EP-15W直流馬達 K2D6系列 — 12V / 24V / 90V
EP-15W 直流電機屬於 K2D6 產品系列——這是一款永磁式電刷換向電機，專為低功率連續驅動應用而優化，尤其適用於對緊湊尺寸和多電壓兼容性要求較高的應用。在所有三種電壓版本（12V、24V 和 90V）下，其額定功率均為 15W，馬達內部繞組會根據不同電壓進行調整，以確保在額定電壓下提供相同的機械輸出。
馬達本體橫截面尺寸為 60×60 mm，輸出軸直徑為 φ24 mm，並設有四個 M4 或 φ5 通孔安裝點，排列在標準節圓上。整合式減速器（2GN□K 系列）安裝在直流馬達的輸出端面上，使整體組件長度增加 32 mm（小速比減速器）或 42 mm（大速比減速器）。減速機型號名稱代表速比：2GN3K 為 3 速比，2GN200K 為 200 速比，涵蓋了這兩個端點之間的所有標準速比。減速器的輸出軸直徑為 φ8h7，此公差可直接安裝標準軸鎖定環和齒輪孔，無需額外研磨。
永磁式有刷驅動器
EP-15W直流電機
K2D6系列－12V/24V/90V
一款緊湊型永磁直流電機，可在三種電壓等級下提供 15 瓦的連續輸出功率，專為全球工業自動化、醫療設備和消費性電器應用中的靜音精密驅動而設計。
技術規格
K2D6系列－馬達性能參數和齒輪箱數據
馬達性能參數
| 模型 | 電壓（V） | 功率（瓦） | 空載轉速（RPM） | 空載電流（A） | 負載轉速（RPM） | 負載扭力（kg·cm） | 負載電流（A） | 刷子生活（H） | 馬達重量（公斤） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
變速箱尺寸 — 2GN□K 系列
| 變速箱型號 | 減速比範圍 | 長度 L（毫米） | 重量（公斤） |
|---|---|---|---|
| 2GN3K–2GN18K | 3 – 18 | 32 | 0.24 |
| 2GN20K–2GN50K | 20 – 50 | 42 | 0.30 |
| 2GN60K–2GN200K | 60 – 200 | 42 | 0.33 |
變速箱允許扭力 — K2D10-24□ / 變速箱型號：2GN□K（速比 3–60）
| 縮減率 | 3 | 3.6 | 5 | 6 | 7.5 | 9 | 10 | 12.5 | 15 | 18 | 20 | 25 | 30 | 36 | 40 | 50 | 60 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 輸出轉速（轉/分鐘） | 1100 | 917 | 660 | 550 | 440 | 367 | 330 | 264 | 220 | 183 | 165 | 132 | 110 | 92 | 83 | 66 | 55 |
| 允許扭矩（牛·米） | 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 |
| 允許扭力（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 |
變速箱允許扭力 — K2D10-24□ / 變速箱型號：2GN□K（速比 75–200）
| 縮減率 | 75 | 90 | 100 | 120 | 150 | 180 | 200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 輸出轉速（轉/分鐘） | 44 | 37 | 33 | 28 | 22 | 18 | 17 |
