电机——机器人核心零部件!
发布时间:
2025-05-28
来源:
网络
作者:
永坤电机
电机将电能转化为机械能的设备,用于产生旋转运动或线性运动。按工作用途来分类,电机分为驱动电机和控制电机。其中,空心杯电机和无框力矩电机均属于控制电机分类。国家积极颁布一系列政策推动电机相关产业的发展。电机作为机器人核心零部件,为重点突破的核心技术之一。同时,未来人形机器人实现规模量产,将进一步驱动电机需求。

电机是将电能转化为机械能的设备,用于产生旋转运动或线性运动。其工作原理是基于电磁学原理,通过电流在磁场中的作用来实现运动。电机为现代工程和科技的核心组成部分,在各种应用领域中起着重要作用,从驱动机械设备到提供动力和控制系统。随着技术的不断发展,电机的性能和效率不断提高,以满足不同领域的需求。
(1)直流电机:直流电机是指将直流电能转换为机械能的电机。直流电机具备转速稳定、起动转矩大、效率高等优点,但其缺点是结构复杂、维护困难、成本较高等,主要应用于机床、机器人、电动车、船舶等领域。直流电机按结构分类可分为有刷直流电机和无刷直流电机。
➢ 有刷直流电机:有刷直流电机采用机械换向,磁极不动,线圈旋转。电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成。有刷直流电机结构简单,叠加已广泛得到应用,其技术发展成熟,生产加工相对容易。同时,有刷直流电机起动扭矩大、响应速度快、控制精度较高(控制精度可达到0.01毫米)。
➢ 无刷直流电机:无刷直流电机采取电子换向,线圈不动,磁极旋转。无刷直流电机通过霍尔元件感知永磁体磁极的位置,适时切换线圈中电流的方向,以产生正确方向的磁力驱动电机。由于去除电刷,在无刷直流电机的轴承磨损减少,使其使用寿命更长、维护成本更低;同时在运转时摩擦力减少,使无刷直流电机运行更顺畅、噪音降低。
➢ 单相电机:单相电机利用单相交流电产生的磁场来产生转矩,只有一个线圈,与单相交流电源相连。单相电机的转子由铁芯和导体组成,转子上的铁芯会受到线圈产生的磁场作用,从而产生旋转力矩,驱动转子旋转。由于单相电源的交流方向只有一个,其转矩产生不连续,需要通过启动电容器等辅助装置来实现启动。单相电机结构简单、安装方便、成本低廉,适用于家庭和商业领域,如风扇、空气净化器、吸尘器等。
➢ 三相电机:三相电机利用三相交流电产生的旋转磁场来产生转矩,由三个独立的线圈组成,每个线圈之间相隔120度,分别与三相交流电源相连。三相电机的转子是由磁性材料制成,通电后会在转子内部产生磁场,从而与外部磁场相互作用,产生旋转力矩,驱动转子旋转。三相电机效率高、运行平稳、寿命长,主要应用在工业领域,如水泵、风机、压缩机等。
电机,减速机,三相异步电机
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