Moteur CC EP-15-30W — Série à aimant permanent de puissance moyenne (20 W et 25 W)
La série EP-15-30W offre un gain significatif en couple de sortie par rapport aux moteurs de 6 à 10 W, tout en conservant un format compact adapté aux machines à espace restreint. Le modèle 20 W (K3GN20-90□) fonctionne sous 90 V CC et atteint 2 800 tr/min à charge nominale avec un couple à l'arbre de 0,70 kg·cm – une configuration idéale pour les réseaux électriques 90 V CC couramment utilisés dans les installations industrielles européennes et nord-américaines. Les modèles 25 W (K3GN25-12□ et K3GN25-24□) proposent une tension d'alimentation de 12 V et 24 V CC, convenant aux plateformes alimentées par batterie et aux systèmes d'automatisation basse tension nécessitant un couple plus élevé (0,80 à 0,87 kg·cm en charge) à partir d'une alimentation portable ou par bus CC.
Les trois modèles partagent une bride de montage de 70 × 70 mm avec 4 trous traversants M5 ou ø6, un corps de moteur de ø82 mm de diamètre et une durée de vie des balais constante de 3 000 heures. Le poids du moteur est de 1,0 kg pour l’ensemble de la série, ce qui permet aux concepteurs de systèmes de maîtriser la masse lors du calcul de l’inertie de montage ou de la capacité de charge du support.
Moteur CC EP-15-30W — Série à aimant permanent de puissance moyenne (20 W et 25 W)
L'EP-15-30W est un modèle de puissance moyenne. moteur à courant continu à aimant permanent Cette série propose des puissances de sortie de 20 W et 25 W, avec des options d'alimentation de 12 V, 24 V et 90 V. Logée dans un boîtier à montage en façade de 70 × 70 mm, cette moteur à courant continu Cette série évolue par rapport aux conceptions compactes et légères pour fournir le couple d'arbre plus élevé et la capacité de charge soutenue exigés par les équipements d'alimentation, les entraînements médicaux, les machines de production automatisées et les plateformes mobiles alimentées par batterie sur les marchés industriels mondiaux.
Caractéristiques du moteur — Série EP-15-30W
Le tableau ci-dessous couvre les trois moteur à courant continu Modèles de la série EP-15-30W. Les paramètres à vide correspondent aux conditions de fonctionnement libre à la tension nominale ; les paramètres en charge sont mesurés à la puissance de sortie nominale. Tous les modèles ont une durée de vie des balais de 3 000 heures en conditions normales d’utilisation. Sur mobile, faites défiler horizontalement pour afficher toutes les colonnes.
| Modèle | Tension (V) | Puissance (W) | Vitesse à vide (tr/min) | Courant à vide (A) | Vitesse de charge (tr/min) | Couple (kg·cm) | Courant de charge (A) | Durée de vie des pinceaux (H) | Poids (kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K3GN20-90□ | 90 | 20 | 3150 | 0.2 | 2800 | 0.70 | 0.50 | 3000 | 1.0 |
| K3GN25-12□ | 12 | 25 | 3300 | 1.0 | 3000 | 0.80 | 3.50 | 3000 | 1.0 |
| K3GN25-24□ | 24 | 25 | 3200 | 0.5 | 2800 | 0.87 | 1.60 | 3000 | 1.0 |
Couple à charge nominale en kg·cm. Toutes les valeurs électriques sont données à la tension nominale. Durée de vie des balais en conditions normales d'utilisation.
Spécifications de la boîte de vitesses — Série 3GN
Les réducteurs à engrenages droits de la série 3GN se montent directement sur la bride moteur de 70 × 70 mm et étendent la plage de vitesse et de couple de sortie de l'EP-15-30W. moteur à courant continu Adapté à une large gamme d'applications, ce réducteur offre trois longueurs pour les rapports de réduction faibles, moyens et élevés. Un réducteur intermédiaire supplémentaire (3GN10X) est disponible pour les rapports intermédiaires spécifiques. Dimensions en mm ; poids en kg.