| 允許扭矩（牛·米） | 2.15 | 2.58 | 2.87 | 2.94 | 2.94 | 2.94 | 2.94 |
| 允許扭力（kgf·cm） | 21.93 | 26.31 | 29.23 | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
五大產品優勢
EP-15W 的工程優勢使其成為全球 OEM 專案首選的小型直流電機
① 一個平台上的三種電壓選項
K2D6系列馬達採用相同的60×60毫米馬達本體，可提供12V、24V和90V三種額定電壓。對於設計電池供電設備、24V工業控制面板或90V整流市電的工程師而言，他們只需在其產品系列中指定一個直流馬達平台，而無需維護三個不同的馬達零件編號。這簡化了認證供應商的文件編制、來料檢驗和現場備件庫存管理——對於英國、德國和澳洲的OEM採購團隊來說，這是一項切實的優勢。
② 高空載轉速：高達 3200 轉/分鐘
12V 和 24V 型號的直流馬達空載轉速可達 3200 RPM，而 90V 型號的轉速可達 3000 RPM。搭配 2GN 系列整合式齒輪箱（減速比從 3 到 200）使用，這些直流馬達的轉速可轉化為約 16 RPM 至 1100 RPM 的輸出軸轉速，滿足輸送機驅動、閥門執行器和醫療配藥設備等應用所需的轉速範圍，且在許多應用中無需外部調速器。
③ 整體式變速箱相容性
2GN□K系列減速器提供32毫米（2GN3K–2GN18K）和42毫米（2GN20K–2GN200K）兩種輸出長度，無需適配器即可直接安裝到直流馬達端面。這種馬達-減速器整合設計使總長度保持緊湊，這對於自動化實驗室儀器和小型傳送頭等應用至關重要，因為這些應用需要將傳動系統安裝在規定的機櫃深度內。允許的輸出扭力範圍從減速比3時的0.11牛·米到減速比75–200時的2.94牛·米。
④ 延長刷子壽命：3000 小時
在額定負載條件下，額定電刷壽命為 3,000 小時，滿足大多數工業自動化和醫療設備運作週期的維護間隔要求。對於每天運行兩班（約 16 小時）的機器，這意味著大約 6 個月才需要進行一次電刷檢查——這對於北美和歐洲製造環境中的大多數計劃維護安排而言是可以接受的。碳刷的等級和彈簧壓力與直流馬達的換向器直徑相匹配，以確保在整個使用壽命期間保持一致的接觸力。
⑤ 輕量化、高扭力密度
這款EP-15W永磁直流馬達重量僅0.9公斤，其功率重量比遠超過同等尺寸的交流感應馬達。憑藉其高扭矩特性，這款馬達成為手持設備、行動平台和醫療設備等對重量要求極高的應用的首選，在這些應用中，每一克重量的增加都會影響產品認證和用戶舒適度。此直流馬達尺寸小巧（面板尺寸僅60×60毫米），相容於多種標準外殼的子麵板安裝。
直流馬達工作原理
要理解直流馬達的工作原理首先要了解洛倫茲力：置於磁場中的載流導體將受到一個垂直於電流方向和磁場方向的力。在EP-15W直流馬達中，安裝在定子殼體上的永久磁鐵產生一個靜徑向磁場。纏繞在轉子上的電樞繞組承載著電源電流，該電流與靜態磁場的相互作用會在每個電樞導體上產生切向力——所有導體上的切向力疊加起來，從而產生連續的軸轉矩。
