科爾摩根（Kollmorgen）直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)（DDL）

丹納赫傳動(dòng)（Danaher Motion）公司的直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)（DDL）是無(wú)框架三相永磁無(wú)刷伺服電機(jī)，采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，具有免維護(hù)、高剛度、免潤(rùn)滑、高定位精度、靜音運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)床、測(cè)量、鉆孔、銑削、電子裝配、絲網(wǎng)印刷、晶片檢查、凸輪研磨、激光切割等行業(yè)中。

DDL電機(jī)采用已獲得專利的電磁設(shè)計(jì)，具有最高單位體積的額定推力、高電機(jī)常數(shù)“Km”（等于低的熱損失）以及低齒槽效應(yīng)（無(wú)需磁體偏斜）。此類電機(jī)的高推力使其非常適合對(duì)高質(zhì)量負(fù)載進(jìn)行加速和移動(dòng)，并在機(jī)加工或施加推力的同時(shí)保持剛度。DDL 系列產(chǎn)品由無(wú)鐵芯和有鐵芯兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)組成。其中，無(wú)鐵芯電機(jī)在無(wú)框架組件之間沒(méi)有吸引力，并具有零齒槽效應(yīng)和最高單位體積推力，可確保超平穩(wěn)運(yùn)行。有鐵芯電機(jī)有一個(gè)繞在硅鋼片上的線圈，以便通過(guò)一個(gè)單磁路，產(chǎn)生最大的推力。

DDL電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)主要有：

1. 高剛度——DDL電機(jī)被直接連接到從動(dòng)負(fù)載上，因此，在電機(jī)與負(fù)載之間，不存在傳動(dòng)間隙，實(shí)際上也不存在柔度。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載運(yùn)動(dòng)時(shí)，有鐵芯直線電機(jī)顯示出極高的動(dòng)態(tài)剛度。

2. 寬速度范圍——由于DDL電機(jī)無(wú)框架部分為非接觸式部件，不存在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的限制條件。因此，很容易達(dá)到極高或極低的速度，通?？蓪?shí)現(xiàn)超過(guò) 5米 / 秒或低于 1 微米 / 秒的應(yīng)用速度。而機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)（例如，滾珠絲杠副）由于共振和磨損，通常將速度限制為 0.5 ～ 0.7 米 / 秒。除了寬速度范圍以外，DDL 電機(jī)具有極好的恒速特性，速度的變化通常好于 ±0.01%。

3. 高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能——除了高速能力外，DDL 電機(jī)還具有極高的加速度。它僅受系統(tǒng)軸承的限制，大型電機(jī)通?？傻玫?3 ～ 5 g 的加速度，而小型電機(jī)通常很容易得到超過(guò) 10g 的加速度。

4. 極平穩(wěn)的運(yùn)行和極高的定位精度——由于 DDL 電機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，無(wú)鐵芯電機(jī)和有鐵芯電機(jī)均顯示出非常平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)曲線。在有鐵芯設(shè)計(jì)中，齒槽效應(yīng)被大大降低，而在無(wú)鐵芯設(shè)計(jì)中，消除了齒槽效應(yīng)。因此，此種直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)具有適合平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)要求的極低的推力和速度的波動(dòng)。定位精度僅受反饋分辨率的限制，通?？蛇_(dá)到微米以下的分辨率。

5. 無(wú)限行程——DDL 系列永磁體總成由 5 個(gè)模塊化部分構(gòu)成：長(zhǎng)度分別為 64 毫米、128 毫米、256 毫米、512 毫米和 1024 毫米。每個(gè)模塊均可按所需的數(shù)目增加到任何長(zhǎng)度，以實(shí)現(xiàn)無(wú)限行程。無(wú)論所需行程是 1 毫米還是 100 米 DDL 系列永磁體總成均可滿足要求。

6. 無(wú)磨損或免維護(hù)——DDL 電機(jī)配有很少的部件，因此消除了與滾珠絲杠副有關(guān)的零部件，如螺母、軸承座、聯(lián)軸器、電機(jī)底座，以及維護(hù)這些零部件的要求。因此，此類電機(jī)具有極長(zhǎng)的使用壽命和運(yùn)行清潔的特點(diǎn)，無(wú)需對(duì)此類部件進(jìn)行潤(rùn)滑或維護(hù)。

7. 零部件的集成意味著更加簡(jiǎn)單——與配有機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比，DDL 電機(jī)需要更少的零部件。0.8 毫米氣隙（有鐵芯設(shè)計(jì)）和 0.5 毫米氣隙（無(wú)鐵芯設(shè)計(jì)）是無(wú)框架直線電機(jī)唯一需要調(diào)整的工作。系統(tǒng)的直線軸承所提供的全行程直線度完全滿足 DDL 電機(jī)的要求。


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