无刷无齿槽电机
EC系列直流无刷无槽电机提供Ø13mm, Ø16mm, Ø22mm等多种外径及机身长度规格，各系列均提供多种额定电压版本，根据客户需求提供齿轮箱、编码器、高低速应用、高低温环境等定制选项，更多产品详情敬请咨询鸣志在线客服。
有刷空心杯电机
DCU系列直流有刷电机提供Ø8mm~Ø24mm多种外径及机身长度规格型号，采用空心转子设计方案，具有高加速度、低转动惯量、无齿槽效应、无铁损小巧轻便等特点、非常适合频繁启停、对舒适度和便捷性有要求的手持应用，各系列均提供多种额定电压版本，根据客户需求提供齿轮箱、编码器、高低速等应用环境定制选项，更多产品详情敬请咨询鸣志在线客服。
■ 空心杯电机样本目录下载
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■ 空心杯电机相关视频
2019 CMEF展会上展出的无齿槽 & 空心杯电机产品。■ 什么是空心杯电机？
| 空心杯电机在结构上突破传统电机的转子结构形式，采用了无铁芯转子，也叫空心杯型转子，这种新颖的转子结构彻底消除了因铁芯形成涡流而造成的电能损耗。 同时空心杯电机重量和转动惯量大幅降低，从而减少转子自身的机械能损耗。由于转子结构变化而使电机的运转特性得到极大改善，不但具有突出的节能特点，更为重要的是具备了铁芯电机所无法达到的控制和拖动特性。 空心杯电机属于直流永磁的伺服控制电机，也可以将其归类为微特电机。空心杯电机具有突出的节能特性、灵敏方便的控制特性和稳定的运行特性，技术优势明显。作为高效率的能量转换装置，在很多领域代表了电动机的发展方向。 |  |
■ 空心杯电机的自支撑绕组技术
空心杯电机的自支撑绕组由漆包线制成，漆包线由铜导体和绝缘漆层两部分组成，裸线经退火软化后，再经过多次涂漆，烘焙而成。在制造过程中，通过施加压力和温度将相邻铜线上的油漆熔化在一起。油漆是一种热塑性塑料，含有一种使其易于成型的溶剂。在高温制造过程中的，溶剂气体逸出，热塑体变硬，绕组便有了一定稳定性和刚度。适当的粘合（胶带或玻璃纤维）可进一步提高缠绕的强度和形状稳定性。这一点在大电流高负载的情况下尤为重要，因为在大电流高负载情况下，绕组发热量增大，油漆变的更软。■ 空心杯电机的分类
无齿槽电机 Slotless Motor直流无刷无齿槽电机，行业内通常称为“无刷空心杯电机”。
空心杯电机 Coreless Motor
直流有刷无铁芯电机，行业内通常称为“有刷空心杯电机”。
■ 有刷空心杯电机和无刷空心杯电机的结构差异
空心杯电机分为有刷和无刷两种，有刷电机转子无铁芯，无刷电机（又称无刷无齿槽电机）定子无铁芯。从下图可以看出两种电机的区别在于有刷空心杯电机利用碳刷（或者金属电刷）和换向器的配合来完成换向，无刷空心杯电机没有这种物理结构，线圈导线直接连接到控制器，通过处理连接板上的霍尔反馈的位置信号完成换向；有刷空心杯电机是线圈，换向器和连接板在外壳和永磁体中间旋转，他们共同组成转子。无刷空心杯电机的线圈是固定的，永磁铁作为转子在中间旋转。鸣志目前开发出φ13mm、φ16mm、φ22mm、φ30mm机座尺寸的无刷空心杯电机，电机的空载转速可以达到15000rpm~50000rpm；在有刷空心杯电机产品领域，鸣志开发了φ8mm、φ10mm、φ13mm、φ16mm、φ17mm、φ24mm等众多机座尺寸，电机的空载转速在10000rpm~16000rpm。空心杯电机在搭配不同速比的减速机和不同分辨率的编码器后，也可以作为力矩电机以及位置反馈的装置使用。
有刷空心杯电机结构图
无刷空心杯电机结构图
■ 空心杯电机特点
| 特点 | 优势 |
