Silnik prądu stałego EP-15-30W — seria średniej mocy z magnesami trwałymi (20 W i 25 W)
Seria EP-15-30W zapewnia praktyczny wzrost momentu obrotowego w porównaniu z mniejszymi rodzinami silników o mocy 6–10 W, zachowując jednocześnie kompaktową konstrukcję, odpowiednią do konstrukcji maszyn o ograniczonej przestrzeni. Model 20 W (K3GN20-90□) działa przy zasilaniu prądem stałym 90 V i osiąga 2800 obr./min pod obciążeniem znamionowym przy momencie obrotowym wału 0,70 kg·cm — co jest przydatne w przypadku systemów szynowych 90 V DC, powszechnie stosowanych w fabrycznie dostarczanych sieciach prostowanych w instalacjach przemysłowych w Europie i Ameryce Północnej. Modele 25 W (K3GN25-12□ i K3GN25-24□) rozszerzają zakres napięć do 12 V i 24 V DC, obsługując platformy zasilane bateryjnie i systemy automatyki niskonapięciowej, w których wymagany jest wyższy moment obrotowy 0,80–0,87 kg·cm pod obciążeniem z zasilacza przenośnego lub zasilanego z szyny DC.
Wszystkie trzy modele posiadają kołnierz montażowy o wymiarach 70×70 mm z 4 otworami przelotowymi M5 lub 4×ø6, średnicę korpusu silnika ø82 mm oraz 3000-godzinną żywotność szczotek. Masa silnika w całej serii wynosi 1,0 kg, co zapewnia projektantom systemów przewidywalny budżet masy przy obliczaniu bezwładności montażowej lub nośności wspornika.
Silnik prądu stałego EP-15-30W — seria o średniej mocy z magnesami trwałymi (20 W i 25 W)
EP-15-30W to wzmacniacz średniej mocy silnik prądu stałego z magnesami trwałymi seria obejmująca poziomy wyjściowe 20 W i 25 W dla opcji zasilania 12 V, 24 V i 90 V. Umieszczony w obudowie o wymiarach 70×70 mm do montażu czołowego, ten silnik prądu stałego Seria ta stanowi rozwinięcie kompaktowych, lekkich konstrukcji i oferuje wyższy moment obrotowy wału oraz stałą nośność wymaganą przez urządzenia do podawania, napędy medyczne, zautomatyzowane maszyny produkcyjne i zasilane bateryjnie platformy mobilne na światowych rynkach przemysłowych.
Charakterystyka silnika — seria EP-15-30W
Poniższa tabela obejmuje wszystkie trzy silnik prądu stałego Modele z serii EP-15-30W. Parametry bez obciążenia reprezentują warunki pracy swobodnej przy napięciu znamionowym; parametry obciążenia mierzone są przy znamionowej mocy wyjściowej. Wszystkie modele charakteryzują się żywotnością szczotek wynoszącą 3000 godzin w normalnych warunkach pracy. Przewiń poziomo na urządzeniu mobilnym, aby wyświetlić wszystkie kolumny.
| Model | Napięcie (V) | Moc (W) | Prędkość bez obciążenia (obr./min) | Prąd jałowy (A) | Prędkość ładowania (obr./min) | Moment obrotowy (kg·cm) | Prąd obciążenia (A) | Żywotność pędzla (H) | Waga (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 |
Moment obrotowy przy obciążeniu znamionowym w kg·cm. Wszystkie wartości elektryczne przy napięciu znamionowym. Żywotność szczotek w normalnych warunkach pracy.
