EP-15W DC-motor K2D6-serien — 12V / 24V / 90V
EP-15W likströmsmotorn tillhör produktserien K2D6 – en permanentmagnetmotorfamilj med borstkommutering, optimerad för kontinuerliga lågeffektsapplikationer där kompakta mått och tillgänglighet för flera spänningar är de dominerande urvalskriterierna. Effekten på 15 W bibehålls för alla tre spänningsvarianterna (12 V, 24 V och 90 V), där motorns interna lindning justeras för att leverera motsvarande mekanisk effekt vid märkspänningsnivån.
Motorhuset har ett tvärsnitt på 60×60 mm, med en utgående axel på φ24 mm och fyra M4- eller φ5-genomgående monteringspunkter arrangerade på en standarddelningscirkel. Det integrerade växellådan – 2GN□K-serien – monteras på likströmsmotorns utgångsyta, vilket förlänger den totala monteringslängden med 32 mm (växellådor med liten utväxling) eller 42 mm (växellådor med större utväxling). Växellådans modellbeteckning kodar för utväxlingen: 2GN3K är utväxling 3, 2GN200K är utväxling 200, där hela intervallet täcker varje standardsteg mellan dessa ändpunkter. Växellådans utgående axel är φ8h7, en tolerans som accepterar standardaxellåsningshylsor och sporrdrevsborrningar utan ytterligare slipning.
Permanentmagnetisk borstdrivning
EP-15W DC-motor
K2D6-serien — 12V / 24V / 90V
En kompakt permanentmagnetlikströmsmotor som ger 15 W kontinuerlig uteffekt över tre spänningsklassningar, konstruerad för tysta precisionsdrifter inom industriell automation, medicinsk utrustning och konsumentapparater över hela världen.
Tekniska specifikationer
K2D6-serien — Motorprestandaparametrar och växellådsdata
Motorprestandaparametrar
| Modell | Spänning (V) | Effekt (W) | Tomgångshastighet (rpm) | Tomgångsström (A) | Lasthastighet (varv/min) | Belastningsmoment (kg·cm) | Lastström (A) | Borstens livslängd (H) | Motorvikt (kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| K2D6-12□ | 12 | 15 | 3200 | 0.8 | 2950 | 0.5 | 2.0 | 3000 | 0.9 |
| K2D6-24□ | 24 | 15 | 3200 | 0.4 | 3000 | 0.5 | 1.0 | 3000 | 0.9 |
| K2D6-90□ | 90 | 15 | 3000 | 0.2 | 3000 | 0.5 | 0.4 | 3000 | 0.9 |
Växellådans mått — 2GN□K-serien
| Växellåda Modell | Reduktionsförhållandeområde | Längd L (mm) | Vikt (kg) |
|---|---|---|---|
| 2GN3K–2GN18K | 3–18 | 32 | 0.24 |
| 2GN20K–2GN50K | 20–50 | 42 | 0.30 |
| 2GN60K–2GN200K | 60–200 | 42 | 0.33 |
Tillåtet vridmoment på växellåda — K2D10-24□ / Växellådsmodell: 2GN□K (utväxlingar 3–60)
| Reduktionsförhållande | 3 | 3.6 | 5 | 6 | 7.5 | 9 | 10 | 12.5 | 15 | 18 | 20 | 25 | 30 | 36 | 40 | 50 | 60 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Utgångshastighet (r/min) | 1100 | 917 | 660 | 550 | 440 | 367 | 330 | 264 | 220 | 183 | 165 | 132 | 110 | 92 | 83 | 66 | 55 |
| Tillåtet vridmoment (N·m) | 0.11 | 0.13 | 0.176 | 0.21 | 0.26 | 0.32 | 0.35 | 0.44 | 0.53 | 0.63 | 0.63 | 0.73 | 0.95 | 1.14 | 1.27 | 1.59 | 1.72 |
| Tillåtet vridmoment (kgf·cm) | 1.08 | 1.29 | 1.79 | 2.15 | 2.69 | 3.23 | 3.59 | 4.48 | 5.38 | 6.46 | 6.47 | 8.08 | 9.70 | 11.64 | 12.93 | 16.17 | 17.54 |
Tillåtet vridmoment på växellåda — K2D10-24□ / Växellådsmodell: 2GN□K (utväxlingar 75–200)
| Reduktionsförhållande | 75 | 90 | 100 | 120 | 150 | 180 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Utgångshastighet (r/min) | 44 | 37 | 33 | 28 | 22 | 18 | 17 |