| Type de boîte de vitesses | Plage de rapport de réduction | Longueur L (mm) | Poids (kg) |
|---|---|---|---|
| Éperon 3GN | 3GN3K–GN15K | 32 | 0.38 |
| Éperon 3GN | 3GN18K–GN50K | 42 | 0.47 |
| Éperon 3GN | 3GN60K–GN200K | 42 | 0.52 |
| Intermédiaire (3GN10X) | 3GN10X | 30 | 0.38 |
Couple admissible — Boîte de vitesses 3GN□K avec K2D10-24□ (Plage de rapports faibles : 3–50)
| Modèle | Paramètre | 3 | 3.6 | 5 | 6 | 7.5 | 9 | 10 | 12.5 | 15 | 18 | 20 | 25 | 30 | 36 | 40 | 50 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K2D10-24□ | Vitesse de sortie (tr/min) | 1067 | 889 | 640 | 533 | 427 | 356 | 320 | 256 | 213 | 178 | 160 | 128 | 107 | 89 | 80 | 64 |
| Couple admissible (N·m) | 0.21 | 0.25 | 0.34 | 0.41 | 0.52 | 0.62 | 0.69 | 0.86 | 1.03 | 1.24 | 1.24 | 1.56 | 1.87 | 2.24 | 2.49 | 3.11 | |
| Couple admissible (kgf·cm) | 2.1 | 2.6 | 3.5 | 4.2 | 5.3 | 6.3 | 7.0 | 8.8 | 10.5 | 12.6 | 12.6 | 15.9 | 19.1 | 22.8 | 25.4 | 31.7 |
Couple admissible — Boîte de vitesses 2GN□K (Plage de rapports élevés : 60–200)
| Modèle | Paramètre | 60 | 75 | 90 | 100 | 120 | 150 | 180 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K2D10-24□ | Vitesse de sortie (tr/min) | 53 | 43 | 36 | 32 | 27 | 21 | 18 | 16 |
| Couple admissible (N·m) | 3.38 | 4.22 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | |
| Couple admissible (kgf·cm) | 34.5 | 43.1 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
Le couple admissible est limité à 4,90 N·m (50 kgf·cm) pour les rapports de 90 à 200 dans la boîte de vitesses à rapports élevés 2GN□K, en raison des limites structurelles de cette dernière. Le modèle de boîte de vitesses 2GN□K est utilisé pour les rapports de 60 à 200.
Cinq avantages clés du moteur CC EP-15-30W
① Couple plus élevé à puissance d'entrée modérée
Avec une puissance d'entrée de 20 à 25 W, la série EP-15-30W produit des couples sur arbre de 0,70 à 0,87 kg·cm à charge nominale, soit nettement plus que les 0,35 kg·cm fournis par les moteurs de 10 W de la même famille. Cette marge de couple est particulièrement utile dans les applications où le frottement de la charge, l'inertie d'accélération ou les surcharges intermittentes exigent un moteur capable de fournir un couple soutenu supérieur à sa puissance nominale.
② Modèle 90 V pour systèmes de bus CC industriels
Le K3GN20-90 fonctionne sous 90 V CC, une tension d'alimentation courante pour les variateurs et les circuits auxiliaires des machines CNC. À 90 V, le courant nominal chute à seulement 0,50 A, ce qui permet un fonctionnement direct à partir de petites alimentations redressées, sans étage de commande CC à courant élevé. C'est pourquoi le modèle 90 V est privilégié dans les environnements d'assemblage de panneaux industriels européens et nord-américains où les variateurs de vitesse 90 V CC sont déjà standardisés.
③ Large plage de rapports de boîte de vitesses (3:1 à 200:1)
Le réducteur à engrenages droits de la série 3GN étend la plage de vitesses de sortie utilisables de 16 tr/min à un rapport de 200:1 jusqu'à 1067 tr/min à un rapport de 3:1. Avec un couple admissible de 3,11 N·m à un rapport de 50:1 sous une alimentation de seulement 24 V, ce réducteur offre des performances exceptionnelles. moteur à courant continu à couple élevé et la combinaison boîte de vitesses couvre la majorité des besoins en entraînement à basse vitesse et couple élevé dans l'automatisation industrielle légère sans étages de multiplication de couple supplémentaires.
④ Interface de montage standardisée 70×70 mm
La bride fixe de 70 × 70 mm avec fixation à 4 boulons offre une interface de montage standardisée pour toute la gamme de motoréducteurs 3GN. Les châssis de machines conformes à cette norme acceptent tout type de motoréducteur par simple remplacement, simplifiant ainsi la gestion des variantes et les mises à niveau sur site sans modification mécanique en cas d'évolution des besoins.