Specyfikacja skrzyni biegów — seria 3GN
Przekładnie zębate serii 3GN montowane są bezpośrednio do kołnierza silnika o wymiarach 70×70 mm i rozszerzają zakres prędkości wyjściowej i momentu obrotowego urządzenia EP-15-30W silnik prądu stałego Szerokie spektrum zastosowań. Trzy opcje długości przekładni obejmują zakresy niskich, średnich i wysokich przełożeń; dodatkowa przekładnia pośrednia (3GN10X) obsługuje określony stopień przełożenia pośredniego. Wszystkie wymiary podano w mm; waga w kg.
| Typ skrzyni biegów | Zakres współczynnika redukcji | Długość L (mm) | Waga (kg) |
|---|---|---|---|
| 3GN Spur | 3GN3K–GN15K | 32 | 0.38 |
| 3GN Spur | 3GN18K–GN50K | 42 | 0.47 |
| 3GN Spur | 3GN60K–GN200K | 42 | 0.52 |
| Średnio zaawansowany (3GN10X) | 3GN10X | 30 | 0.38 |
Dopuszczalny moment obrotowy — przekładnia 3GN□K z K2D10-24□ (zakres niskich przełożeń: 3–50)
| Model | Parametr | 3 | 3.6 | 5 | 6 | 7.5 | 9 | 10 | 12.5 | 15 | 18 | 20 | 25 | 30 | 36 | 40 | 50 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K2D10-24□ | Prędkość wyjściowa (obr./min) | 1067 | 889 | 640 | 533 | 427 | 356 | 320 | 256 | 213 | 178 | 160 | 128 | 107 | 89 | 80 | 64 |
| Dopuszczalny moment obrotowy (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 | |
| Dopuszczalny moment obrotowy (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 |
Dopuszczalny moment obrotowy — skrzynia biegów 2GN□K (zakres wysokich przełożeń: 60–200)
| Model | Parametr | 60 | 75 | 90 | 100 | 120 | 150 | 180 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K2D10-24□ | Prędkość wyjściowa (obr./min) | 53 | 43 | 36 | 32 | 27 | 21 | 18 | 16 |
| Dopuszczalny moment obrotowy (N·m) | 3.38 | 4.22 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | 4.90 | |
| Dopuszczalny moment obrotowy (kgf·cm) | 34.5 | 43.1 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
Dopuszczalny moment obrotowy wynosi 4,90 N·m (50 kgf·cm) dla przełożeń 90–200 w skrzyni biegów 2GN□K o wysokim przełożeniu ze względu na ograniczenia konstrukcyjne skrzyni biegów. Model skrzyni biegów 2GN□K jest używany dla przełożeń 60–200.
Pięć kluczowych zalet silnika prądu stałego EP-15-30W
① Wyższy moment obrotowy przy umiarkowanym poborze mocy
Przy mocy wejściowej 20–25 W seria EP-15-30W generuje moment obrotowy wału na poziomie 0,70–0,87 kg·cm przy obciążeniu znamionowym – znacznie powyżej 0,35 kg·cm zapewnianego przez silniki 10 W z tej samej rodziny. Ten zapas momentu obrotowego jest bezpośrednio przydatny w zastosowaniach, w których tarcie obciążenia, bezwładność przyspieszenia lub okresowe przeciążenia wymagają silnika o rzeczywistym, stałym momencie obrotowym przekraczającym jego moc znamionową.
② Model 90 V do przemysłowych systemów magistrali DC
Model K3GN20-90□ pracuje pod napięciem 90 V DC – typowym napięciem magistrali w fabrycznie dostarczanych napędach i obwodach pomocniczych maszyn CNC. Przy napięciu 90 V prąd znamionowy spada do zaledwie 0,50 A, co umożliwia bezpośrednie zasilanie z małych, prostowanych zasilaczy sieciowych bez stopnia sterownika prądu stałego o dużym natężeniu prądu. Dzięki temu model 90 V jest preferowanym wyborem w europejskich i północnoamerykańskich środowiskach przemysłowych, gdzie regulatory prędkości 90 V DC są już znormalizowane.
③ Szeroki zakres przełożeń skrzyni biegów (od 3:1 do 200:1)
Przekładnia zębata czołowa serii 3GN rozszerza użyteczny zakres prędkości wyjściowej z 16 obr./min przy przełożeniu 200:1 do 1067 obr./min przy przełożeniu 3:1. Dzięki dopuszczalnemu momentowi obrotowemu przekładni sięgającemu 3,11 N·m przy przełożeniu 50:1 przy zasilaniu zaledwie 24 V, silnik prądu stałego o wysokim momencie obrotowym i kombinacja przekładni pokrywają większość wymagań dotyczących napędów wolnoobrotowych i o wysokim momencie obrotowym w lekkiej automatyce przemysłowej bez dodatkowych etapów multiplikacji momentu obrotowego.
