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无框力矩电

product & project

无框力矩电机(Frameless Torque Motor)是一种去掉外壳和轴的“无框化”电机,直接以定子和转子组件形式存在,具有高力矩密度、低惯量、结构紧凑等特点,适用于对空间和精度要求苛刻的场景。其特点和优势如下:

  • 无外壳设计:没有机座和端盖,结构简洁,转子可直接安装在传动轴上,定子嵌入设备机座中,安装和走线方便。
  • 极对数多:通常至少有16极对,相比常规无刷电机的4-8极对,能产生更大的扭矩输出。
  • 闭环控制:依赖高精度编码器实时反馈转子位置信息,可精确调节电流和位置,实现精准转动控制。
  • 低转动惯量:转子直接耦合在负载上,转动惯量低,电机启动、停止或改变转动方向时响应迅速。
  • 安装灵活:可根据设备结构定制形状,直接集成到设备机械结构中,适应紧凑空间和复杂结构布局,为设备设计提供更大自由度。
  • 安装灵活:可根据设备结构定制形状,直接集成到设备机械结构中,适应紧凑空间和复杂结构布局,为设备设计提供更大自由度。
  • 精度高刚性强:省去联轴器、齿轮箱等中间传动部件,消除机械背隙和弹性形变,重复定位精度可达±1角秒,系统刚性提升,抗扰动能力强。
  • 动态响应快:低转子惯量结合直驱技术,响应频率高,大于1kHz,适合高速启停和频繁换向的场合。
  • 寿命长免维护:无电刷、无齿轮磨损,仅有轴承为耗材,寿命长达数万小时,维护成本低。

多场景使用

其技术发展正朝着更高功率密度、更小型化(如空心杯伺服)、更智能化(集成传感器与算法)的方向推进,持续赋能高端制造与前沿科技领域。

它们的特点在于协作能力,不受行业限制,能够适应多种环境,以协作与执行各种任务。

它们能够与人类协同工作,提高工作效率,减少劳动力成本,确保产品质量,同时提高工作场所的安全性。

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航空航天与高端装备

无人机与飞行器:小型无人机的舵面驱动、卫星天线指向机构,利用低惯量特性实现快速响应,同时适应航空领域对重量和体积的严格限制。导弹与雷达系统:导弹舵机、舰载雷达天线的旋转驱动,要求电机高可靠性、免维护,无框结构可直接集成到设备内部,减少机械连接损耗。

工业机器人与协作机器人

关节驱动:作为机器人关节的直接驱动电机(如六轴机器人肩部、肘部关节),省去减速箱,实现“直驱”,减少传动间隙,提升轨迹精度(如焊接、装配场景)。轻量化设计:因无框结构可嵌入机械臂关节内部,配合中空设计(便于线缆穿过),满足机器人轻量化、紧凑化需求(如优傲机器人UR系列关节)。

医疗设备与高端仪器

手术机器人:如达芬奇手术机器人的末端执行器关节,无框力矩电机可嵌入机械臂纤细部位,配合力反馈系统实现亚毫米级操作精度。医学影像设备:CT扫描仪的旋转机架、核磁共振(MRI)的梯度线圈驱动,通过高力矩输出保证运动平稳性,避免成像模糊。

航空航天与国防领域

航空仪表与惯性导航:飞机姿态传感器的旋转机构、惯性导航系统的陀螺仪驱动,要求电机低振动、长寿命,无框结构可与设备一体化设计。舰载与车载装备:坦克炮塔旋转驱动、舰艇雷达俯仰机构,无框电机的高力矩密度可在有限空间内提供足够动力,适应军用设备紧凑化需求。

新能源与高端制造

新能源汽车电驱:轮毂电机直接集成到车轮内(如比亚迪“仰望U8”的四轮独立驱动),省去传动半轴,实现四轮精准扭矩分配,提升操控性。半导体设备:光刻机的工件台精密移动机构、晶圆检测设备的机械臂关节,无框电机的高定位精度(纳米级)适配半导体制程需求。

其他精密直驱场景

高端数控机床:加工中心的主轴直驱(省去齿轮箱),实现高速切削时的恒力矩输出,提升工件表面精度(如航空发动机叶片加工)。舞台设备与仿真系统:动感座椅、飞行模拟器的运动平台驱动,无框电机的快速响应和低齿槽转矩可模拟真实振动与加速度感。

产品优势:

我们的新能源行业智能机器人解决方案将帮助您实现制造效率的飞跃提升,提高竞争力,同时为可持续能源的未来作出贡献。无论您是太阳能、风能、储能或电力设备制造领域的从业者,我们的解决方案都将满足您的需求,助您成功迈向未来。

  • 提高产能:通过自动化和机器人协作,您可以显著提高能源设备的生产产能,满足日益增长的需求。
  • 减少人力成本:降低人力需求,减轻工作人员的负担,同时降低劳动力成本。
  • 提高质量:通过精确的视觉系统和自动化过程,确保产品的一致性和高质量。
  • 提升安全性:减少人员介入,降低安全风险,提高工作场所安全性。