| 无齿槽效应 | 低速运行平稳 低振动，低噪音 转子可控制在任意位置 |
| 结构紧凑 | 磁路设计更优 功率密度更高 温升低，效率高 |
| 低电感 | 高动态响应 高加速度 |
■ 有刷空心杯优点
高效率和能量利用率：空心杯电机取消了铁芯结构，减少了定子铁耗和转子涡流损耗，能量转换效率极高，能量利用率在75%~90%之间高转速和动态响应：由于转子无铁芯，转动惯量小，机械时间常数可以达到毫秒级，适合高速运转和快速响应的应用场景。这种设计使得电机能够快速启动和制动，具有优良的动态响应性能
高功率密度：空心杯电机的设计紧凑，能够在有限的空间内提供更大的扭矩输出，适用于需要高功率密度的应用场景
低噪音：有刷空心杯电机在运行时产生的噪音较小，适合需要安静运行的环境
高精度和可控性：由于其结构设计，空心杯电机具有较高的精度和可控性，适用于需要精确位置控制的应用
长寿命和低维护成本：采用先进的换向技术，减少了物理接触和磨损，延长了电机的使用寿命，降低了维修成本
■ 无刷空心杯优点
高工作效率：无刷空心杯电机采用铜板线圈，无需卷线和槽硅钢片，减少了涡流和磁滞损耗，同时较小的电阻进一步降低了能量损失，提升了工作效率高功率密度：由于其无铁芯设计，减少了体积和重量，铜板线圈的重量轻且涡流损耗低，使得输出功率和转矩更高，从而实现高功率密度
无齿槽效应和转矩滞后：铜板线圈和无硅钢片的设计消除了齿槽效应，减少了速度和转矩的波动，避免了转矩滞后现象，提升了电机的响应和稳定性
低启动转矩：由于无齿槽效应和磁滞损耗，启动转矩较低，主要阻碍为轴承负荷，易于启动
转子与定子间无径向作用力：无静止硅钢片的设计使得转子与定子间无径向磁力，增强了转子的运行稳定性，适用于精密控制场合
低噪声：取消有槽硅钢片降低了转矩和电压谐波，减少了电机运行时的噪声，使得电机运转更平稳、噪声更小
快速响应：低电感值的铜板线圈使电流对电压变化反应更快，转子无铁芯降低转动惯量，提高了响应速度和加速度
高峰值转矩：空心杯电机在峰值转矩上表现出色，电流与转矩呈线性关系，确保了转矩的稳定输出
正弦波形平滑：铜板线圈的精确放置和正弦波驱动控制器的应用，确保了电压波形的平滑性，提高了转矩控制的精准度，适用于需要精确控制的设备
良好的散热效果：铜板线圈设计优化了内外表面的空气流动，相比传统电机更有利于散热，提高了电机的运行效率和寿命
■ 空心杯电机的行业应用
由于空心杯电机避开了有铁芯电动机多种技术弊端，而且其突出的特点集中在电动机的主要性能方面，使其具备了广阔的应用领域。尤其是随着工业技术的飞速发展，对电动机的伺服特性不断提出更高的期望和要求，使空心杯电机在很多应用场合拥有不可替代的地位。空心杯电机的应用，从军事、高科技领域进入大工业和民用领域后，十多年来得到迅速的发展，尤其是在工业发达国家，已经涉及到大部分行业和许多产品。
1、需要快速响应的随动系统。如导弹的飞行方向快速调节，高倍率光驱的随动控制，快速自动调焦，高灵敏的记录和检测设备，工业机器人，仿生义肢等，空心杯电机能很好地满足其技术要求。
2、对驱动元件要求平稳持久拖动的产品。如各类便携式的仪器仪表，个人随身装备，野外作业的仪器设备等，采用空心杯电机，同样一组电源，供电时间可以延长一倍以上。
3、各种飞行器，包括航空、航天、航模等。利用空心杯电机重量轻，体积小，能耗低的优点，可以很大程度地减轻飞行器的重量。
4、另外还有光学仪器、医疗设备、机器人等，细分应用有牙科设备、微型泵、红外镜头、移液模块、电动夹爪、机器人手、点胶阀、手术工具等，是空心杯电机应用领域。
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