換向器和碳刷組件的關鍵功能在於，當每條導線在磁場中旋轉時，它們會反轉電樞繞組的電流方向，從而確保每根導線上的切向力始終沿著同一旋轉方向作用。紅色端子接正極驅動軸順時針 (CW) 旋轉；反接極性－將黑色端子接正極－則使旋轉方向反轉為逆時針 (CCW)。這種簡單的極性反轉即可實現方向控制，是直流馬達在需要正反轉運轉但又不需要專用換向接觸器或逆變器的應用中經久不衰的實用優勢之一。
透過改變供電電壓來調節轉速－對於給定的負載，直流馬達的轉速與端電壓大致成正比。在額定電壓下，馬達以其額定空載轉速運轉；透過PWM直流馬達驅動降低電壓，轉速也會相應降低，而扭力容量則保持相對恆定。這使得EP-15W適用於需要從固定電池或電源獲得變速輸出的應用，例如北美和歐洲的自動化實驗室平板處理機或醫療設備中的小型泵浦驅動器。
材料與建築
EP-15W直流馬達定子殼體採用冷軋鋼製成，為永久磁鐵磁場迴路提供剛性、低磁阻的磁通量回流路徑。定子永磁體為燒結鐵氧體塊，以黏結和機械方式固定在殼體孔內。鐵氧體能夠提供滿足15W馬達磁通需求的足夠能量積，同時保持成本效益，並在馬達的工作溫度下具有良好的抗退磁性能——這對於馬達在澳洲和東南亞等溫暖氣候下密閉機櫃內且無強製冷卻的應用而言至關重要。
電樞鐵芯採用疊片式矽鋼片，經模壓成型和堆疊，以最大限度地降低3000-3200轉/分運轉轉速下的渦流損耗。電樞繞組採用B級（130℃）絕緣等級的漆包銅線繞製而成。換向器片採用硬拉銅，並經銀拋光處理，為碳刷提供光滑的運行表面。碳刷採用高密度自潤滑配方，以滿足3000小時的額定壽命目標－此壽命標準與工業自動化直流馬達所採用的標準相同，因為在工業自動化領域，計畫外維護成本高昂。
一體成型 2GN□K 變速箱殼體採用精密壓鑄鋁合金製成，為正齒輪傳動裝置提供輕巧且尺寸穩定的外殼。齒輪毛坯採用滲碳鋼，經滾齒加工達到 AGMA 8 級標準，並在組裝前去除毛邊。輸出軸經 φ8h7 研磨至 h7 公差，無需額外精加工即可與標準軸聯器和正齒輪小齒輪孔相容。變速箱在出廠時已預先註入長效鋰基複合潤滑脂，在正常工況下使用壽命內無需重新潤滑——這種密封直流馬達套件的設計方案簡化了其在全球生產線上的安裝。
應用場景
EP-15W直流馬達在以下產業和設備類型中展現出久經考驗的可靠性能
醫療和實驗室設備
北美和歐洲醫療機構的注射泵、蠕動泵和自動樣品處理設備均指定使用 24 V K2D6-24□ 型號電機，因為該型號電機與高傳動比 2GN 齒輪箱配合使用時，具有低電噪聲和穩定的低速扭矩。其緊湊的 60×60 mm 尺寸可安裝在標準儀器外殼內，密封式直流馬達結構無需對馬達外殼進行額外改造即可滿足典型的實驗室設備 IP 防護等級要求。
辦公室自動化和自動販賣
在日本、歐洲和北美，紙張輸送機構、卡片分發器和自動販賣機執行器均採用 24V 直流電機，因為其在紙張處理機構所需的低速運轉下，能夠提供平穩可控的扭矩輸出。低空載電流（24V 時為 0.4A）對於配備備用電池的自動販賣系統至關重要，因為待機功耗會直接影響電池更換週期和營運成本。
工業自動化與輸送機驅動
德國和英國自動化組裝線上的小型輸送頭、穿梭驅動器和旋轉分度台均採用 90V K2D6-90□ 型號，該型號可直接使用標準的 90V 直流整流電源供電，無需降壓轉換器。因此，直流馬達驅動級結構更簡單、成本更低，且工作電流更低（90V 時為 0.4A），從而降低了高密度配電盤的佈線和接觸器尺寸要求。
農業及戶外設備
澳洲和北美農場的播種機、肥料計量裝置和灌溉閥門執行器均採用 12V K2D6-12□ 型號，直接由拖拉機或多用途車輛電池供電。此馬達空載轉速高達 3200 轉/分，配合 2GN 高速比變速箱（速比範圍 75-200），可提供計量閥和閘門驅動所需的低速高扭力輸出，無需直流馬達調速器即可滿足簡單的開關操作需求。