⑤ Fonctionnement bidirectionnel — Inversion simple de polarité
sens de rotation dans ce moteur à courant continu à aimant permanent La commutation en série s'effectue en inversant la polarité des fils d'alimentation : rouge positif pour le sens horaire, noir positif pour le sens antihoraire, vus depuis l'arbre de sortie. Un circuit de commande en pont en H ou un relais DPDT assure cette fonction avec un seul signal logique, permettant ainsi une commutation bidirectionnelle. entraînement de moteur à courant continu Mise en œuvre simple sans électronique servo spécialisée ni retour d'information d'encodeur dans les applications en boucle ouverte.
Principe de fonctionnement du moteur à courant continu — Ce qui fait le succès de cette série
Le Principe de fonctionnement d'un moteur à courant continu Le fonctionnement de la série EP-15-30W repose sur le même principe électromagnétique que celui de tous les moteurs à aimants permanents à balais : les conducteurs d'induit parcourus par un courant, placés dans un champ magnétique statique, subissent une force (force de Lorentz) qui entraîne la rotation de l'arbre. Dans une conception à aimants permanents, le champ statorique est fixe et généré par les aimants eux-mêmes ; il n'y a pas d'enroulements d'excitation à alimenter, à ajuster ou à alimenter séparément. Cette simplification implique que la régulation de la vitesse sous charge variable est entièrement assurée par la relation entre la tension appliquée, la résistance d'induit et la force contre-électromotrice. Lorsque le couple de charge augmente, le courant d'induit augmente et la vitesse diminue légèrement ; cette caractéristique est illustrée par la différence entre la vitesse à vide et la vitesse nominale dans le tableau des spécifications.
Le collecteur et les balais inversent le courant d'induit dans chaque bobine au moment où celui-ci traverse l'axe neutre magnétique, garantissant ainsi que le couple résultant agisse toujours dans le même sens, quelle que soit la position de l'arbre. Sur les modèles K3GN25, le collecteur est usiné à partir d'une barre de cuivre électrolytique et assemblé avec une grande précision de faux-rond radial. La pression de contact des balais est réglée en usine afin d'assurer un contact électrique constant sans générer de frottement excessif ni d'usure prématurée des balais. La durée de vie des balais de 3 000 heures annoncée pour cette série correspond à un courant de fonctionnement largement inférieur à la capacité thermique du collecteur et du type de balais sélectionnés.
Aux niveaux de 20 W et 25 W, la gestion thermique de l'induit devient plus cruciale que pour les moteurs de plus petite taille. Le boîtier en aluminium de 82 mm de diamètre offre une surface de dissipation thermique passive supérieure à celle des modèles de plus petit diamètre. Les enroulements de l'induit sont imprégnés sous vide d'un vernis isolant de classe B ou F, ce qui améliore la conductivité thermique entre l'enroulement et le boîtier et immobilise les conducteurs sous l'effet des vibrations. La compréhension de ces détails de conception est essentielle pour le choix d'un moteur destiné à des applications à cycle de service élevé : un moteur fonctionnant en continu à un rapport cyclique de 80%+ dans une enceinte chauffée chauffera davantage que le même moteur utilisé de manière intermittente. La ventilation de l'enceinte doit donc être adaptée en conséquence.
Construction et matériaux
Au niveau de puissance de 20 à 25 W, le choix des matériaux des composants dans un moteurs électriques à courant continu La conception influe directement sur les performances thermiques, la durée de vie et l'intégrité mécanique en fonctionnement continu. La série EP-15-30W utilise un carter en alliage d'aluminium moulé sous pression de 82 mm de diamètre, plus grand que celui de 55 mm utilisé dans la classe 6-10 W, offrant ainsi une surface nettement supérieure pour le refroidissement par convection passive de l'induit. Le carter est usiné avec précision au niveau de la bride avant du moteur et du logement du palier arrière afin de garantir la concentricité entre l'arbre moteur et la surface de montage. Cette concentricité est essentielle pour le raccordement de réducteurs ou d'accouplements de sortie qui doivent être parfaitement alignés afin de minimiser les contraintes latérales sur les paliers.
