在討論無(wú)框伺服電機(jī)之前，讓我們先看一下其中的組件。無(wú)框伺服電機(jī)由定子組件和帶有永磁體的轉(zhuǎn)子組件組成。如果未為應(yīng)用選擇編碼器，則可以提供霍爾效應(yīng)作為提供反饋的選項(xiàng)。無(wú)框伺服電機(jī)不包括軸，軸承或端鈴。目的是將電動(dòng)機(jī)直接集成到機(jī)器的機(jī)械結(jié)構(gòu)中（轉(zhuǎn)子直接連接到機(jī)器的旋轉(zhuǎn)軸上），從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少占地面積并減輕機(jī)器重量。
無(wú)框伺服電機(jī)的優(yōu)勢(shì)
無(wú)框伺服電機(jī)的性能優(yōu)勢(shì)在于，將其設(shè)計(jì)為機(jī)器時(shí)可提供更高的剛度（剛度）。電機(jī)和負(fù)載（聯(lián)軸器，皮帶，皮帶輪等）之間沒(méi)有機(jī)械元件，因此動(dòng)態(tài)性能得到了改善。慣性匹配并不像電動(dòng)機(jī)和負(fù)載現(xiàn)在是慣性質(zhì)量那樣重要。另外，由于沒(méi)有機(jī)械部件會(huì)磨損，因此整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命得以延長(zhǎng)，維護(hù)成本得以降低。
調(diào)整無(wú)框電機(jī)的尺寸
調(diào)整無(wú)框伺服電機(jī)的尺寸與調(diào)整內(nèi)裝電機(jī)的尺寸相同。您需要根據(jù)負(fù)載慣量，加速度，摩擦力等來(lái)計(jì)算速度和轉(zhuǎn)矩。關(guān)于從多個(gè)選項(xiàng)中選擇哪種繞組似乎還有更多的問(wèn)題。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我們建議您查看速度要求和電動(dòng)機(jī)可用電壓，以近似于電動(dòng)機(jī)所需的電壓常數(shù)（Ke / Vkrpm）。以下是如何近似估算Ke的示例：
鑒于：
所需速度-3,000 rpm
電壓-120 VAC（驅(qū)動(dòng)器168 VDC）
近似Ke =電壓/速度（V / Krpm）= 168/3 = 56 V / Krpm
通常，對(duì)于任何電壓降，您都需要添加10％的安全系數(shù)，因此請(qǐng)確保在選擇滿足扭矩要求的合適機(jī)架尺寸后，尋找Ke值不大于50 V / Krpm的繞組。還需要解決總電壓要求，并要考慮應(yīng)用所需的電流（安培），電機(jī)電阻和電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)（BEMF）。以下繼續(xù)我們的示例：
鑒于：
所需速度-3,000 rpm
所需扭矩-250盎司
電壓-168 VDC
電機(jī)Ke-50 V / Krpm
電機(jī)轉(zhuǎn)矩常數(shù)（Kt）-60 oz-in / amp
電機(jī)電阻-2歐姆
總電壓要求= IR + BEMF =（250/60 x 2）+ 50 x 3 = 158伏以滿足您的rpm要求。可用電壓為168伏，因此到目前為止您的選擇似乎是正確的。
該示例旨在說(shuō)明在無(wú)框伺服電動(dòng)機(jī)選型時(shí)加快選擇可用繞組的方法。還需要考慮其他因素，例如涉及功耗和電機(jī)鐵芯損耗的熱計(jì)算。在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，檢查電動(dòng)機(jī)速度/轉(zhuǎn)矩曲線應(yīng)該可以解決目前的所有問(wèn)題。
無(wú)框伺服電機(jī)最有效的地方
總之，無(wú)框伺服電機(jī)是機(jī)床，離心機(jī)，攪拌機(jī)，繞線機(jī)等應(yīng)用的理想解決方案，或者機(jī)械元件會(huì)帶來(lái)額外的維護(hù)成本并嚴(yán)重浪費(fèi)空間的任何其他應(yīng)用。派克提供的機(jī)架尺寸從32到254毫米不等，扭矩從6.3到13,000 oz-in，并且速度高達(dá)50,000 rpm。提供各種繞組，使您可以根據(jù)電源和應(yīng)用要求優(yōu)化電動(dòng)機(jī)。