■ 在机械制造、纺织、造纸、橡胶、塑料、金属线材和电线电缆等工业中,需要将产品卷绕在卷筒(盘)上。卷绕的直径从开始至末了是越卷越大,为保持被卷物张力均匀(即线速度不变),就要求卷筒转速越卷越小,卷绕力越卷越大. 在电线电缆、纺织、金属加工、造纸等加工时,卷绕是一个十分重要的工序。产品卷绕时卷筒的直径逐渐增大,在整个过程中保持被卷产品的张力不变十分重要,因为张力过大会将线材的线径拉细甚至拉断,或造成产品的厚薄不均匀,而张力过小则可造成卷绕松弛。为使在卷绕过程中张力保持不变,必须在产品卷绕到卷盘上的盘径增大时驱动卷筒的电机的输出力矩也增大,同时为保持卷绕产品线速度不变,须使卷盘的转速随之降低,力矩电动机的机械特性恰好能满足这一要求。 开卷亦称松卷、放卷、放线等,见图三。在工业生产中,有时需要把卷绕在滚筒上的产品输送到下一个工序。在输送过程中,要求施于产品一个与传动方向相反的张力,同时要求随着筒径的变化,而保持产品传动的线速度和反向张力恒定,这就要求电机具有制动恒功率特性。 力矩电机的机械特性可以在现代伺服驱动装置的控制下实现较高的刚度,因此可以代替原来机械传动装置实现直接驱动(DD,Direct Drive)。目前已经有采用力矩电机为核心动力元件的数控回转工作台和数控摆角铣头等产品。这些产品在体积功率比上还不如机械传动装置当,但由于其没有传动间隙,没有磨损,传动精度和效率高等优势,已经开始在精密装备上推广使用行。 在某些特殊场合中,有时要求电机在一段时间内保持一静止的力矩,如电缆收卷起始阶段须保持张紧;大型锻压机的锻件夹持装置等。由于力矩电机的阻抗较大;其堵转电流较小,同时采用了强迫通风,所以能满足一定时间内的堵转要求。允许堵转时间应按铭牌上标定值,如需较长的堵转时间,可选用较大的力矩电机,通过降低力矩电机的端电压来获得。 力矩电机还可根据其多种特点灵活应用,如本身具有直流串励电机特性,可部分代替直流电机使用;又如根据其转子具有高电阻特性,起动(堵转)转矩大,故可应用在启闭闸(阀)门以及阻力矩大的拖动系统中;也可利用其起动(堵转)转矩大,起动(堵转)电流小,实心转子的机械强度高的特点,而使用于频繁正、反转的装置或其他类似动作的各种机械上。(完)