Le champ magnétique du stator est généré par des aimants permanents en ferrite à liaison haute énergie ou en NdFeB fritté, selon la tension et le couple spécifiés. Les aimants frittés offrent une densité de flux plus élevée et permettent un circuit magnétique plus compact pour un couple donné, un avantage important pour maintenir la compacité du moteur (ø82 mm) par rapport à sa puissance. Les enroulements d'induit sont réalisés en fil de cuivre émaillé, bobiné avec précision selon le nombre de spires et le motif de couches, puis imprégné sous vide d'un vernis thermique de classe B ou F. Ce traitement de vernis solidifie l'enroulement en une masse thermique qui conduit la chaleur vers le boîtier plus efficacement que les faisceaux de fils séparés par un entrefer, réduisant ainsi la température maximale des conducteurs en fonctionnement à cycle de service élevé.
Le collecteur est fabriqué en cuivre électrolytique dur, ses segments étant rectifiés avec précision à ±0,01 mm de faux-rond après assemblage. Les balais en carbone-graphite sont sélectionnés en fonction de la qualité du cuivre du collecteur et de la densité de courant à charge nominale ; ce choix d’ingénierie est crucial car la qualité des balais détermine à la fois la résistance de contact en régime permanent (qui influe sur la régulation de vitesse) et le taux d’usure (qui détermine l’intervalle d’entretien). L’arbre de sortie ø25H7 est fabriqué en acier allié, trempé par induction au niveau des tourillons, et possède une rainure de clavette parallèle rectifiée selon la tolérance ISO pour une transmission optimale du couple aux composants fixés.
Scénarios d'application
L'association d'une puissance moyenne, de trois options de tension et d'un catalogue complet de rapports de réduction fait de l'EP-15-30W un choix idéal. moteur à courant continu Cette série convient à une large gamme d'applications d'entraînement industrielles et commerciales légères à moyennes. Vous trouverez ci-dessous les secteurs où elle est le plus souvent utilisée comme composant d'entraînement principal.
Entraînements auxiliaires pour machines CNC
Les actionneurs de vannes de refroidissement, les moteurs de positionnement pour changement d'outils et les systèmes de serrage de pièces des centres de tournage et de fraisage CNC des ateliers d'usinage européens et nord-américains privilégient souvent le modèle K3GN20-90□ car sa tension de fonctionnement de 90 V est compatible avec le bus CC couramment utilisé dans les circuits auxiliaires des machines CNC. Avec un courant nominal de 0,50 A, il fonctionne sans problème avec les modules d'entraînement CC standard de 90 V sans nécessiter de capacité de courant surdimensionnée.
Systèmes de distribution automatisés
Les mécanismes de distribution de produits, les bobines de distribution en spirale et les actionneurs de portes des distributeurs automatiques et des kiosques de vente automatisés en Asie du Sud-Est et en Australie utilisent du 24 V. moteurs à courant continu Pour leur compatibilité avec les alimentations SMPS standard de 24 V, le K3GN25-24□, associé à un réducteur 3GN à rapport intermédiaire, assure la rotation précise à basse vitesse nécessaire à une distribution fiable du produit, sans débordement ni blocage.
Plateformes de robotique mobile et AGV
Les actionneurs de direction, les supports de caméras panoramiques et inclinables et les entraînements de pinces des véhicules à guidage automatique (AGV) dans les usines de fabrication sud-coréennes et japonaises utilisent du 12 V et du 24 V. moteur à courant continu à couple élevé Les unités sont alimentées par les batteries du véhicule ou par des blocs d'alimentation embarqués. Le K3GN25-12□, avec un courant de charge nominal de 3,50 A, se situe dans la capacité de sortie des systèmes de batteries 12 V standard utilisés dans les petites plateformes AGV, assurant un positionnement bidirectionnel fiable grâce à une commande simple par pont en H.
Équipement de réadaptation médicale
Les actionneurs articulaires motorisés utilisés dans les équipements de physiothérapie, les composants d'exosquelettes et les orthèses actives, dans la fabrication de dispositifs médicaux au Canada et en Europe, nécessitent des actionneurs fiables et compacts. moteur à courant continu à aimant permanent Ces unités répondent aux exigences de sécurité basse tension tout en fournissant le couple soutenu nécessaire pour assister ou résister aux mouvements des membres du patient. La série EP-15-30W à 24 V offre cette combinaison dans une version testée et approuvée en usine, avec une durée de vie des balais documentée.