機器人與光執行器
歐洲和北美各地研究機構的教育機器人和輕型服務機器人均指定使用 24V 型號的馬達作為關節驅動器，並採用整合的 2GN 中速齒輪箱（20-50）來提供關節臂運動所需的輸出速度和扭矩範圍。馬達-齒輪箱總重量約 1.2 kg，可有效降低關節慣性，從而簡化由小型直流馬達驅動控制器驅動馬達時的伺服迴路調諧。
關於製造商
我們擁有十餘年機械動力傳動和電機製造的實務經驗，每台出廠的EP-15W直流馬達都以此為品質保證。我們的產品範圍涵蓋農業齒輪箱、蝸輪減速器、行星齒輪傳動裝置、動力輸出軸、液壓缸、齒輪、鏈條和電機——如此廣泛的產品線使我們能夠從系統層面理解直流電機如何與其齒輪箱、驅動控制器以及所驅動的機器進行集成，而不是將電機視為一個孤立的部件。
該工廠已獲得ISO 9001:2015認證，涵蓋整個生產流程——原材料來料檢驗、繞組和換向器組裝、電刷彈簧設定、齒輪箱齒輪加工和組裝以及最終性能測試。齒輪箱和馬達外殼依應用的不同，採用球墨鑄鐵、鑄鐵、鑄鋼、精密鑄鋼和鑄鋁等材料製造，所有零件均經過精密加工，確保不同批次產品之間的互換性。齒輪加工、表面硬化和組裝均在廠內完成，從而消除了品質鏈中供應商環節的差異。
標準直流馬達套件組合—馬達加齒輪箱，工廠組裝並經過性能測試—適用於所有三種電壓等級，涵蓋完整的 2GN□K 減速比範圍。英國、德國、澳洲、加拿大和東南亞各地的 OEM 客戶經常要求客製化繞組電壓、軸型改造或使用特殊等級的電刷以延長使用壽命；我們的工程團隊在 ISO 標準品質架構內滿足這些需求。
工作坊
相關產品
從單一供應商採購，即可建造完整的驅動系統—包括馬達、齒輪箱和減速器。
直流馬達
EP-15W 屬於更廣泛的產品系列。 直流馬達 產品目錄涵蓋從亞瓦級微功率驅動器到千瓦級永磁直流馬達和無刷直流馬達的各種設計。無論您的應用需要更高的功率、不同的電壓等級、免維護的無刷直流電機，還是用於直驅應用的高扭矩直流電機，我們全系列產品都能滿足您的所有需求。所有型號均採用與 K2D6 系列相同的安裝標準，簡化了馬達更換和系統升級。
蝸輪箱
對於需要比 2GN 直列式變速箱更高輸出扭力的應用，我們的 蝸輪蝸桿箱 此系列產品涵蓋1/5至1/60的單級減速比，並提供鑄鐵和鋁製外殼可選，可透過馬達法蘭適配器與EP-15W直接連接。蝸輪輸出在高減速比下具有自鎖特性，無需單獨的煞車即可實現位置保持功能，這與直流馬達固有的速度控制能力相得益彰，適用於英國、澳洲和北美地區的閥門執行器和閘門驅動應用。
常見問題解答
Q1. 什麼是直流馬達？在北美醫療機構使用的 24V 電池供電的醫療分配器中，直流馬達是如何運作的？
直流馬達是一種利用磁場與載流電樞導體之間的相互作用，將直流電能轉換為機械旋轉的電動馬達。在24V電池供電的醫用分配器中，K2D6-24□永磁直流馬達空載電流為0.4A，額定負載電流約為1.0A，因此可相容於小型鋰電池或鉛酸電池組，且不會過度放電。 PWM直流馬達驅動器可調整施加在馬達上的平均電壓，從而精確控制分配器的轉速。內建的2GN減速器（減速比75-150）可將軸轉速降低至注射器和蠕動幫浦機構所需的20-45 RPM範圍，同時增大扭力以克服黏滯流體的較高阻力。
Q2. 對於德國自動化裝配線上由面板安裝電源供電的小型傳送帶驅動裝置，我應該選擇哪種直流馬達電壓－12V、24V 還是 90V？
