Stegmotorerär bland de mest utmanande motorerna som finns tillgängliga idag, med sin höga precision i steg, höga upplösning och smidiga rörelse, kräver stegmotorer i allmänhet anpassning för att uppnå optimal prestanda i specifika fall.applikationerVanliga anpassade designattribut är statorns lindningsmönster, axelkonfigurationer, anpassade höljen och speciallager, vilket gör stegmotorer extremt utmanande att designa och tillverka. Motorer kan utformas för att passa applikationen, snarare än att tvinga applikationen att passa motorn, och flexibla motorkonstruktioner kan ta minimalt med utrymme. Mikrostegmotorer är svåra att designa och tillverka och kan ofta inte konkurrera med större motorer.Mikrostegmotorererbjuder en unik designmetod och med tillkomsten av hybridstegmotorteknik börjar mikromotorer användas inom medicintekniska produkter och laboratorieautomation, särskilt i applikationer som kräver hög precision, såsom mikropumpar, vätskemätning och -styrning, klämventiler och optisk sensorstyrning. Mikrostegmotorer kan till och med integreras i elektriska handverktyg, såsom elektroniska pipetter, där hybridstegmotorer tidigare var omöjliga att integrera.
Miniatyrisering är ett ständigt problem för många branscher och har varit en av de största trenderna de senaste åren. Rörelse- och positioneringssystem, som används i produktion, testning eller för daglig laboratorieanvändning, kräver mindre och kraftfullare motorer. Bilindustrin har designat och tillverkat små stegmotorer under lång tid, och tillräckligt små motorer finns fortfarande inte för många tillämpningar. Där motorerna är tillräckligt små saknar de de specifikationer som behövs för tillämpningen, såsom att ge tillräckligt högt vridmoment eller hastighet för att vara konkurrenskraftiga på marknaden. Det sorgliga alternativet är att använda en stegmotor med stor ram och krympa alla andra komponenter runt den, ofta med hjälp av speciella fästen och montering av ytterligare hårdvara. Rörelsestyrning i detta lilla område är extremt utmanande och tvingar ingenjörer att kompromissa med enhetens rymdarkitektur.
Standard borstlösa likströmsmotorer är strukturellt och mekaniskt självbärande, med rotorn upphängd inuti statorn med ändkåpor i båda ändar, och eventuella kringutrustningar som behöver fästas är vanligtvis bultade till ändkåporna, vilket enkelt står för upp till 50 % av motorns totala längd. Ramlösa motorer minskar spill och redundans genom att eliminera behovet av ytterligare monteringsfästen, plattor eller konsoler, och alla strukturella och mekaniska stöd som krävs för konstruktionen kan integreras direkt i motorns interiör. Fördelen med detta är att statorn och rotorn kan integreras sömlöst i systemet, vilket minskar storleken utan att offra prestanda.
Miniatyriseringen av stegmotorer är utmanande och motorns prestanda är direkt relaterad till dess storlek. När ramstorleken minskar minskar även utrymmet för rotormagneter och lindningar, vilket inte bara påverkar det maximala tillgängliga vridmomentet, utan även den hastighet med vilken motorn kan arbeta. Tidigare försök att bygga en hybridstegmotor av NEMA6-storlek har mestadels misslyckats, vilket indikerar att NEMA6-ramstorleken är för liten för att ge någon användbar prestanda. Genom att tillämpa sin erfarenhet av specialdesign och expertis inom flera discipliner kunde bilindustrin framgångsrikt skapa en hybridstegmotorteknik som hade misslyckats inom andra områden. NEMA 6-stegmotorn ger inte bara en stor mängd användbart dynamiskt vridmoment vid höga hastigheter, utan ger också en hög noggrannhet.
Med en typisk permanentmagnetmotor med 20 steg per varv, eller 18 graders stegvinkel, jämfört med en 3,46 graders motor, kan den ge 5,7 gånger högre upplösning, och denna högre upplösning leder direkt till högre noggrannhet, vilket ger en hybridstegmotor. Tillsammans med denna stegvinkelvariation och rotordesign med låg tröghet kan motorn ge ett dynamiskt vridmoment på över 28 g vid hastigheter som närmar sig 8 000 rpm, vilket ger en hastighetsprestanda som liknar den hos en vanlig borstlös likströmsmotor. Genom att öka stegvinkeln från typiska 1,8 grader till 3,46 grader kan de uppnå nästan dubbelt så högt hållmoment som den närmaste konkurrerande designen, och med upp till 56 g/tum är hållmomentet nästan fyra gånger högre än för en konventionell PM-stegmotor av samma storlek (upp till 14 g/tum).
Slutsats
Mikrostegmotorerkan användas i en mängd olika branscher som kräver kompakt konstruktion samtidigt som en hög precisionsnivå bibehålls, särskilt inom medicinindustrin där de är mer kostnadseffektiva, från akutmottagningen till patientens säng och till laboratorieutrustning. Det finns för närvarande ett stort intresse för handhållna pipetter. Mikrostegmotorer ger den höga upplösning som behövs för att dispensera kemikalier exakt, och dessa motorer erbjuder högre vridmoment och högre kvalitet än andra jämförbara produkter på marknaden. För laboratorier blir mikrostegmotorer riktmärket för kvalitet. Den kompakta storleken gör mikrostegmotorer till den perfekta lösningen, oavsett om det är en robotarm eller ett enkelt XYZ-bord, stegmotorer är enkla att ansluta till och kan ge öppen eller sluten loop-funktionalitet.
För fler frågor om mikromotorer, följ Vic tech Micro Motor Technology!
Om du vill kommunicera och samarbeta med oss, tveka inte att kontakta oss!
Vi har ett nära samarbete med våra kunder, lyssnar på deras behov och agerar utifrån deras önskemål. Vi tror att ett vinn-vinn-partnerskap bygger på produktkvalitet och kundservice.
Changzhou Vic-tech Motor Technology Co., Ltd. är en professionell forsknings- och produktionsorganisation med fokus på motorforskning och utveckling, helhetslösningar för motorapplikationer samt bearbetning och produktion av motorprodukter. Ltd. har specialiserat sig på tillverkning av mikromotorer och tillbehör sedan 2011. Våra huvudprodukter: miniatyrstegmotorer, kugghjulsmotorer, växelmotorer, undervattensmotorer samt motordrivare och styrenheter.
Vårt team har över 20 års erfarenhet av att designa, utveckla och tillverka mikromotorer, och kan utveckla produkter och hjälpa kunder att designa enligt deras speciella behov! För närvarande säljer vi huvudsakligen till kunder i hundratals länder i Asien, Nordamerika och Europa, såsom USA, Storbritannien, Korea, Tyskland, Kanada, Spanien, etc. Vår affärsfilosofi "integritet och tillförlitlighet, kvalitetsorienterad" och värderingsnormer "kund först" förespråkar prestationsorienterad innovation, samarbete och effektiv entreprenörsanda för att etablera ett "bygg och dela"-perspektiv. Det yttersta målet är att skapa maximalt värde för våra kunder.
Publiceringstid: 28 mars 2023