④ Standardowy interfejs montażowy 70×70 mm
Stała powierzchnia kołnierza 70×70 mm z 4-śrubowym układem połączeń tworzy ujednolicony interfejs montażowy, wspólny dla całej rodziny silników i przekładni 3GN. Ramy maszyn zbudowane zgodnie z tym standardem montażowym akceptują dowolną konfigurację przełożeń silnika i przekładni jako natychmiastową zmianę – upraszczając zarządzanie wariantami produktów i modernizację w terenie bez konieczności przeprojektowywania konstrukcji w przypadku zmiany wymagań aplikacyjnych.
⑤ Działanie dwukierunkowe — prosta zamiana biegunowości
Kierunek obrotu w tym silnik prądu stałego z magnesami trwałymi Przełączniki szeregowe polegają na odwróceniu polaryzacji przewodów zasilających – czerwony plus dla CW, czarny plus dla CCW, patrząc od strony wału wyjściowego. Sterownik mostka H lub przekaźnik DPDT zapewnia tę funkcję za pomocą pojedynczego sygnału logicznego, umożliwiając dwukierunkową pracę. napęd silnika prądu stałego proste wdrożenie bez konieczności stosowania specjalistycznej elektroniki serwo lub sprzężenia zwrotnego enkodera w aplikacjach z otwartą pętlą.
Zasada działania silnika prądu stałego — co sprawia, że ta seria jest tak wyjątkowa
Ten zasada działania silnika prądu stałego Podstawą działania serii EP-15-30W jest ta sama elektromagnetyczna zasada, która leży u podstaw wszystkich silników szczotkowych z magnesami trwałymi: przewody twornika, przez które płynie prąd, w polu magnetycznym statycznym, doświadczają siły (siła Lorentza), która powoduje obrót wału. W konstrukcji z magnesami trwałymi pole stojana jest ustalane przez same magnesy — nie ma uzwojeń pola, które mogłyby je wzbudzać, regulować lub dostarczać do nich prąd oddzielnie. To uproszczenie oznacza, że regulacja prędkości przy zmiennym obciążeniu jest realizowana wyłącznie poprzez zależność między przyłożonym napięciem, rezystancją twornika i siłą elektromotoryczną (SEM). Wraz ze wzrostem momentu obrotowego obciążenia, prąd twornika rośnie, a prędkość nieznacznie spada — cecha ta jest ujęta w tabeli specyfikacji, gdzie różnica między prędkością obrotową bez obciążenia a prędkością znamionową jest widoczna w tabeli.
Zespół komutatora i szczotek odwraca prąd twornika w każdej cewce w momencie przecięcia jej z neutralną osią magnetyczną, zapewniając, że wypadkowy moment obrotowy zawsze działa w tym samym kierunku, niezależnie od położenia wału. W modelach K3GN25 komutator jest wykonany z pręta miedzi elektrolitycznej i montowany z zachowaniem ścisłych tolerancji bicia promieniowego. Nacisk szczotek jest ustawiany fabrycznie, aby zapewnić stały kontakt elektryczny bez nadmiernego tarcia lub zużycia szczotek. Żywotność szczotek wynosząca 3000 godzin w tej serii odzwierciedla prąd roboczy mieszczący się w zakresie pojemności cieplnej wybranego rodzaju komutatora i szczotek.
