力矩電動機(jī)是什么？它有什么應(yīng)用原理？

力矩電動機(jī)是一種能夠通過改變其電樞的磁通產(chǎn)生精準(zhǔn)的力矩的特殊直流電機(jī)。它具有極高的力矩效率，使其在工業(yè)自動化、機(jī)器人控制、精密儀器及其他運(yùn)動控制中占據(jù)重要地位。力矩電機(jī)的結(jié)構(gòu)包括電樞、電鐵等部件。電樞由一大鐵芯和多個小鐵芯組成，電鐵由多片磁芯及繞組組成。當(dāng)輸入電源送入電鐵后，磁芯會間接地制造出一個可變的電磁感應(yīng)，而電樞上的小鐵芯將會被該感應(yīng)吸引并產(chǎn)生一軸向的推力，從而把電樞的定子轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

力矩電動機(jī)是一種極數(shù)較多的特種電機(jī)，可以在電動機(jī)低速甚至堵轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)子無法轉(zhuǎn)動)時仍能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不會造成電動機(jī)的損壞。而在這種工作模式下，電動機(jī)可以提供穩(wěn)定的力矩給負(fù)載(故名為力矩電動機(jī))。力矩電動機(jī)也可以提供和運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反的力矩(剎車力矩)。力矩電動機(jī)的軸不是以恒功率輸出動力而是以恒力矩輸出動力。

恒轉(zhuǎn)矩特性力矩電動機(jī)，能在一般較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，使轉(zhuǎn)矩基本恒定，適用于轉(zhuǎn)速變化時，要求恒定轉(zhuǎn)矩的傳動場合。例如，印染機(jī)械中，用若干輥軸傳送織物時，由于織物并不卷繞在輥軸上，而只是貼在輥軸表面上靠它來傳動，輥軸直徑是不改變的，這種場合宜使用恒轉(zhuǎn)矩特性電動機(jī)，以保證在任何速度下，轉(zhuǎn)矩恒定，織物的張力恒定。

力矩電動機(jī)允許長期低速運(yùn)轉(zhuǎn)(甚至堵住不動)，它的發(fā)熱很嚴(yán)重，通常采用外加鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫風(fēng)冷。使用力矩電動機(jī)時應(yīng)注意檢查鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況是否良好，其周圍應(yīng)有良好的通風(fēng)環(huán)境，不允許有干燥易燃物。易燃粉塵或揮發(fā)性可燃油類等靠近。

由于使用情況不同，由力矩電動機(jī)帶動的機(jī)械所卷繞或傳遞的材料種類和規(guī)格不同，需要的張力不同，要求調(diào)節(jié)力矩電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，或要求在一定范圍內(nèi)變速，通常采用調(diào)節(jié)施加在力矩電動機(jī)上的電壓以實現(xiàn)這些要求。改變力矩電動機(jī)的輸入電壓通常使用調(diào)壓器，在要求提高機(jī)械特性硬度和調(diào)節(jié)精度的場合，也可以采用可控硅速度負(fù)反饋控制電路進(jìn)行無級調(diào)速，但系統(tǒng)較復(fù)雜 。

力矩電動機(jī)主要包括以下幾種類型：

1. 直流力矩電動機(jī)：包括無刷直流力矩電動機(jī)，它廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬線材和電線電纜等工業(yè)中。其特點是恒轉(zhuǎn)矩特性，能在一般較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，使轉(zhuǎn)矩基本恒定，適用于轉(zhuǎn)速變化時，要求恒定轉(zhuǎn)矩的傳動場合。

2. 交流力矩電動機(jī)：與直流力矩電動機(jī)類似，也廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬線材和電線電纜等工業(yè)中。

力矩電動機(jī)的應(yīng)用原理是基于電磁感應(yīng)和磁場對電流的作用力。通過改變電樞電流的大小和方向，可以改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，從而實現(xiàn)精確的速度和位置控制。力矩電動機(jī)具有高精度、快速響應(yīng)、寬調(diào)速范圍和良好的動態(tài)性能等特點，因此在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，如機(jī)械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬線、電線電纜等。

力矩電動機(jī)在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，以下是幾個具體的例子：

工業(yè)自動化控制：力矩電動機(jī)在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，主要用于控制各種傳送帶、機(jī)器人、加工設(shè)備等的運(yùn)動和位置。由于力矩電動機(jī)具有精度高、運(yùn)動平穩(wěn)、噪音小等特點，可以大大提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。

機(jī)械制造：力矩電動機(jī)可用于驅(qū)動各種機(jī)械部件的旋轉(zhuǎn)，如機(jī)床的旋轉(zhuǎn)工作臺、轉(zhuǎn)塔刀架等。

紡織工業(yè)：在紡織工業(yè)中，力矩電動機(jī)可用于驅(qū)動織機(jī)的開口裝置，使梭子在織布過程中能夠正確地移動。

造紙工業(yè)：在造紙工業(yè)中，力矩電動機(jī)用于驅(qū)動造紙機(jī)的各個部分，如壓榨部、干燥部等。

橡膠工業(yè)：在橡膠工業(yè)中，力矩電動機(jī)可用于驅(qū)動混煉膠機(jī)的攪拌裝置等。

塑料工業(yè)：在塑料工業(yè)中，力矩電動機(jī)可用于驅(qū)動塑料機(jī)的模具和壓機(jī)。

金屬線材和電線電纜行業(yè)：在這些行業(yè)中，力矩電動機(jī)可用于驅(qū)動拉絲機(jī)、軋機(jī)等設(shè)備。