小空間，大馬力 | 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)全面升級(jí)

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)全面升級(jí)。一般而言，電機(jī)并非是“孤膽英雄”，絕大多數(shù)情況下需要與減速箱及編碼器結(jié)合進(jìn)行減速。為了確保組件之間完美匹配，并最大限度地降低安裝要求，建議從同一來(lái)源獲取一個(gè)包含各組件的完整解決方案。即便在安裝空間極其有限、因此造成高扭矩驅(qū)動(dòng)需要盡量縮短的情況下，仍然存在特別適合機(jī)器人、假肢關(guān)節(jié)、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)備、泵、醫(yī)療技術(shù)或飛機(jī)機(jī)艙設(shè)備的實(shí)踐性方案。

圖： 強(qiáng)大而緊湊的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)適用于機(jī)器人、人工關(guān)節(jié)、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)備、泵、醫(yī)療技術(shù)或飛機(jī)機(jī)艙設(shè)備。（版權(quán)所有：Schunk， FAULHABER）

驅(qū)動(dòng)專家FAULHABER再次展現(xiàn)了其作為系統(tǒng)供應(yīng)商的能力，并通過(guò)添加相應(yīng)的減速箱和集成編碼器以及超短軸向調(diào)速控制器擴(kuò)展了BXT扁平電機(jī)系列。所有組件都經(jīng)過(guò)優(yōu)化，以確保性能完美匹配。這三種尺寸可以解決許多不同的驅(qū)動(dòng)挑戰(zhàn)。例如，對(duì)于下臂假肢，直徑為22 mm的最小驅(qū)動(dòng)比較適合手部，而16 mm長(zhǎng)的電機(jī)比較適合肘部。其他可能適合小型緊湊型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用包括機(jī)器抓手、工業(yè)自動(dòng)化、仿真機(jī)器人乃至電動(dòng)生物機(jī)器人，即手臂助力外骨骼。因?yàn)榭梢跃珳?zhǔn)控制速度，這些方案也適用于透析機(jī)或醫(yī)療泵等產(chǎn)品。

圖： 單一來(lái)源的緊湊型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：高扭矩扁平電機(jī)系列通過(guò)添加匹配的減速箱以及集成編碼器和超短軸長(zhǎng)調(diào)速控制器而得到擴(kuò)展。（版權(quán)所有：FAULHABER）

創(chuàng)新的繞線技術(shù)提供更強(qiáng)扭矩

電機(jī)是在傳統(tǒng)外轉(zhuǎn)子的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的。由于創(chuàng)新的繞線技術(shù)和優(yōu)化結(jié)構(gòu)，無(wú)刷直流伺服電機(jī)直徑22 mm、32 mm和42 mm，扭矩最高可達(dá)134mNm，并以高達(dá)100 W的效率提供連續(xù)輸出。這意味著緊湊型電機(jī)大大超過(guò)了該驅(qū)動(dòng)類別中的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。特別是扭矩與安裝空間的比率和重量比市場(chǎng)上常見(jiàn)的要好得多。得益于高銅填充系數(shù)和其極靴設(shè)計(jì)，該電機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)，而且齒槽轉(zhuǎn)矩非常小。電機(jī)轉(zhuǎn)速可達(dá)10000轉(zhuǎn)/分，提供有殼和無(wú)殼版本，可再次擴(kuò)大潛在的應(yīng)用范圍。

具有多種減速比的金屬行星減速箱

同樣采用緊湊型尺寸和高扭矩設(shè)計(jì)的GPT金屬行星減速箱系列也適用于扁平電機(jī)的減速。純金屬減速箱的性能值可與市場(chǎng)上更為昂貴的技術(shù)（如陶瓷部件）相媲美。減速箱的直徑符合電機(jī)要求，提供的減速比范圍從3:1 到1294:1，總共4級(jí)，采用超精分度。各級(jí)都針對(duì)提高扭矩和速度性能進(jìn)行了優(yōu)化。減速箱可根據(jù)不同直徑實(shí)現(xiàn)1、8和18牛米的連續(xù)扭矩。更高扭矩在短時(shí)間內(nèi)也可以提供。

此外，減速箱非常堅(jiān)固，能夠承受連續(xù)負(fù)載和快速負(fù)載變化。設(shè)計(jì)主要針對(duì)有限的軸向安裝空間開(kāi)發(fā)，明顯比其他同類直徑型號(hào)短。例如，直徑22mm的減速箱1級(jí)版本只有18 mm長(zhǎng)，4級(jí)則為37 mm。直徑42mm的減速箱長(zhǎng)度則分別是低于31mm及大約68mm。

具有高定位精度的內(nèi)置編碼器

所有BXT電機(jī)都配有數(shù)字霍爾傳感器。由于磁極數(shù)量多，它們的速度可以被精準(zhǔn)控制。IEF3-4096磁電編碼器可用于精確定位任務(wù)。編碼器完全集成在封裝的電機(jī)中，因此整個(gè)驅(qū)動(dòng)的長(zhǎng)度僅增加了6.2 mm。盡管采用扁平設(shè)計(jì)，但它提供了三個(gè)帶索引功能的通道、一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)器和高達(dá)4096線/轉(zhuǎn)的分辨率。對(duì)于必須在有限空間內(nèi)執(zhí)行超高精定位并同時(shí)需要高扭矩的應(yīng)用環(huán)境，電機(jī)和編碼器的組合是一種理想的系統(tǒng)解決方案，例如機(jī)器人、醫(yī)療技術(shù)、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化設(shè)備或工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備。

集成調(diào)速控制器完善了產(chǎn)品系列

從2020年4月開(kāi)始，調(diào)速控制器也將用于BXT電機(jī)。它們內(nèi)置于BXT有殼電機(jī)中，而電機(jī)長(zhǎng)度僅增加了6.2 mm。經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，編碼器和調(diào)速控制器被安裝在同一機(jī)殼內(nèi)，而且還允許使用大量通用零件。速度控制由集成在電機(jī)中的數(shù)字霍爾傳感器執(zhí)行。因此，其轉(zhuǎn)速范圍跨度可從200轉(zhuǎn)/分到10000轉(zhuǎn)/分。電機(jī)和調(diào)速控制器的緊湊組合非常適合于空間有限的應(yīng)用和簡(jiǎn)化安裝調(diào)試的場(chǎng)景。

圖： BXT電機(jī)傳送的扭矩顯著高于常規(guī)同類驅(qū)動(dòng)。（版權(quán)所有：FAULHABER）