Przy mocy 20 W i 25 W, zarządzanie termiczne wirnika zaczyna odgrywać ważniejszą rolę niż w mniejszych silnikach. Aluminiowa obudowa o średnicy 82 mm zapewnia większą powierzchnię pasywnego odprowadzania ciepła niż konstrukcje o mniejszej średnicy, a uzwojenia wirnika są impregnowane próżniowo lakierem izolacyjnym klasy B lub F, który poprawia przewodność cieplną od uzwojenia do obudowy i blokuje przewody przed ruchem wywołanym wibracjami. Zrozumienie tych szczegółów konstrukcyjnych jest istotne przy doborze silnika do zastosowań o wysokim cyklu pracy — silnik pracujący w trybie ciągłym z prędkością 80%+ w ciepłej obudowie będzie się nagrzewał bardziej niż ten sam silnik w trybie pracy przerywanej, dlatego należy odpowiednio uwzględnić wentylację obudowy.
Budownictwo i materiały
W przypadku poziomu mocy 20–25 W dobór materiałów komponentów w silniki elektryczne prądu stałego Konstrukcja ma bezpośredni wpływ na wydajność termiczną, żywotność i integralność mechaniczną podczas długotrwałej pracy. Seria EP-15-30W wykorzystuje odlewaną ciśnieniowo obudowę ze stopu aluminium o średnicy ø82 mm – większą niż korpus o średnicy ø55 mm stosowany w klasie 6–10 W, zapewniając znacznie większą powierzchnię do pasywnego chłodzenia konwekcyjnego obciążenia cieplnego wirnika. Obudowa jest precyzyjnie obrobiona zarówno w miejscu styku przedniego kołnierza silnika, jak i tylnego gniazda łożyska, aby zachować współosiowość wału silnika z powierzchnią montażową, co ma duże znaczenie podczas łączenia przekładni lub sprzęgieł wyjściowych, które muszą pracować prosto, aby zminimalizować obciążenia boczne łożysk.
Pole magnetyczne stojana jest tworzone za pomocą wysokoenergetycznych magnesów ferrytowych lub spiekanych magnesów trwałych NdFeB, w zależności od napięcia i momentu obrotowego modelu. Magnesy spiekane zapewniają wyższą gęstość strumienia magnetycznego i pozwalają na zastosowanie mniejszego obwodu magnetycznego przy danym momencie obrotowym – co jest ważne dla zachowania jak najmniejszej obudowy silnika o średnicy ø82 mm w stosunku do jego mocy wyjściowej. Uzwojenia wirnika wykonane są z emaliowanego drutu miedzianego, nawiniętego z precyzyjną liczbą zwojów i wzorem warstw, a następnie impregnowanego próżniowo lakierem klasy termicznej B lub F. Ta obróbka lakiernicza konsoliduje uzwojenie w stałą masę termiczną, która odprowadza ciepło do obudowy skuteczniej niż wiązki przewodów rozdzielone szczeliną powietrzną, redukując szczytową temperaturę przewodnika podczas pracy w cyklu wysokiego obciążenia.
Komutator wykonany jest z twardej miedzi elektrolitycznej, a segmenty są precyzyjnie szlifowane z dokładnością bicia ±0,01 mm po montażu. Szczotki grafitowo-węglowe są dobierane pod kątem gatunku miedzi komutatora i gęstości prądu przy obciążeniu znamionowym – to kluczowy wybór inżynierski, ponieważ gatunek szczotki determinuje zarówno rezystancję styku w stanie ustalonym (która wpływa na regulację prędkości), jak i tempo zużycia (które determinuje okres międzyobsługowy). Wał wyjściowy ø25H7 wykonany jest ze stali stopowej, hartowanej indukcyjnie na czopach łożyskowych, z rowkiem wpustowym szlifowanym zgodnie z tolerancją ISO, co zapewnia dodatnie przeniesienie momentu obrotowego na podłączone elementy.
Scenariusze zastosowań
Połączenie mocy średniego zakresu, trzech opcji napięcia i obszernego katalogu przełożeń skrzyni biegów sprawia, że EP-15-30W silnik prądu stałego Seria przeznaczona do szerokiego spektrum lekkich i średnich zastosowań przemysłowych i komercyjnych. Poniżej przedstawiono sektory, w których ta seria najczęściej pełni rolę głównego komponentu napędowego.