| Tillåtet vridmoment (N·m) | 2.15 | 2.58 | 2.87 | 2.94 | 2.94 | 2.94 | 2.94 |
| Tillåtet vridmoment (kgf·cm) | 21.93 | 26.31 | 29.23 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
Fem viktiga produktfördelar
Tekniska styrkor som gör EP-15W till den föredragna lilla likströmsmotorn för globala OEM-projekt
① Tre spänningsalternativ i en plattform
K2D6-serien täcker 12 V, 24 V och 90 V-märkta spänningar från samma 60×60 mm motorhus. Ingenjörer som konstruerar för batteridriven utrustning, 24 V industriella kontrollpaneler eller 90 V likriktade nätaggregat kan specificera en enda likströmsmotorplattform för hela sitt produktsortiment istället för att ha tre separata motorartikelnummer. Detta förenklar dokumentation från godkända leverantörer, inkommande inspektion och reservdelslager i fält – en praktisk fördel för OEM-upphandlingsteam i Storbritannien, Tyskland och Australien.
② Hög tomgångshastighet: Upp till 3 200 varv/min
12 V- och 24 V-varianterna når 3 200 varv/min utan belastning, medan 90 V-enheten går upp till 3 000 varv/min. Tillsammans med 2GN-serien av integrerade växellådor – utväxlingsförhållanden från 3 till 200 – omvandlas dessa likströmsmotorhastigheter till utgående axelhastigheter från cirka 16 varv/min till 1 100 varv/min, vilket täcker det område som krävs av transportbandsdrivningar, ventilställdon och medicinsk dispenseringsutrustning utan att kräva ett externt hastighetsregleringssteg i många applikationer.
③ Kompatibilitet med integrerad växellåda
Växellådorna i 2GN□K-serien – tillgängliga med utgångslängderna 32 mm (2GN3K–2GN18K) och 42 mm (2GN20K–2GN200K) – monteras direkt på likströmsmotorns framsida utan adapterplatta. Denna motor-växellåda-integration håller den kombinerade längden kompakt, vilket är viktigt i applikationer som automatiserade laboratorieinstrument och små transportband där drivlinan måste passa inuti ett definierat skåpdjup. Tillåtet utgångsmoment skalas från 0,11 N·m vid utväxling 3 upp till 2,94 N·m vid utväxlingar 75–200.
④ Förlängd borstlivslängd: 3 000 timmar
En nominell borstlivslängd på 3 000 timmar vid nominella belastningsförhållanden uppfyller serviceintervallkraven för de flesta industriella automations- och medicinska utrustningsdriftcykler. För en maskin som körs två skift per dag (cirka 16 timmar) motsvarar detta ungefär 6 månader före borstinspektion – acceptabelt för de flesta planerade underhållsscheman i nordamerikanska och europeiska tillverkningsmiljöer. Kolborstkvaliteten och fjädertrycket matchas med likströmsmotorns kommutatordiameter för att bibehålla en jämn kontaktkraft under hela livslängden.
⑤ Låg vikt, hög vridmomentdensitet
Med en vikt på 0,9 kg levererar permanentmagnetlikströmsmotorn EP-15W ett effekt-viktförhållande som ligger långt över vad en motsvarande AC-induktionsmotor med samma byggstorlek kan uppnå. Denna elmotors höga vridmomentegenskap gör den till förstahandsvalet för viktkänsliga applikationer inom handhållen utrustning, mobila plattformar och medicintekniska produkter där varje extra gram påverkar produktcertifiering och användarkomfort. Den lilla likströmsmotorns fotavtryck – 60×60 mm frontplatta – är kompatibel med standardmontering på underpaneler över en mängd olika kapslingsstandarder.
