电机,作为电动螺丝刀(也可称为电批、拧紧枪)的核心部件,主要负责提供动力以完成拧紧和旋松螺钉的任务。目前市场上电动拧紧枪电机的种类较多,主要包括以下几种:
以电源形式可分为直流电机和交流电机:
A、直流电机,是以直流电作为电源,使线圈通过电流,线圈旁有永久磁铁,以电磁感应感应出转距使其旋转。
优点:
1.良好的启动特性和调速特性
2.转矩比较大
3.维修便宜
缺点:
1.造价贵
2.有碳刷,易磨损
B、交流电机——是用途最广的电动机
优点:
1.价格低廉
2.维修容易
3.速率变动小。它的转速与频率成正比,常见交流电机旁边有变频器,用来控制传动转速。
缺点:是转速受电源频率固定,使用一般交流频率无法使电机高速运转,最高仅达3600rpm,高速电机必须用变频器来产生需要的工作频率,速度控制须改变频率或加装其它回授器较麻烦
以工作原理可划分为伺服电机和步进电机:
A、伺服电机:伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。它通过反馈控制系统来实现精确控制和定位,系统结构包括一个电机、编码器和反馈控制器。编码器实时监测电机转子的位置,并将数据反馈给控制器,控制器根据所需位置和实际位置之间的差异来调整电机的转速和力矩输出。高端的电动拧紧枪因对精度、转速等有严格的要求,常采用伺服电机作为动力源。
丹尼克尔电动拧紧枪采用进口伺服电机
B、步进电机,步进电机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的电动机。它通过依次激活每个电磁线圈来实现转动,每次激活电磁线圈,转子就会以固定的角度移动一步。
以上电动拧紧枪伺服电机和步进电机有哪些区别呢:
1、控制精度不同
两相混合式步进电机步距角3.6°、1.8°,五相混合式步进电机一般为0.72°、0.36°,也有更高性能的角度更小。
交流伺服电机控制精度由编码器保证,对于带17位编码器电机而言,驱动器每接受217=131072个脉冲电机转一圈,即脉冲当量为9.89S。是步距角1.8°步进电机脉冲当量的1/655。
2、低频特性不同
步进电机在低速时容易出现低频振动现象。振动频率和负载情况、驱动器性能有关。这种由步进电机工作原理所决定的低频震动现象对于机器正常运转非常不利。
交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。
3、矩频特性不同
步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以最高转速一般在300~600RPM。
交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
4、过载能力不同
步进电机一般不具有过载能力。交流伺服具有较强的过载能力。
5、步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转现象,停止时转速过高易出现过冲。
交流伺服系统为闭环控制,驱动器可以直接对编码器反馈信号采样,一般不会丢步或者过冲,控制性能更加可靠。
6、速度相应性能不同
步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。
交流伺服加速性能较好,从静止加速到额定转速3000RPM仅需要几毫秒,可以用于要求快速启停的场合。