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[经验] 步进电机拆开为什么会失磁?

2020-8-25 14:38:12  191 步进电机
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步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(即步进角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来 控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。


虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能像普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子计算机等许多专业知识。
步进电机主要由两部分构成:定子和转子,它们均由磁性材料组成。以三相步进电机为例,其定子和转子上分别有六个、四个磁极。
常用的步进电机从原理上讲,分反应式步进电机和混合式步进电机两种,反应式步进电机能拆,混合式步进电机千万别拆,一拆就悲剧,轻者扭矩打对折,重者完全成摆饰。主要是混合式的使用了强磁铝镍钴材料,这种材料是耐高温的,高温不退磁,在生产时候把它充到饱和状态了,如果拆开了,磁路不再闭合,磁芯会减弱,需要特殊的充磁设备,普通人无法解决的,如果使用了钕铁硼材料的,拆开一般问题不大。


永磁混合式步进电机(常见的1.8度、0.72度的)转子不能拿出来,否则会退磁的。除非你有充磁机重新充磁。


从前听过一种说法,修理机械表头时,磁铁拿出来后要用软铁短路NS极,这样不会失磁,但是步进电机这样操作是还是有点麻烦的,毕竟比较精密。


如果一定要拆,准备好磁“短路”工具即可。同样道理拆指针式万用表,磁路拆开导致磁密下降,表头的灵敏度会下降,造成误差非常大,同样是用磁“短路”的方法拆。必须拆开磁路时,应该事先“磁短路”,即用软铁材料搭在磁铁的两个磁极上,使磁通从软铁材料中通过而不降低,才可以拆开磁间隙。装回去时,也是先装好磁间隙,再去掉“磁短路”。不过,有时“磁短路”很困难,对于步进电机来说,“磁短路”使用的工具内径一定要与电机定子内径相等,只允许几丝误差,此工具即使在车床上加工也是比较困难的。


现在的永磁混合式步进电机,体积小,功率大,磁路间隙小,只有几丝,需要准备一个磁“短路”器件来塞入塞满磁路间隙,比如准备一个与定子内径相同的(与转子能够有间隙松配合的)铁筒。可不是薄壁的铁筒,筒壁厚度至少8~10mm。也不是将超薄铁筒插入间隙,是将筒端靠在定子上,让筒和定子大体同心,然后将转子顺轴向从定子中移动到铁筒中。


曾经拆过一个印刷转子的电机,内部磁钢上绕有充磁线圈。即使退磁,如果电机本身力矩余量大,并不影响使用。但是万用表精确测量,误差就明显偏大了。


所有使用永磁性材料的部件,如扬声器、指针万用表、永磁电机……除非万不得已,不要拆开磁路,否则“磁性减弱”,不能恢复。

jiciwi 2020-8-25 19:26:51
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