DC-motorns arbetsprincip
Att förstå likströmsmotorers funktionsprincip börjar med Lorentzkraften: en strömförande ledare placerad i ett magnetfält upplever en kraft vinkelrät mot både strömriktningen och fältriktningen. I EP-15W skapar permanentmagneterna monterade på statorhuset ett statiskt radiellt fält. Ankarlindningarna som är lindade på rotorn bär matningsströmmen, och växelverkan mellan den strömmen och det statiska fältet genererar en tangentiell kraft på varje ankarledare – som summeras över alla aktiva ledare för att producera det kontinuerliga axelmomentet.
Kommutatorn och kolborstaggregatet utför den väsentliga funktionen att reversera ankarlindningens ström när varje ledare roterar genom fältet, vilket säkerställer att den tangentiella kraften på varje ledare alltid verkar i samma rotationsriktning. Den röda polen ansluten till positiv matning driver axeln medurs (CW); polaritetsbyte – att ansluta svart till positiv – reverserar rotationen till moturs (CCW). Denna enkla polaritetsomkastning för riktningskontroll är en av de praktiska fördelarna som gör likströmsmotorformatet så populärt i applikationer där framåt- och bakåtdrift behövs utan en dedikerad reverserande kontaktor eller växelriktare.
Hastigheten regleras genom att variera matningsspänningen – likströmsmotorns hastighet är ungefär proportionell mot polspänningen för en given belastning. Vid nominell spänning går motorn med sin nominella tomgångsvarvtal; att minska spänningen via en PWM likströmsmotordrivning minskar hastigheten proportionellt medan vridmomentkapaciteten förblir relativt konstant. Detta gör EP-15W lämplig för applikationer där variabel hastighet krävs från ett fast batteri eller en strömförsörjning, såsom automatiserade platthanteringsmaskiner i laboratorier eller små pumpdrivningar i medicinsk utrustning i Nordamerika och Europa.
Material och konstruktion
EP-15W likströmsmotorns statorhus är tillverkat av ett kallvalsat stålhölje, vilket ger en styv, lågreluktans flödesåtergångsväg för permanentmagnetfältkretsen. Statorns permanentmagneter är sintrade ferritblock, bundna och mekaniskt hållna mot husets hål. Ferrit erbjuder tillräcklig energiprodukt för 15 W-motorns flödesbehov samtidigt som den förblir kostnadseffektiv och motståndskraftig mot avmagnetisering vid de driftstemperaturer som motorn utsätts för – en viktig faktor i tillämpningar där motorn är innesluten i ett tätt skåp utan forcerad kylning i varma klimat som Australien och Sydostasien.
Ankarkärnan är laminerad kiselstål, präglat och staplad för att minimera virvelströmsförluster vid driftshastigheten 3 000–3 200 varv/min. Ankarlindningarna är lindade av emaljerad koppartråd med klass B-isolering (130 °C). Kommutatorsegmenten är av hårddragen koppar, silverpolerade för att ge en jämn löpyta för kolborstarna. Kolborstkvaliteten är en högdensitets, självsmörjande formulering vald för den nominella livslängden på 3 000 timmar – samma borstlivslängdsspecifikation som används i likströmsmotorer för industriell automation där oplanerat underhåll är kostsamt.
Det integrerade 2GN□K-växellådshuset är tillverkat av precisionsgjuten aluminiumlegering, vilket ger ett lätt och formstabilt hölje för den cylindriska kugghjulslinjen. Kugghjulsämnena är av sätthärdat stål, fräst till AGMA kvalitet 8 och avgradade före montering. Utgående axel är slipad med φ8h7-tolerans, kompatibel med standardaxelkopplingar och cylindriska pinjonghål utan ytterligare efterbehandling. Växellådan är försmord med ett långtidsverkande litiumkomplexfett på fabriken och kräver ingen eftersmörjning under livslängden under normala driftsförhållanden – en förseglad likströmsmotorsats som förenklar installationen på produktionslinjer över hela världen.
