力矩電機(jī)是一種低速、大力矩電動機(jī)。直接拖動負(fù)載運(yùn)行，其轉(zhuǎn)速直接受控制電壓信號，在自動控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件。

采用力矩電機(jī)拖動負(fù)載與采用高速的伺服電動機(jī)經(jīng)過減速裝置拖動負(fù)載相比有很多優(yōu)點(diǎn)：如響應(yīng)快、精度高、轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速波動小、能在低速場合下長期穩(wěn)定運(yùn)行、機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性的線性度好等，尤其突出表現(xiàn)在低速運(yùn)行時，轉(zhuǎn)速可低到 0.00017r/min(4天才轉(zhuǎn)一圈)，其調(diào)速范圍可以高達(dá)幾萬、幾十萬。特別適用于高精度的伺服系統(tǒng)。

力矩電機(jī)可分為直流力矩電動機(jī)和交流力矩電動機(jī)兩大類，其工作原理與相應(yīng)的伺服電動機(jī)基本相同，只不過在結(jié)構(gòu)和外型尺寸上有所差異。力矩電動機(jī)為了能在相同體積和電樞電壓下獲得較大的轉(zhuǎn)矩和較低的轉(zhuǎn)速，通常做成扁平式結(jié)構(gòu)。其電樞長度與直徑之比一般為0.2左右，而且電機(jī)的極數(shù)較多。

下圖給出了永磁式直流力矩電動機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，定子1由永久磁鐵鑲嵌于定子構(gòu)成磁極，外部由銅環(huán)2固定。轉(zhuǎn)子鐵心由導(dǎo)磁沖片疊壓而成，轉(zhuǎn)子槽中放有電樞繞組，槽楔3由銅板制成，兼作換向片。電刷裝在刷架上，可根據(jù)需要調(diào)整位置。轉(zhuǎn)子4直接套在軸上，轉(zhuǎn)軸和機(jī)殼按控制系統(tǒng)要求配制。

永磁式直流力矩電動機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖

1— 定子；2—銅環(huán)；3—槽楔兼換向片；4—轉(zhuǎn)子

力矩電機(jī)加電壓后，轉(zhuǎn)速為零時的電磁轉(zhuǎn)矩稱為堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速為零的運(yùn)行狀態(tài)稱堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。力矩電動機(jī)可以經(jīng)常使用于低速和堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。

力矩電機(jī)長時間堵轉(zhuǎn)時，穩(wěn)定溫升不超過允許值時輸出的最大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩稱為連續(xù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，相應(yīng)的電樞電流為連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流。運(yùn)行轉(zhuǎn)速大于零時，輸出轉(zhuǎn)矩小于堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。力矩電動機(jī)機(jī)械特性是直線。在很短時間內(nèi)電樞電流超過連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流而又不使電機(jī)發(fā)熱燒壞，這樣電機(jī)輸出較大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。但電流太大會使永久磁鐵去磁，受去磁限制的最大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩稱為峰值轉(zhuǎn)矩，相應(yīng)的電樞電流稱為峰值電流。永磁式直流力矩電動機(jī)的這些參數(shù)由技術(shù)數(shù)據(jù)給出。

交流力矩電機(jī)，其控制信號為交流，工作原理與兩相交流伺服電動機(jī)相同。只不過其極數(shù)較多，外形呈扁平狀。

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