ステッピングモーターでのブレーキの応用 skysmotor.com
ステッピングモーター自体には一定の保持トルクがあり、その保持トルクを利用して電源投入時にモーターをロックすることができ、これはブレーキに相当します。ただし、ステッピング モーターの保持トルクが十分に大きくなく、より大きなロック トルクが必要な場合、または停電後にステッピング モーターが保持トルクを失った場合は、ブレーキを検討できます。
ステッピングモーターのブレーキにはスプリング式と永久磁石式があり、スプリング式ブレーキの構造は主にステーターとローターで構成され、ステーターには巻線コイルが配置され、エポキシポッティングが施されています。ローターは特殊な耐摩擦材料で作られています。ロータとステータ間の摩擦トルクは、周方向に配置されたスプリングによって加圧され、アーマチュアと平板がロータをクランプして摩擦トルクを発生させます。
スプリングブレーキの原理
ローターはローターハブを介してモーターシャフトに取り付けられ、ステーターまたはプレートはモーターエンドカバーに固定されます。ブレーキコイルに通電するとコイルが磁界を発生し、磁力によりアーマチュアが磁気ヨークに吸着され、アーマチュアとブレーキディスクは外れています。このとき、ブレーキディスクはモーターシャフトの駆動により正常に回転します。コイルへの通電がなくなると磁界が消え、スプリングの力でアーマチュアがブレーキディスクに押し付けられ、摩擦トルクが発生してブレーキがかかります。以下に示すとおりです。
永久磁石ブレーキの構造
その構造は主にステータとロータの 2 つの部分で構成されます。ステータは主に、ステータ ベース ブラケット、永久磁石、スケルトン、エナメル線、エポキシ ポッティング接着剤、摩擦機能面で構成されています。ローターは主にアルミブッシュやアーマチュアなどの摩擦材で構成されています。
永久磁石ブレーキの原理
永久磁石ブレーキローターはロータースリーブを介してモーターシャフトに取り付けられています。ローターのアルミ板上にアーマチュアを配置し、アーマチュアとアルミ板の間にスプリングを挟んでリベット打ちなどの加工を経て組み付けられます。(このタイプのスプリングは軸方向にのみ伸縮し、回転しません。) ステーター ブラケットは、高温耐性の希土類永久磁石、絶縁骨格、および骨格に巻き付けられた銅線パッケージで設計されています。
ステータエナメル線に直流電流が供給されると、形成される磁界は永久磁石の磁界とは逆の極性になります。磁気回路がオフセットされ、ローターアーマチュアが解放され、自由に回転できるようになります。ステータコイルの通電がなくなると、ステータ内の永久磁石のみが単一の磁気回路を形成し、ロータアーマチュアを吸引し、ステータの摩擦機能面との摩擦により保持トルクを発生します。
スプリング式ブレーキと永久磁石ブレーキの比較
●スプリングブレーキにはバックラッシがありますが、永久磁石ブレーキにはバックラッシがなく、安定性が良く確実に取り付けられます。
●永久磁石ブレーキは発熱が少なく、長時間の使用に適しています。
●永久磁石ブレーキの最高作動速度は10,000rpm、スプリングブレーキの最高作動速度は約5,000rpmです。
●永久磁石ブレーキの応答速度が速い
●スプリング式ブレーキはコスト効率が高い
skysmotor.comブレーキ付 ステッピングモータは、電源OFF時のセルフロックを実現しており、上下動や揺動関節などに適しており、危険防止が必要な用途環境で幅広く使用されています。
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