Applikationsscenarier
Branscher och utrustningstyper där EP-15W likströmsmotorn levererar beprövad och pålitlig prestanda
Medicinsk och laboratorieutrustning
Sprutpumpar, peristaltiska dispensrar och automatiserade provhanterare på nordamerikanska och europeiska vårdinrättningar specificerar 24 V K2D6-24□-varianten för dess låga elektriska brus och jämna vridmoment vid låga varvtal i kombination med 2GN-växellådor med hög utväxling. Det kompakta formatet på 60×60 mm passar inuti standardinstrumentkapslingar, och den förseglade likströmsmotorkonstruktionen uppfyller typiska IP-krav för laboratorieutrustning utan ytterligare modifieringar av motorhuset.
Kontorsautomation och varuautomater
Papperstransportmekanismer, kortautomater och varuautomatsställdon i Japan, Europa och Nordamerika använder 24 V DC-motorn för dess smidiga, kontrollerbara vridmoment vid de låga hastigheter som krävs av pappershanteringsmekanismer. Den låga tomgångsströmmen (0,4 A vid 24 V) är viktig i batteridrivna varuautomatsystem där strömförbrukningen i standbyläge direkt påverkar batteribytesintervall och driftskostnader.
Industriell automation och transportbandsdrift
Små transportörhuvuden, skytteldrivningar och roterande indexbord i tyska och brittiska automatiserade monteringslinjer använder 90 V K2D6-90□-varianten, som drivs direkt från en standard 90 V DC-likriktad strömförsörjning utan en nedströmskonverterare. Likströmsmotorns drivsteg är därför enklare och billigare, och den lägre driftsströmmen (0,4 A vid 90 V) minskar kraven på ledningar och kontaktordimensionering i högdensitetspanelkonstruktioner.
Jordbruks- och friluftsutrustning
Fröautomater, gödseldoseringsenheter och bevattningsventilställdon på australiska och nordamerikanska gårdar använder 12 V K2D6-12□-varianten som drivs direkt från traktorns eller nyttofordonets batteri. Det höga tomgångsvarvtalet (3 200 varv/min) i kombination med en 2GN-växellåda med hög utväxling vid utväxlingarna 75–200 ger den långsamma, höga vridmoment som behövs för doseringsventiler och grinddrifter utan att någon likströmsmotorstyrning krävs i enkla på/av-applikationer.
Robotik och ljusställdon
Utbildnings- och lätta servicerobotar vid forskningsinstitutioner i Europa och Nordamerika specificerar 24 V-varianten som ledställdon, med den integrerade 2GN-växellådan vid medelhöga utväxlingar (20–50) för att ge det utgående varvtal och vridmomentområde som behövs för ledade armrörelser. Den totala vikten på motor-växellådan på cirka 1,2 kg håller ledens tröghet låg, vilket förenklar servoslingans inställning när motorn styrs från en liten likströmsmotorstyrenhet.
Om tillverkaren
Över ett decennium av praktisk produktionserfarenhet inom mekanisk kraftöverföring och tillverkning av elmotorer ligger bakom varje EP-15W likströmsmotor som lämnar vår anläggning. Vårt produktsortiment omfattar jordbruksväxellådor, snäckväxlar, planetväxlar, kraftuttagsaxlar, hydraulcylindrar, kugghjul, kedjor och motorer – en bredd som ger oss en förståelse på systemnivå för hur en likströmsmotor integreras med sin växellåda, sin drivstyrenhet och den maskin den driver, snarare än att behandla motorn som en isolerad komponent.
Anläggningen är ISO 9001:2015-certifierad för hela produktionsprocessen – inspektion av råmaterialinkommande, montering av lindningar och kommutatorer, inställning av borstfjäder, kuggskärning och montering av växellådan samt slutlig prestandatestning. Växellåde- och motorhus tillverkas i segjärn, gjutjärn, gjutstål, precisionsgjutet stål och gjuten aluminium beroende på applikation, allt bearbetat med dimensionstoleranser som säkerställer utbytbarhet mellan produktionsbatcher. Kuggskärning, sätthärdning och montering utförs internt, vilket eliminerar variationer mellan underleverantörer i kvalitetskedjan.
