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振动电机在使用中经常会遇到各种各样的问题,总结以往的很多问题后发现,在这些问题中,由于使用者对振动电机及振动筛的安装和使用的认识不足而造成的故障占很大一部分。这使我们感到,如果这些朋友更多的了解振动电机的使用和维修知识,不但能更好的创造价值,提升生产效率,而且可以更好的解除供需之间的各种纠纷。就其中的一个小问题,简单的进行阐述。
前不久,一朋友的振动电机出现故障,原本销售公司要求他把该振动电机发回工厂,进行更换,但是他觉得是小问题,又怕耽误时间,就安排人员到当地普通电机维修门市部进行维修。门市部维修的师傅说,这个振动电机,轴非常的松动,能来回左右串动,会产生很大事故隐患等等。呵呵,其实我们大家都知道,这个维修师傅是把振动电机和普通电机相比较了。
因为在振动电机的生产时,轴和轴承的配合间隙和普通电机是不一样的,普通电机的轴和轴承之间一定要紧密配合,而振动电机中轴和轴承的配合间隙是滑动配合,中间存在0.01—0.015mm的间隙,维修时轴自然会产生左右串动。其实这个间隙配合是有着它的重要作用的。 现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。
反应式步进电动机采用高导磁材料构成齿状转子和定子,其结构简单,生产成本低,步距角可以做的相当小,一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制成,定子上有多相励磁绕组,利用磁导的变化产生转矩,但动态性能相对较差。
永磁式步进电机转子采用多磁极的圆筒形的永磁铁,在其外侧配置齿状定子。用转子和定子之间的吸引和排斥力产生转动,它的出力大,动态性能好,但步距角一般比较大。一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度。
混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。这种步进电机的应用为广泛,它是PM和VR的复合产品,其转子采用齿状的稀土永磁材料,定子则为齿状的突起结构。此类电机综合了反应式和永磁式两者的优点,步距角小,出力大,动态性能好,是性能较好的一类步进电动机,在计算机相关的设备中多用此类电机。
步进电机有步距角(涉及到相数)、静转矩、及电流三大要素组成。一旦三大要素确定,步进电机的型号便确定下来了。
1、步距角的选择
电机的步距角取决于负载精度的要求,将负载的小分辨率(当量)换算到电机轴上,每个当量电机应走多少角度(包括减速)。电机的步距角应等于或小于此角度。目前市场上步进电机的步距角一般有0.36度/0.72度(五相电机)、0.9度/1.8度(二、四相电机)、1.5度/3度(三相电机)等。
2、静力矩的选择
步进电机的动态力矩一下子很难确定,我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载,而负载可分为惯性负载和摩擦负载二种。单一的惯性负载和单一的摩擦负载是不存在的。直接起动时(一般由低速)时二种负载均要考虑,加速起动时主要考虑惯性负载,恒速运行进只要考虑摩擦负载。一般情况下,静力矩应为摩擦负载的2-3倍内好,静力矩一旦选定,电机的机座及长度便能确定下来(几何尺寸)。
3、电流的选择
静力矩一样的电机,由于电流参数不同,其运行特性差别很大,可依据矩频特性曲线图,判断电机的电流(参考驱动电源、及驱动电压)。
4、力矩与功率换算
步进电机一般在较大范围内调速使用、其功率是变化的,一般只用力矩来衡量,力矩与功率换算如下:
P=Ω·MΩ=2π·n/60P=2πnM/60
其P为功率单位为瓦,Ω为每秒角速度,单位为弧度,n为每分钟转速,M为力矩单位为牛顿·米
P=2πfM/400(半步工作)
其中f为每秒脉冲数(简称PPS)