Napędy pomocnicze maszyn CNC
Siłowniki zaworów chłodziwa, silniki pozycjonujące wymianę narzędzi oraz napędy zacisków obrabianych przedmiotów w centrach tokarskich i frezarskich CNC w europejskich i północnoamerykańskich warsztatach często określają model K3GN20-90□, ponieważ jego napięcie robocze 90 V odpowiada napięciu magistrali DC powszechnie stosowanej w obwodach pomocniczych CNC. Przy prądzie znamionowym 0,50 A, model ten komfortowo współpracuje ze standardowymi modułami napędowymi 90 V DC, bez konieczności stosowania przewymiarowanej pojemności prądowej.
Automatyczne systemy sprzedaży i wydawania
Mechanizmy dostarczania produktów, spiralne cewki dozujące i siłowniki bramek w automatach sprzedażowych i automatycznych kioskach handlowych w Azji Południowo-Wschodniej i Australii wykorzystują napięcie 24 V silniki prądu stałego ze względu na ich kompatybilność ze standardowymi zasilaczami SMPS 24 V. K3GN25-24□ w połączeniu z przekładnią 3GN o średnim przełożeniu zapewnia precyzyjne obroty przy niskiej prędkości, niezbędne do niezawodnego dozowania produktu bez przesterowań i zacięć.
Robotyka mobilna i platformy AGV
Siłowniki układu kierowniczego, uchwyty kamer z funkcją obrotu i pochylenia oraz napędy chwytaków w automatycznie kierowanych pojazdach (AGV) w zakładach produkcyjnych w Korei Południowej i Japonii korzystają z napięcia 12 V i 24 V silnik prądu stałego o wysokim momencie obrotowym Urządzenia zasilane są z akumulatorów pojazdu lub pokładowych zasilaczy. Prąd obciążenia K3GN25-12□ o znamionowym natężeniu 3,50 A mieści się w zakresie wydajności standardowych systemów akumulatorowych 12 V stosowanych w małych platformach AGV, zapewniając niezawodne pozycjonowanie dwukierunkowe poprzez proste sterowanie mostkiem H.
Sprzęt rehabilitacyjny medyczny
Siłowniki stawów silnikowych w sprzęcie fizjoterapeutycznym, elementach egzoszkieletu i aktywnych urządzeniach ortopedycznych w kanadyjskiej i europejskiej produkcji urządzeń medycznych wymagają niezawodnych i kompaktowych rozwiązań silnik prądu stałego z magnesami trwałymi Urządzenia spełniające wymagania bezpieczeństwa dotyczące niskiego napięcia, jednocześnie zapewniające stały moment obrotowy niezbędny do wspomagania lub ograniczania ruchów kończyn pacjenta. Seria EP-15-30W o napięciu 24 V oferuje tę kombinację w zweryfikowanej, przetestowanej fabrycznie wersji z udokumentowaną żywotnością szczotek.
Napędy podające do maszyn włókienniczych
Napinacze przędzy, napędy zwalniające osnowę i mechanizmy nawijania w zakładach produkujących tekstylia we Francji, Turcji i Azji Południowo-Wschodniej korzystają z napięcia 24 V napęd silnika prądu stałego Systemy te umożliwiają kontrolowane zachowanie prędkości i momentu obrotowego podczas zwiększania i zmniejszania prędkości produkcji. Liniowa charakterystyka prędkości i napięcia w konstrukcji z magnesami trwałymi sprawia, że w wielu zastosowaniach sterowanie naprężeniem jest proste i nie wymaga sprzężenia zwrotnego prędkości w pętli zamkniętej.
Precyzyjne dozowanie w rolnictwie
Urządzenia dozujące nasiona o zmiennej dawce, napędy pomp do nawozów płynnych i siłowniki sterujące sekcjami opryskiwaczy w sprzęcie do precyzyjnego rolnictwa w zakładach w Australii i Brazylii wykorzystują napięcie 12 V silniki elektryczne prądu stałego Zasilany bezpośrednio z instalacji elektrycznej ciągnika. Model K3GN25-12□ pobiera prąd w granicach dopuszczalnego napięcia bezpieczników w standardowych wiązkach przewodów rolniczych, a opcjonalna przekładnia 2GN o wysokim przełożeniu umożliwia bardzo niską, precyzyjną prędkość wału, wymaganą w skalibrowanych systemach o zmiennym dawkowaniu.
