직접 구동 모터: 신뢰성, 정밀도 및 성능 제공

다이렉트 드라이브 모터는 수십 년에 걸쳐 지속적으로 발전하고 개선된 기술로서 오랜 역사를 가지고 있습니다. 한계에 도달했다는 인식에도 불구하고 ETEL과 같은 혁신 기업은 직접 구동 제품의 성능과 효율성을 지속적으로 발전시키고 개선하고 있습니다.

이 기사에서는 직접 구동 모터 뒤에 있는 기술을 소개하고, 그 장점을 살펴보고, 응용 사례에 대해 논의합니다.

선형 또는 회전식 토크 모터인 직접 구동 모터는 페이로드를 모션 소스에 직접 연결합니다. 따라서 기어박스, 타이밍 벨트, 감속기, 웜기어 드라이브와 같은 기계식 변속기 요소가 필요하지 않습니다. 결과적으로 기계 설계가 단순화되고 보다 컴팩트한 솔루션이 달성될 수 있습니다.

토크 모터와 리니어 모터는 브러시리스 영구 자석 동기 모터의 독특한 범주에 속합니다. 선형 모터는 영구 자석의 직선 트랙을 따라 이동하는 코일형 어셈블리입니다. 선형 모터는 코일 어셈블리(1차 부품)와 영구 자석 어셈블리(2차 부품) 사이의 전자기 유도를 활용하여 전기 에너지를 선형 기계 에너지로 효율적으로 변환합니다. 이 모터는 저속 또는 정지 상태에서도 상당한 힘을 생성하도록 설계되었습니다.

토크 모터는 회전 구성의 선형 모터와 유사한 수많은 극을 갖춘 전통적인 서보 드라이브로 볼 수 있습니다. 기존 토크 모터의 극 수가 많아 아무런 움직임 없이도 적당한 속도에서 높은 토크 수준을 달성할 수 있습니다. 또한, 가느다란 라미네이션 스택과 상당한 크기의 중공 샤프트 또는 보어를 포함하는 컴팩트한 디자인이 매력적인 특성입니다.

선형 모터와 토크 모터는 모두 "프레임리스" 모터 범주에 속합니다. 이것이 의미하는 바는 이러한 모터에는 하우징, 베어링 또는 피드백 장치가 포함되어 있지 않다는 것입니다. 기계 제작자는 필요한 성능에 따라 이러한 구성 요소를 선택 및 최적화하거나 사전 조립된 장치의 일부로 조달할 수 있는 유연성을 가지고 있습니다.

브러시 회전 모터와 달리 직접 구동 모터는 회전자와 고정자 사이에 접촉이 없습니다. 기계적 마모가 없기 때문에 신뢰성이 크게 향상됩니다. 기계 부품 수가 줄어들면 유지 관리 요구 사항이 최소화되고 전체 시스템 비용이 낮아집니다.

직접 구동 모터는 경쟁 솔루션에 비해 몇 가지 중요한 이점을 제공합니다. 첫째, 상당한 윤활과 유지 관리가 필요한 기어박스나 벨트 드라이브에 의존하는 대안에 비해 신뢰성이 더 높고 문제가 적고 가동 중지 시간이 적습니다.

또 다른 장점은 백래시나 관성 불일치가 없다는 것입니다. 여러 개의 기어가 있는 시스템에서는 기어 사이의 작은 공간으로 인해 상호 연결된 부품 간에 약간의 연결 끊김이나 지연이 발생하는 경우가 많습니다. 이로 인해 모션이 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 전송될 때 정밀도가 손실될 수 있습니다. 직접 구동 모터는 이러한 문제를 방지하여 모터 동작의 정확성과 반복성을 향상시킵니다.

우수한 신뢰성, 가동 중지 시간 감소, 유지 관리 단순화 및 정밀도 향상으로 인해 직접 구동 모터는 기계 설계에서 최적의 성능과 효율성을 추구하는 엔지니어에게 매력적인 선택이 됩니다.

직접 구동 모터를 통합하려면 정밀한 모터 위치 지정과 다양한 구성 요소 정렬이 필요하기 때문에 이를 처음 사용하는 사람들은 초기 단계에서 추가적인 노력이 필요할 수 있습니다. 또한 모터에는 강력한 영구 자석이 포함되어 있으므로 예방 조치를 취해야 합니다.

그러나 고객 직원이 얻은 경험을 통해 프로세스의 재현성이 향상됨에 따라 설정 및 통합 시간이 지속적으로 단축됩니다. 직접 구동 모터 공급업체는 일반적으로 고객에게 설치 프로세스를 안내하기 위해 교육과 높은 수준의 지원을 제공합니다.

직접 구동 모터는 종종 수냉식이며 액체가 외부 표면을 통해 흐르면서 열을 발산합니다. ETEL은 물을 위한 하우징 역할을 하여 설치를 단순화하고 액체 흐름에 대한 입력 및 출력만 모터에 미리 장착되는 "폐쇄 냉각" 슬리브를 개발했습니다. 이를 통해 고객이 자체 냉각 하우징을 구축할 필요가 없습니다.