Standardkombinationer av likströmsmotorer – motor plus växellåda, fabriksmonterade och prestandatestade – finns tillgängliga för alla tre spänningsklassificeringar över hela 2GN□K-förhållandeområdet. OEM-kunder i Storbritannien, Tyskland, Australien, Kanada och i hela Sydostasien begär regelbundet anpassade lindningsspänningar, axelmodifieringar eller speciella borstkvaliteter för förlängd livslängd; vårt teknikteam hanterar dessa krav inom standard ISO-kvalitetsramverket.
Verkstad
Relaterade produkter
Bygg ett komplett drivsystem – motor, växellåda och reducer – från en enda källa
Likströmsmotorer
EP-15W sitter inom en bredare likströmsmotor katalog som sträcker sig från drivenheter med fraktionerad effekt på under watt upp till permanentmagnetmotorer med flera kilowatt och borstlösa likströmsmotorer. Om din applikation behöver högre effekt, en annan spänningsklassning, en borstlös likströmsmotor för underhållsfri drift eller en likströmsmotor med högt vridmoment för direktdrivna applikationer, täcker hela sortimentet alla krav. Alla modeller har samma monteringsstandard som K2D6-serien, vilket förenklar motorbyte och systemuppgraderingar.
Snäckväxel
För applikationer som kräver högre utgående vridmoment än vad 2GN-radväxellådan erbjuder, är vår snäckväxel sortimentet — som täcker enstegsreduktioner från 1/5 till 1/60 i gjutjärns- och aluminiumhöljen — kopplas direkt till EP-15W via en motorflänsadapter. Snäckväxelns självlåsande egenskap vid höga utväxlingsförhållanden ger en positionshållningsfunktion utan separat broms, vilket kompletterar likströmsmotorns inneboende hastighetsreglerbarhet i ventilställdon och grinddriftsapplikationer i Storbritannien, Australien och Nordamerika.
Vanliga frågor
F1. Vad är en likströmsmotor och hur fungerar den i en 24V batteridriven medicinsk dispenser som används i nordamerikanska vårdinrättningar?
En likströmsmotor är en elmotor som omvandlar likström till mekanisk rotation med hjälp av samspelet mellan ett magnetfält och strömförande ankarledare. I en 24 V batteridriven medicinsk dispenser drar permanentmagnetlikströmsmotorn K2D6-24□ 0,4 A utan belastning och cirka 1,0 A vid nominell belastning, vilket gör den kompatibel med små litium- eller blysyrapaket utan överdriven urladdning. PWM-likströmsmotorn justerar den genomsnittliga spänningen som appliceras på motorn och styr dispenserhastigheten exakt. Den integrerade 2GN-växellådan vid utväxlingarna 75–150 minskar axelhastigheten till det område på 20–45 varv/min som sprut- och peristaltiska pumpmekanismer kräver, samtidigt som vridmomentet multipliceras för att övervinna det högre motståndet hos viskösa vätskor.
F2. Vilken likströmsmotorspänning – 12V, 24V eller 90V – ska jag välja för en liten transportörsdrift som drivs av en panelmonterad strömförsörjning i en tysk automatiserad monteringslinje?
För en panelmonterad strömförsörjning i en tysk industriell miljö är 24 V K2D6-24□ det mest praktiska valet. Standard 24 V DC industriella strömförsörjningar är allmänt tillgängliga till låg kostnad, 1,0 A lastström hanteras enkelt av standard 2 A DIN-skene-strömförsörjning, och 24 V är den dominerande styrspänningen i europeiska industriella automationspaneler – vilket innebär att ingen ytterligare isoleringstransformator behövs. 90 V-varianten är bättre lämpad för nätlikriktade strömförsörjningar, och 12 V-varianten är optimerad för batteriapplikationer. Alla tre levererar samma utgångseffekt på 15 W, så likströmsmotorns drivenhet kan dimensioneras på samma sätt oavsett spänningsval när matningsspänningen har bestämts.
F3. Hur väljer jag rätt 2GN-växellådas utväxlingsförhållande för en EP-15W likströmsmotor som driver ett ventilställdon vid 20 varv/min i ett australiskt vattenreningsverk?
