水平井牽引機(jī)器人空心杯直流伺服電動(dòng)機(jī)的研究.pdf

1、水平井牽引機(jī)器人對控制電機(jī)不僅有耐高溫要求，而且有響應(yīng)快、體積小、能量密度大等要求，而空心杯電樞直流電動(dòng)機(jī)由于無鐵心，故慣量和電感均大為減小，機(jī)電時(shí)間常數(shù)小于28ms，部分產(chǎn)品可以達(dá)到10ms以內(nèi)；與同等功率的鐵芯電機(jī)相比，其重量、體積減輕1/3-1/2，是低慣量電機(jī)中性能最好的一種。
　　空心杯電機(jī)由于其結(jié)構(gòu)特殊，工藝要求高，加工制造困難，因此，一直以來其并沒有被大規(guī)模的研究和應(yīng)用，特別是國內(nèi)對空心杯電機(jī)的研究更是稀少。

2、　　本文通過對傳統(tǒng)永磁直流電機(jī)設(shè)計(jì)方法的研究，結(jié)合新型稀土永磁材料的應(yīng)用以及有限元理論在磁場分析方面的發(fā)展，提出了一套全新的空心杯永磁直流伺服電機(jī)設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法。
　　根據(jù)技術(shù)要求，由主要尺寸關(guān)系初步選取主要結(jié)構(gòu)尺寸并選用外磁式結(jié)構(gòu)。運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對電機(jī)內(nèi)部磁場進(jìn)行仿真分析，得出電機(jī)內(nèi)部磁場磁密及磁場強(qiáng)度分布情況，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用路徑法對電樞反電動(dòng)勢、電磁轉(zhuǎn)矩等電磁參數(shù)進(jìn)行了分析計(jì)算。
　　運(yùn)用有限元分析軟件AN