般要求：信封尺寸，安装方向，安装类型和尺寸，悬空和侧向载荷以及润滑类型。
• 输入电源：电压，频率（Hz），最大电流（Amps）和控制类型（如果适用）。
• 齿轮电机规格：尺寸，重量，所需的噪音水平，预期寿命和维护水平。
• 齿轮电机性能：速度，扭矩，占空比，马力，启动和运行扭矩（满载）。
• 操作环境：应用和环境温度以及防护等级（IP）。

2.选择合适的电机

接下来，使用您的应用需求列表，并将其与您感兴趣的不同类型的电机规格进行比较，例如通用的无刷直流，交流感应或永磁齿轮电机。 由于每种应用都有其独特的特性和要求，因此至关重要的是要注意对您的应用而言最重要的因素，例如马力，启动扭矩或效率。 在此阶段，您可能会决定匹配齿轮箱和电机将最适合您的需求。

3. 了解要驱动的负载的速度和扭矩要求

为了确保您的齿轮电机适合您的预期应用，最重要的是要知道您的输出速度，启动和运行扭矩。 选择合适的齿轮电机只需将输出速度（RPM）和扭矩与您的应用需求相匹配即可。 输出速度取决于您机器的要求，并且应该知道。 这样就可以确定启动转矩和运行转矩。 请记住，当您选择预先设计的齿轮电机时，制造商已经完成了大部分繁重的工作，以确保电机和齿轮箱可以无缝地工作。

计算完启动转矩和运行转矩后，请使用制造商的转矩，速度和效率性能曲线来找到符合您需求的电机。 然后查看潜在的设计限制，包括运行中（满负荷）的变速箱扭矩，输入速度，变速箱屈服强度，热特性和占空比。

4.测试电机

选择好齿轮电机后，至关重要的是进行几次测试，以确保电机在典型的运行环境中能正常运行。 如果电机过热，噪声太大或显得过紧，请重复电机选择过程或与制造商联系。

花时间适当地调整齿轮电机的尺寸将有助于确保其可持续使用多年并以最高效率运行。此处包含的产品声明仅用于提供信息。 此类产品声明不构成针对特定应用或用途的适用性的产品推荐或表示。?金茂展不保证产品操作的结果或对因使用此类产品而造成的人身伤害或财产损失承担任何责任。

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直流电机的振动和噪声有很多原因，大致可以归因于机械噪声，电磁噪声和空气动力学噪声。

直流电机产生的噪声分析:

1. 轴承噪音。 由于轴承和轴承腔的尺寸不合适，直流电机将随直流电机转子一起旋转并产生噪音。 球的不圆度或碎屑的内部混合会导致它们相互碰撞而产生振动和噪音。 轴承的预压力值不合适会导致滚道表面轻微振动并产生噪音。

2. 转子不平衡引起的噪音。

3. 偏心轮组件引起的噪音。

降低直流电机噪音应采取以下方法:

1.注意避免电机的共振频率;

2.尽可能使用正弦绕组，以减少谐波分量。

3.使用一个定子槽距的转子斜槽;

4.定子和转子的磁路对称且平均，重叠紧密。

5.一起选择合适的凹槽以防止低阶力波；

6.在加工和装配定子和转子时，要注意它们的圆度和同轴度;

7.选择合适的气隙磁密度，不要太高，但太低会影响材料的使用率；

8.通常应使用密封轴承，以防止碎片进入。

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使用减重法或加权法来校正转子动态不平衡； 在电磁钢和输出轴之间填充缓冲材料可以吸收换向过程中转子产生的微小振动，同时避免了输出轴与外部负载的刚性连接。 外部振动会传递到电磁钢，从而影响由励磁产生的转矩的突然变化。 防止旋转频率和负载之间的共振引起空气噪声。

磁铁固定在转子上，而定子则缠绕在指定数量的磁极上。 通过使用电子换向器，电流在定子磁极周围反向。 如图1所示，这将在定子中建立一个旋转磁场，转子磁铁将跟随该旋转磁场，从而使转子旋转。它实际上是一台同步电机，转子速度由定子线圈之间的换向频率控制。

图1:无刷直流电机类型

电气开关控制定子线圈之间的换向。 控制这种换向需要反馈相对于定子线圈的转子位置。 这可能是由轴编码器或霍尔效应传感器引起的，但对于较小的电机，通常是通过测量未驱动的定子线圈中的反感应来推断的。 现在可以实现软启动，方向和转矩控制。

定子线圈的数量将是3的倍数，并且将串联或并联互连以形成三组A，B和C。

优点:

与有刷直流电机相比，无刷电机有以下几个优点:

• 更高的扭矩重量比
• 更多扭矩/瓦(提高效率)
• 更高的可靠性，更低的噪声，更长的使用寿命（无电刷和换向器腐蚀），以及消除了换向器产生的电离火花。
• 在转子上没有绕组的情况下，它们不会受到离心力的影响，因此可以实现非常高速的设计。
• 由于绕组由壳体组成，因此可以通过传导进行冷却，而无需在电机内部进行气流冷却，这又意味着可以将电机的内部完全封闭，并防止灰尘或其他异物进入。

变化：图1（a）显示了一种类型的无刷直流电机，称为内转子设计或流道设计，其中转子在内部，定子在外部。 图1（b）中显示了一种变化形式，称为外转子设计或外转子设计。 在此，转子在外部，定子在内部。

2.无刷电机的驱动

无刷直流电机没有电子控制器是不能运行的。它可以通过定子线圈对电流进行换向，并可用于提供速度控制。图2是这种控制器的简化电路图。

图2:使用霍尔效应传感器的无刷直流电机控制器

3.无刷直流电机无传感器控制

电机绕组之间的输出电流换向由霍尔传感器反馈中的转换控制。 可以看出，这大约对应于反电动势波形之一中的零交叉点。 因此，有可能通过监视这些反电动势来检测换向点。 这使得在某些电机和应用中可以消除霍尔传感器和辅助磁体。 这简化并降低了电机的成本。 图3显示了无传感器BLDCM控制方案的框图。

图3:无传感器无刷直流电机控制器

过零点通常不同于理想的换向点，因此控制器需要对此进行补偿。 在低速下，反电动势 幅值非常低，因此无法测量，因此电机需要开环运行。 因此，无传感器控制不适用于具有高动态性能或低速和高转矩的应用。