O naszej działalności produkcyjnej
Dzięki ponad dziesięcioletniemu doświadczeniu w produkcji mechanicznych i elektrycznych układów przeniesienia napędu, nasz zespół inżynierów wnosi do każdego dostarczanego przez nas produktu prawdziwą głębię techniczną. Nasza oferta produkcyjna obejmuje przekładnie rolnicze, reduktory ślimakowe, przekładnie planetarne, wały odbioru mocy, cylindry hydrauliczne, koła zębate, łańcuchy i silniki – produkowane w całości w naszym zakładzie, zgodnie z certyfikatem zarządzania jakością ISO 9001:2015. Ten szeroki zakres możliwości oznacza, że klienci mogą korzystać z… silniki prądu stałegodopasowane skrzynie biegów i powiązane komponenty mechaniczne można zamówić u jednego partnera produkcyjnego, zamiast koordynować produkcję z wieloma dostawcami.
Projektujemy i produkujemy standardowe i niestandardowe przekładnie oraz zespoły mechaniczne z żeliwa sferoidalnego, żeliwa, staliwa, staliwa precyzyjnego i aluminium – a także koła zębate, koła łańcuchowe, przekładnie ślimakowe, koła pasowe, ślimaki, wały oraz niestandardowe części mechaniczne według specyfikacji OEM. Klienci w Wielkiej Brytanii, Australii, Kanadzie, Brazylii, Francji, Korei Południowej i Azji Południowo-Wschodniej polegają na naszej fabryce jako na kompetentnym technicznie i szybko reagującym źródle dostaw. silnik elektryczny o wysokim momencie obrotowym i komponentów układów napędowych, korzystając ze wsparcia inżynieryjnego i wydajnej logistyki eksportowej.
Warsztat
Powiązane produkty
EP-15-30W silnik prądu stałego integruje się bezpośrednio z innymi komponentami układu napędowego z naszej oferty. Pozyskiwanie dopasowanych komponentów z jednej fabryki upraszcza rozliczanie jakości, skraca czas realizacji zamówień i zapewnia zgodność wymiarową wszystkich interfejsów połączeniowych.
Pełny zakres silników prądu stałego
Seria EP-15-30W mieści się w szerszej gamie silnik prądu stałego Katalog obejmujący kompaktowe jednostki o mocy 6 W oraz silniki o większej mocy, odpowiednie do średnich napędów przemysłowych. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz mały silnik prądu stałego do zastosowań w lekkich instrumentach lub urządzeniach o większej mocy silnik elektryczny o wysokim momencie obrotowym dla bardziej wymagających kierowców nasza oferta obejmuje skalowalne opcje w ramach spójnych standardów wymiarowych i jakościowych — w tym szczotkowane, silnik BLDCoraz specjalistyczne konfiguracje serwomechanizmów w zależności od konkretnego cyklu pracy i wymagań sterujących danej aplikacji.
Zakres przekładni ślimakowych
W przypadku zastosowań, w których przekładnie zębate serii 3GN osiągają swój limit momentu obrotowego i wymagana jest wyższa nośność momentu wyjściowego konstrukcji, nasze przekładnia ślimakowa Seria oferuje rozmiary ram od 40 mm do 250 mm z rozstawem osi i momentami obrotowymi od ułamków do kilkuset N·m. Przekładnie ślimakowe są zazwyczaj napędzane większymi silnikami prądu przemiennego lub stałego, ale stanowią naturalne uzupełnienie. napęd silnika prądu stałego układy, w których wymagana jest niska prędkość wyjściowa, możliwość samoczynnej blokady lub zmiana kierunku wału pod kątem prostym w tym samym układzie napędowym, co w przypadku napędu głównego opartego na silniku prądu stałego.
Często zadawane pytania
Redaktor: PXY