對於德國工業環境中的面板安裝電源，24V K2D6-24□ 是最實用的選擇。標準的 24V 直流工業電源價格低廉且供應充足，1.0A 的負載電流可輕鬆由標準的 2A DIN 導軌電源滿足，並且 24V 是歐洲工業自動化面板的主要控制電壓——這意味著無需額外的隔離變壓器。 90V 型號更適合市電整流電源，而 12V 型號則針對電池供電應用進行了最佳化。這三種型號均提供 15W 的輸出功率，因此一旦確定了電源電壓，無論選擇哪種電壓，直流馬達驅動控制器的規格都可以相同。
Q3. 在澳洲水處理廠中，如何為驅動閥門執行器的 EP-15W 直流馬達選擇合適的 2GN 變速箱減速比，該執行器的轉速為 20 RPM？
在額定負載下，K2D6-24□ 的轉速約為 3,000 RPM。將 3,000 除以目標轉速 20 RPM，即可得出所需的減速比為 150。2GN150K 減速器（屬於 2GN60K–2GN200K 系列，L=42 mm）可提供此減速比，其輸出轉速為 22 r/min，允許扭力為 2.94 N·m。請確認閥門所需的驅動扭力（包括閥座摩擦、填料摩擦和任何壓力差扭力）低於 2.94 N·m。對於澳洲氣候條件下的戶外安裝，請確認馬達的工作溫度範圍涵蓋工廠現場的夏季環境條件，如果直流馬達將暴露於水噴淋或灰塵中，請考慮使用 IP65 防護等級的密封馬達外殼。
Q4. EP-15W 是什麼類型的直流馬達？為什麼在英國的研究實驗室中，你會選擇它而不是無刷直流馬達或交流馬達作為輕型機器人關節驅動器？
EP-15W 是一款永磁有刷直流馬達－這種直流馬達使用銅質換向器上的碳刷來切換電樞繞組電流。與無刷直流馬達 (BLDC) 相比，它所需的控制器更簡單、成本更低（無需霍爾感測器接線，也無需三相逆變器），因此是成本敏感型研究預算和快速原型應用中的首選。與交流馬達相比，其轉矩-轉速曲線呈線性且可預測，即使在極低轉速下也是如此，這簡化了連動速度控制迴路。其缺點是碳刷壽命為 3000 小時——在間歇性運作的研究環境中，這通常相當於數年時間，因此更換碳刷只是一項小型維護工作，而不是生產瓶頸。
Q5. 我可以在哪裡找到定制的 EP-15W 直流電機，其繞組電壓非標準，用於 OEM 集成到加拿大分銷的農業計量設備中？
我們可透過OEM專案提供標準12V/24V/90V以外的客製化繞組電壓，例如36V或48V，以相容於加拿大精準農業設備中使用的特定鋰電池組。請提供所需的供電電壓、最大空載轉速和額定負載點（扭力和電流），我們的工程團隊將確認K2D6機架是否能夠實現目標工作點，或者是否需要更高功率的直流馬達機架。客製化馬達和齒輪箱組件以工廠測試的直流馬達套件組合形式提供，並附有完整的ISO文件。
Q6. 當我需要在東南亞為自動販賣機執行器提供非常慢、高扭力的輸出時，直流馬達的高速特性如何影響變速箱傳動比的選擇？
直流馬達空載轉速高（12V 和 24V 型號均為 3200 RPM）實際上有利於變速箱的選擇：更高的馬達轉速意味著變速箱承擔更多的減速工作，從而能夠更有效地放大扭力。對於需要 17–22 RPM 輸出、扭力高達 2.94 N·m 的自動販賣機執行器，2GN180K 或 2GN200K 變速箱能夠完美地滿足此需求，其驅動的 24V 直流馬達在負載下電流為 1.0 A。 60×60 mm 的馬達加上 42 mm 的變速箱，使整個組件的長度保持在 100 mm 以下，通常無需進行任何機械改造即可安裝在東南亞市場常用的標準自動販賣機立柱深度範圍內。
編輯：PXY
