產(chǎn)品簡(jiǎn)介

強(qiáng)和電機(jī)U94系列是面向中大型重載精密旋轉(zhuǎn)場(chǎng)景研發(fā)的直驅(qū)動(dòng)力單元，采用內(nèi)轉(zhuǎn)子無(wú)框分體式結(jié)構(gòu)，定子與轉(zhuǎn)子獨(dú)立交付，由設(shè)備自身承擔(dān)軸承支撐與外殼封裝功能。該系列在94mm外徑的緊湊空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了3.7N·m連續(xù)轉(zhuǎn)矩、9N·m瞬時(shí)峰值轉(zhuǎn)矩的強(qiáng)扭矩輸出，配合42mm大中空通孔，可直接嵌入?yún)f(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)、重載機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)工位、大型光電轉(zhuǎn)臺(tái)等結(jié)構(gòu)內(nèi)部完成一體化集成，替代“伺服電機(jī)+減速器”的傳統(tǒng)傳動(dòng)鏈路。

1.大中空比架構(gòu)，重構(gòu)關(guān)節(jié)走線邏輯

94mm外徑內(nèi)實(shí)現(xiàn)42mm中心通孔，通孔直徑與外徑之比達(dá)到44.7%。這一架構(gòu)意味著設(shè)備內(nèi)部的電纜、氣管乃至光軸可以直接貫穿電機(jī)中心，無(wú)需在關(guān)節(jié)外部繞行布局。對(duì)于多關(guān)節(jié)協(xié)作機(jī)器人而言，線纜全部走內(nèi)部通道可有效避免關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)中的線纜彎折疲勞，同時(shí)消除外部走線對(duì)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍的限制，是實(shí)現(xiàn)緊湊關(guān)節(jié)模組設(shè)計(jì)的關(guān)鍵前提。

2.高扭矩密度，直驅(qū)替代傳統(tǒng)傳動(dòng)鏈

U9437在37.9mm的定子厚度內(nèi)輸出3.7N·m連續(xù)轉(zhuǎn)矩和9N·m瞬時(shí)峰值轉(zhuǎn)矩，短時(shí)過(guò)載倍數(shù)達(dá)到2.4倍。這一扭矩水平使得U94系列可以直接驅(qū)動(dòng)50kg級(jí)負(fù)載的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，省去諧波減速器或RV減速器環(huán)節(jié)。直驅(qū)架構(gòu)帶來(lái)的是零背隙、零傳動(dòng)磨損、零潤(rùn)滑維護(hù)的傳動(dòng)特性，關(guān)節(jié)的力反饋信號(hào)直接來(lái)自電機(jī)電流環(huán)，力控精度和重復(fù)定位精度相比減速器方案有本質(zhì)提升。

3.低齒槽轉(zhuǎn)矩與線性轉(zhuǎn)矩輸出

U94系列三個(gè)型號(hào)的齒槽轉(zhuǎn)矩參考值分別為48mN·m、63mN·m和111mN·m，相對(duì)于1.6–3.7N·m的額定轉(zhuǎn)矩而言占比極低。配合11對(duì)極的磁路設(shè)計(jì)和優(yōu)化繞組排布，轉(zhuǎn)矩-電流曲線的線性度良好，低速運(yùn)行段無(wú)明顯的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，滿足精密力控和位置伺服的雙重需求。

4.分體式結(jié)構(gòu)釋放安裝自由度

無(wú)外殼、無(wú)端蓋、無(wú)內(nèi)置軸承的設(shè)計(jì)使U94系列僅以定子繞組和永磁轉(zhuǎn)子兩大部件交付。設(shè)備設(shè)計(jì)者可以自主決定軸承選型、冷卻方式和安裝法蘭形式，將電機(jī)無(wú)縫嵌入關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)本體之中。定子鐵芯高度從10mm到27mm可選，對(duì)應(yīng)整體高度19.9mm至37.9mm，為關(guān)節(jié)軸向尺寸的精確控制提供了靈活的堆疊選擇。

5.熱管理與連續(xù)工作能力

U9437型號(hào)在1162W額定功率下連續(xù)運(yùn)行，線電阻低至0.055Ω，繞組銅損得到有效控制。定子鐵芯采用高散熱磁軛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，配合灌封工藝，長(zhǎng)時(shí)間滿載運(yùn)行的溫升表現(xiàn)穩(wěn)定。強(qiáng)和電機(jī)的磁軛散熱結(jié)構(gòu)相關(guān)技術(shù)已應(yīng)用于U系列產(chǎn)品中，保障了重載連續(xù)工況下的熱可靠性。

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景

協(xié)作機(jī)器人/重載機(jī)械臂關(guān)節(jié)

U94系列的核心應(yīng)用場(chǎng)景。1.6–3.7N·m的連續(xù)轉(zhuǎn)矩覆蓋了從中小型協(xié)作機(jī)器人肩肘關(guān)節(jié)到重載機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)工位的扭矩需求，直驅(qū)架構(gòu)消除了減速器背隙對(duì)軌跡精度的影響，適合焊接、裝配、碼垛等對(duì)定位精度要求較高的工藝環(huán)節(jié)。

大型光電監(jiān)控云臺(tái)

42mm中空通孔可容納云臺(tái)內(nèi)部的視頻線纜和電源線，直驅(qū)結(jié)構(gòu)消除了齒輪傳動(dòng)的回差，在長(zhǎng)焦鏡頭追蹤和目標(biāo)鎖定場(chǎng)景中提供穩(wěn)定的低速掃描精度。

智能倉(cāng)儲(chǔ)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)

AGV/AMR的頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、分揀線旋轉(zhuǎn)工位等場(chǎng)景中，U94系列以緊湊的嵌入式安裝方式替代傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)支承+減速器方案，簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，降低維護(hù)復(fù)雜度。

精密自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備

用于半導(dǎo)體封裝設(shè)備的旋轉(zhuǎn)工位、精密翻轉(zhuǎn)臺(tái)、自動(dòng)化測(cè)試轉(zhuǎn)盤(pán)。轉(zhuǎn)矩線性度好，配合強(qiáng)和專用驅(qū)動(dòng)器可實(shí)現(xiàn)精確的速度和力矩控制。

四、關(guān)于強(qiáng)和電機(jī)

深圳市強(qiáng)和電機(jī)有限公司（Mosrac）成立于2011年，14年專注于直驅(qū)力矩電機(jī)的研發(fā)與制造，產(chǎn)品覆蓋無(wú)框力矩電機(jī)、DD馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)器及編碼器全鏈條。

制造能力：約10,000平方米生產(chǎn)基地，員工300余人，2024年無(wú)框力矩電機(jī)產(chǎn)量約5萬(wàn)臺(tái)。

技術(shù)積累：擁有“一種無(wú)框電機(jī)定子的繞線連接結(jié)構(gòu)及電機(jī)”“一種無(wú)框力矩電機(jī)定子鐵芯的制造方法”等多項(xiàng)發(fā)明，累計(jì)斬獲4項(xiàng)無(wú)框力矩電機(jī)相關(guān)發(fā)明，聯(lián)合申請(qǐng)27項(xiàng)。產(chǎn)品通過(guò)CE認(rèn)證、ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證及Reach認(rèn)證。

產(chǎn)品序列：U系列無(wú)框電機(jī)外徑覆蓋12mm至200mm，額定轉(zhuǎn)矩從0.00285N·m延伸至50N·m，U94系列定位于中大型關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)區(qū)間，銜接U85系列（1.21–2.69N·m）與U104系列（2.3–4.4N·m）之間的扭矩需求。