Entraînements d'alimentation pour machines textiles
Les tendeurs d'alimentation de fil, les systèmes de déroulement de chaîne et les mécanismes de traversée d'enroulement utilisés dans les usines textiles de France, de Turquie et d'Asie du Sud-Est fonctionnent en 24 V. entraînement de moteur à courant continu Ces systèmes permettent de contrôler le comportement couple-vitesse lors des accélérations et décélérations de production. La caractéristique linéaire tension-vitesse de la conception à aimant permanent simplifie le contrôle de la tension sans boucle de rétroaction de vitesse dans de nombreuses applications.
Dosage de précision agricole
Les doseurs de semences à débit variable, les entraînements de pompes à engrais liquide et les actionneurs de commande des sections de pulvérisation des cultures sur les équipements d'agriculture de précision utilisés en Australie et au Brésil fonctionnent en 12 V. moteurs électriques à courant continu Alimenté directement par le système électrique du tracteur, le K3GN25-12□ consomme moins d'énergie que les faisceaux de câbles agricoles standard protégés par fusible. Son réducteur 2GN à rapport élevé (en option) permet d'obtenir la vitesse de rotation très lente et précise requise pour les systèmes d'application à débit variable calibrés.
À propos de notre activité de fabrication
Avec plus de dix ans d'expérience dans la production de systèmes de transmission de puissance mécanique et électrique, notre équipe d'ingénieurs apporte une véritable expertise technique à chacun de nos produits. Notre gamme de fabrication comprend des réducteurs agricoles, des réducteurs à vis sans fin, des réducteurs planétaires, des prises de force, des vérins hydrauliques, des engrenages, des chaînes et des moteurs – entièrement fabriqués en interne et certifiés ISO 9001:2015. Cette large gamme de compétences permet à nos clients de s'approvisionner en produits adaptés à leurs besoins. moteurs à courant continuLes boîtes de vitesses adaptées et les composants mécaniques associés peuvent ainsi être fournis par un seul partenaire de fabrication plutôt que de devoir coordonner l'approvisionnement auprès de plusieurs fournisseurs.
Nous concevons et produisons des réducteurs et des ensembles mécaniques standard et sur mesure en fonte ductile, fonte grise, acier moulé, acier moulé de précision et aluminium moulé, ainsi que des engrenages, pignons, vis sans fin, poulies, arbres et pièces mécaniques personnalisées selon les spécifications des équipementiers. Nos clients au Royaume-Uni, en Australie, au Canada, au Brésil, en France, en Corée du Sud et en Asie du Sud-Est font confiance à notre usine pour son expertise technique et sa réactivité. moteur électrique à couple élevé et les composants du système d'entraînement, appuyés par un support technique et une logistique d'exportation efficace.
Atelier
Produits associés
L'EP-15-30W moteur à courant continu Il s'intègre directement aux autres composants de systèmes d'entraînement de notre gamme de fabrication. L'approvisionnement en composants compatibles auprès d'une seule usine simplifie la traçabilité de la qualité, réduit les délais d'approvisionnement et garantit la compatibilité dimensionnelle de toutes les interfaces d'assemblage.
Gamme complète de moteurs CC
La série EP-15-30W s'inscrit dans un ensemble plus vaste. moteur à courant continu Un catalogue qui s'étend des unités compactes de 6 W aux moteurs de puissance supérieure adaptés aux entraînements industriels moyens. Que vous ayez besoin d'un petit moteur à courant continu pour une application d'instrumentation légère ou une puissance plus élevée moteur électrique à couple élevé Pour une conduite plus exigeante, notre gamme offre des options modulables respectant des normes dimensionnelles et de qualité constantes, y compris brossées, moteur BLDCet des configurations de servomoteurs spéciales en fonction du cycle de service et des exigences de contrôle spécifiques à votre application.
Gamme de boîtes de vitesses à vis sans fin
Pour les applications où la série de réducteurs à engrenages cylindriques 3GN atteint sa limite de couple et qu'une capacité de couple de sortie structurelle plus élevée est nécessaire, notre Réducteur à vis sans fin La gamme propose des entraxes de 40 à 250 mm et des couples de sortie allant de quelques fractions à plusieurs centaines de N·m. Les réducteurs à vis sans fin sont généralement entraînés par des moteurs à courant alternatif ou continu de plus grande envergure, mais fonctionnent comme un produit complémentaire naturel. entraînement de moteur à courant continu systèmes nécessitant une faible vitesse de sortie, une capacité d'auto-verrouillage ou un changement de direction d'arbre à angle droit dans la même chaîne cinématique qu'un moteur principal à courant continu.
Foire aux questions
Éditeur : PXY
