Прямой привод

LS-Electric (LSIS, Mecapion)

Прямой привод

• Прямой привод MDM-серия
• Прямой привод MDM-DF-серия

Общая информация

Прямой привод

Прямой привод (Direct Drive - англ.) (поворотный двигатель или прямой электропривод), также используется название: "моментный двигатель" - это электрическое устройство, выполняющее преобразование электромагнитной энергии в поворотное или линейное перемещение, передавая усилие непосредственно на ротор, посредством воздушного зазора, что сводит к минимуму износ движущихся элементов.

Прямой привод - это бесколлекторный двигатель (обычно высокомоментный) с постоянными магнитами.

Принцип построения прямого привода объясняет физика - крутящий момент квадратично зависит от диаметра и прямо пропорционально от длины ротора. Большой диаметр и повышенное число полюсов - являются отличительными признаками высокомоментных электродвигателей прямого привода.

В конструкции прямого (безредукторного) привода (электродвигателя) отсутствуют механические элементы передачи мощности между двигателем и приводимой во вращение нагрузкой, что, в свою очередь, дает преимущества перемещения вала двигателя, и, соответственно, полезной нагрузки, с высокой динамикой, практически без люфта, и обеспечивает превосходную жесткость при статических/динамических нагрузках.
Сама конструкция прямого привода обеспечивает высокоточный контроль движения вала двигателя, и, соответственно, наиболее точное позиционирование полезной нагрузки. Использование в роторе прямого привода большого количества магнитных полюсов способствует созданию высоких крутящих моментов.

Применение прямого привода

Прямой привод незаменим в большинстве современных средств промышленной автоматизации. Оcновное применение прямого привода - в промышленных станках, ЧПУ-системах, сборочных линиях, и промышленных механизмах. Прямой привод обеспечивает наилучшее согласование с инерцией нагрузки, лёгкость управления, низкий уровень шума при рациональной конструкции электродвигателя.
привело бы к значительному росту основных показателей назначения, таких, как рентабельность, производительность, точность, быстродействие, надежность, долговечность, удобство в эксплуатации, ремонтопригодность, что и определяет конкурентоспособность продукции. Конструктивным преимуществом прямого привода перед другими типами приводов, является возможность увеличения числа полюсных пар и диаметра ротора, что обеспечивает создание более высокого крутящего момента на выходе электродвигателя.

Современные высокомоментные двигатели (прямой привод) все чаще находят свою нишу там, где раньше применялись зубчатые передачи, цепи или приводные ремни.

В промышленности связка "привод + высокомоментный двигатель" является определяющим, с точки зрения качества обработки детали, т к данная связка обеспечивает подачу крутящего момента непосредственно на обрабатываемую деталь, то есть от нее напрямую зависят точность и плавность обработки этой детали. Для точной механической обработки особо важное значение имеет снижение пульсации крутящего момента. Системы прямого привода обеспечивают значительное снижение пульсации крутящего момента.

Основными элементами прямого привода являются:

Конструкция прямого привода состоит из следующих основных элементов (узлов):

- Ротор
- Статор
- Катушка

Преимущества прямого привода:

Применение синхронных двигателей прямого привода вместо линейных шаговых двигателей, шаговых двигателей вращения или двигателей постоянного тока обеспечивает ряд преимуществ и приводит к значительному росту основных показателей оборудования, например, таких, как: рентабельность, производительность, точность, быстродействие, надежность, долговечность, удобство в эксплуатации, ремонтопригодность, что определяет качество и конкурентоспособность продукции.

Прямой привод обеспечивает:

- Высокоточное позиционирование,
- Высокие динамические характеристики (высокая скорость перемещения по сравнению с шаговым двигателем),
- Отсутствие механической трансмиссии и люфта, и, как следствие, большая надёжность и стабильность параметров,
- Высокая повторяемость

Разработка и производство прямого привода

Применение всё более эффективных средств математического моделирования и анализа, упрощает разработку и обеспечивает оптимизацию прямых (моментных) двигателей, вместе с увеличением полезных пользовательских технических характеристик.
Современные производители электродвигателей прямого привода постоянно стремятся улучшить технические характеристики моментных приводов, путем оптимизации ориентации магнитов, усовершенствования конфигурации пазов статора и технологии наматывания обмотки, а также путем изменения воздушного зазора между ротором и статором, что способствует сведению пульсации крутящего момента к минимуму.
Например в промышленности (современном станочном оборудовании), низкий уровень пульсаций крутящего момента требуется для обеспечения высокого качества операций шлифования / хонингования, это полезное качество также необходимо и в других областях промышленности.