Vid nominell belastning går K2D6-24□ med cirka 3 000 varv/min. Om man dividerar 3 000 med målet 20 varv/min får man ett erforderligt utväxlingsförhållande på 150. Växellådan 2GN150K (inom fästet 2GN60K–2GN200K, L=42 mm) ger exakt detta utväxlingsförhållande med en växellådas utgående hastighet på 22 varv/min och ett tillåtet vridmoment på 2,94 N·m. Bekräfta att ventilens erforderliga aktiveringsmoment – inklusive sätesfriktion, packningsfriktion och eventuellt differentialtrycksmoment – faller under 2,94 N·m. För utomhusinstallation i australiskt klimat, verifiera att motorns driftstemperaturområde täcker sommarförhållandena på fabriksplatsen och överväg en förseglad IP65-motorkapsling om likströmsmotorn kommer att utsättas för vattenstänk eller damm.
F4. Vilken typ av likströmsmotor är EP-15W, och varför skulle man använda den istället för en borstlös likströmsmotor eller växelströmsmotor för ett lätt robotledsställdon i ett brittiskt forskningslaboratorium?
EP-15W är en permanentmagnetisk borstad likströmsmotor — vilken typ av likströmsmotor använder kolborstar på en kopparkommutator för att växla ankarlindningens ström. Jämfört med en borstlös likströmsmotor (BLDC-motor) kräver den en enklare och billigare styrenhet (ingen Hall-sensorkablage, ingen trefasväxelriktare), vilket gör den till det föredragna valet i kostnadskänsliga forskningsbudgetar och snabba prototypapplikationer. Jämfört med en växelströmsmotor är dess moment-hastighetskurva linjär och förutsägbar ner till mycket låga hastigheter, vilket förenklar styrslingan för ledhastigheten. Avvägningen är borstarnas livslängd på 3 000 timmar — i en forskningsmiljö med intermittent drift innebär detta vanligtvis flera år, vilket gör borstbyte till en mindre underhållshändelse snarare än en produktionsbegränsning.
F5. Var kan jag få tag på en specialanpassad EP-15W likströmsmotor med en icke-standardiserad lindningsspänning för OEM-integrering i jordbruksmätningsutrustning som distribueras i Kanada?
Anpassade lindningsspänningar utanför standardalternativen 12 V / 24 V / 90 V – till exempel 36 V eller 48 V för kompatibilitet med specifika litiumbatteripaket som används i kanadensisk precisionsjordbruksutrustning – finns tillgängliga via vårt OEM-program. Ange önskad matningsspänning, maximal tomgångsvarvtal och nominell belastningspunkt (vridmoment och ström), så bekräftar vårt teknikteam om den önskade driftspunkten är uppnåelig inom K2D6-ramen eller om en DC-motorram med högre effekt behövs. Anpassade motor- och växellådsaggregat levereras som fabrikstestade DC-motorsatskombinationer med fullständig ISO-dokumentation.
F6. Hur påverkar en höghastighetskarakteristik för en likströmsmotor växellådans utväxling när jag behöver mycket långsam, hög vridmomentutgång för en varuautomats ställdon i Sydostasien?
Likströmsmotorns höga hastighet vid tomgång (3 200 varv/min för 12 V- och 24 V-varianterna) är faktiskt en fördel vid val av växellåda: en högre motorhastighet innebär att växellådan gör mer av hastighetsreduceringsarbetet, vilket gör att den kan multiplicera vridmomentet mer effektivt. För en varuautomatsställdon som behöver 17–22 varv/min uteffekt vid upp till 2,94 N·m, levererar växellådan 2GN180K eller 2GN200K exakt denna kombination från en 24 V likströmsmotor som drar 1,0 A vid belastning. 60×60 mm-motorn plus 42 mm-växellådan håller den totala monteringslängden under 100 mm, vilket vanligtvis passar inom standarddjupet för varuautomater som används på den sydostasiatiska marknaden utan mekanisk modifiering.
Redaktör: PXY
