無框電機是轉(zhuǎn)子和定子的子組件集，在傳統(tǒng)的電機外殼中沒有預(yù)先固定。 它們也不帶有輸出軸(或軸支撐軸承)。 相反，OEM或設(shè)計工程師與供應(yīng)商合作，將無框電機定子和轉(zhuǎn)子直接緊密地集成到機器和框架中。
然而，無框電機的基本操作就像傳統(tǒng)的永磁電機和感應(yīng)電機一樣。 無框電機由驅(qū)動器供電，它們依據(jù)框架尺寸和根據(jù)其繞組的電壓出售; 大多數(shù)杠桿霍爾傳感器和編碼器反饋高分辨率; 一些是UL列出的，以簡化OEM的設(shè)計驗證。
請注意，一些無框電機，就像任何其他伺服電機系統(tǒng)一樣，采用無刷伺服電機的形式來驅(qū)動精密軸。 相比之下，其他無框電機如同扭矩電機。 這些直驅(qū)電動機通常具有較大的直徑和較高的極數(shù)，并且其運行速度低于伺服電機。這反過來意味著它們比伺服電機提供更高的扭矩。
無框電機的一個主要優(yōu)點是較高的剛度。 當(dāng)然，設(shè)計的整體剛度取決于其所有組件的剛度。 傳統(tǒng)設(shè)計包括帶有軸的電機，軸連接到機械傳動部件，如皮帶和皮帶輪，導(dǎo)螺桿或齒輪箱。 軸剛度甚至?xí)ο到y(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生重大影響 - 因為它是直徑立方的函數(shù)。
無框架扭矩電機提供的傳動部件不需要伴隨其空轉(zhuǎn)和穩(wěn)定性問題。 結(jié)果是傳動剛度輸出有時比傳統(tǒng)電機輸出的扭轉(zhuǎn)剛度高幾十倍。無框電機的設(shè)計變化比比皆是。 在這里，我們專注于無軸無框架電機。
這些電機上的孔使機器制造商能夠以多種方式配置機器。 但是考慮另一種變化是帶殼的力矩電機，其包括軸承組，位置反饋裝置和通常的溫度監(jiān)控裝置。 這個概念需要用戶較少的應(yīng)用工程，但也限制了設(shè)計靈活性。
需要注意的是：雖然無框架電機具有許多優(yōu)點，但它們需要更多工程，這意味著它們通常只能用于大批量生產(chǎn)產(chǎn)品，如CAT掃描儀，或用于低成本生產(chǎn)，但是成本不是主要考慮因素，如望遠(yuǎn)鏡。 也就是說，無框架電機集成的工程投資可以帶來競爭性的性能優(yōu)勢。
實際上，無框電機上的定制繞組設(shè)計可以滿足特殊的電壓要求; 薄層壓變化可以提高高速應(yīng)用的效率，并且框架直徑尺寸基本上是無限的。 某些電機的F級繞組額定值允許溫度達(dá)到155°C。 同樣，稀土釹鐵硼磁鐵是許多無框架電機產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置。但是一些制造商提供帶有釤鈷磁鐵的電機，來承受非常高溫的環(huán)境。
