Les avantages des moteurs à entraînement direct - Qu'est-ce que c'est et comment ça marche.

Les avantages des moteurs à entraînement direct - Qu'est-ce que c'est et comment ça marche.

Dans les machines modernes, les moteurs à entraînement direct peuvent être de format rotatif ou linéaire, la charge est directement connectée au moteur sans avoir besoin d'éléments de transmission mécaniques tels que des boîtes de vitesses, des courroies et des systèmes de poulies. Ici, nous aborderons ces deux principales catégories de moteurs à entraînement direct que sont les moteurs rotatifs et les moteurs linéaires.

Moteurs couple :une sorte de moteurs rotatifs

L'avantage du moteur à entraînement direct rotatif est qu'il peut fournir un couple élevé à basse vitesse même lorsqu'il cale, il est donc également appelé moteur couple. En termes de conception, les moteurs couples sont généralement des moteurs synchrones sans balais et à aimants permanents. Ce sont généralement des conceptions sans cadre, ce qui signifie qu'elles n'ont pas de boîtier, de roulements ou d'autres dispositifs de rétroaction.

Moteurs à crêpes

Un autre type de moteur rotatif à entraînement direct est le moteur à crêpes. Contrairement au moteur couple décrit ci-dessus, le moteur pancake est un moteur à courant continu à balais dans lequel le bobinage d'induit est imprimé sur un ensemble de matériaux isolants et amagnétiques.

L'ensemble d'induits est situé entre deux groupes de stator, qui contiennent des aimants permanents disposés alternativement au nord et au sud. Dans le même temps, le flux magnétique s'étend sur la longueur du moteur et le courant circule dans la direction radiale, provoquant un couple autour de l'axe du moteur. Les moteurs Pancake et les moteurs couple sont utilisés dans différents domaines industriels. Bien que les deux appartiennent à la catégorie des moteurs rotatifs, ils sont essentiellement différents. Les moteurs à couple sont largement utilisés dans les magnétophones et peuvent bien fonctionner avec des mécanismes d'enroulement de roue pour obtenir un fonctionnement fluide.

Quelques autres variétés

L'autre type est le moteur à entraînement direct linéaire, généralement appelé moteur linéaire dans le domaine des machines-outils. Cette catégorie comprend les types sans fer et à noyau de fer, en fonction de la structure de l'ensemble de châssis lié à l'enroulement.

Dans les moteurs à entraînement direct linéaire à noyau sans fer, il existe une tendance principale qui est constituée d'enroulements noyés dans une résine époxy. Dans le type à noyau de fer, l'enroulement est installé sur une pile en fer laminé.

Moteur DD linéaire plat

Les moteurs linéaires ont également une autre particularité :les structures plates ou tubulaires. Dans le moteur linéaire plat sans fer, il y a un aimant plat avec un forceur primaire, qui consiste en une bobine montée sur une plaque en aluminium. Ces moteurs ont un excellent contrôle de la vitesse, mais par rapport aux autres moteurs, leur force est plus petite. Une autre configuration du moteur sans fer consiste à utiliser deux pistes magnétiques se faisant face pour obtenir un meilleur effet magnétique, réalisant ainsi l'effet de disque. Le deuxième composant principal (le forcer) s'étend entre les pistes. Par conséquent, ces moteurs n'ont pas de cogging et peuvent atteindre des rapports d'accélération et de décélération très agiles.

Pour les moteurs linéaires à noyau de fer plat, il existe deux types de conceptions à fente ou sans fente. Le type à noyau de fer fendu est plus courant sur le marché en raison de son aspect pratique et de son coût raisonnable. La deuxième partie du moteur linéaire à noyau de fer à fente est composée d'une plaque arrière en fer et d'un jeu de dents en fer, et la bobine est étroitement enroulée sur le jeu de dents en fer pour éviter l'effet inverse magnétique. Ils ont la plus grande compétence de force, mais peuvent avoir un énorme effet d'entraînement.

D'autre part, la conception sans fente des moteurs linéaires DD est considérée comme une structure qui intègre la structure à noyau de fer sans fer et à fente traditionnelle. Ils ont des bobines enroulées sans laminage de fer, mais sont installés sur la plaque de fer arrière. La deuxième partie est généralement contenue dans un boîtier en aluminium. Par rapport aux types à noyau de fer à fentes, ces moteurs ont un cogging et une inertie plus faibles.

Conception tubulaire :un saut dans les airs

Il existe une autre variante de la structure, qui contient l'aimant dans un tube cylindrique qui contient l'enroulement dans le bloc de poussée entourant le tube. Semblable au moteur linéaire plat, la deuxième partie du moteur linéaire tubulaire peut être réalisée avec ou sans noyau de fer. Le principal avantage du moteur linéaire tubulaire est que sa conception symétrique précise permet d'utiliser tout le flux magnétique pour générer la poussée. Cette caractéristique rend ce moteur DD très adapté aux bras servo robotiques de la chaîne de montage, montrant ainsi les meilleures capacités de montage et de démontage.

Avantages communs et applications plus larges

L'avantage de conception des moteurs DD est qu'ils éliminent les composants mécaniques qui peuvent causer des problèmes de jeu et réduisent la précision de positionnement, et qu'ils ont une répétabilité élevée. Qu'ils soient au format linéaire ou rotatif, les moteurs DD sont largement utilisés dans les domaines industriels, mais pas dans la fabrication d'articles ménagers, tels que les composants de robots, les machines-outils, les produits de défense, etc.