力矩電動機是一種極數較多的特種電機，可以在電動機低速甚至堵轉（即轉子無法轉動）時仍能持續運轉，不會造成電動機的損壞。而在這種工作模式下，電動機可以提供穩定的力矩給負載（故名為力矩電動機）。力矩電動機也可以提供和運轉方向相反的力矩（剎車力矩）。力矩電動機的軸不是以恆功率輸出動力而是以恆力矩輸出動力。
基本介紹
- 中文名：力矩電動機
- 外文名：Torque motor
- 特點：低轉速、大扭矩、過載能力強等
- 類型：特種電機
- 舉例：直流力矩電機、交流力矩電機等
簡介,分類,直流力矩,交流力矩,結構,原理,套用,調壓調節,調壓方法,
簡介
分類
直流力矩
直流力矩電動機的工作原理和普通的直流伺服電動機相同，只是在結構和外形尺寸的比例上有所不同。一般直流伺服電動機為了減少其轉動慣量，大部分做成細長圓柱形。而直流力矩電動機為了能在相同的體積和電樞電壓下產生比較大的轉矩和低的轉速，一般做成圓盤狀，電樞長度和直徑之比一般為 0.2 左右；從結構合理性來考慮，一般做成永磁多極的。為了減少轉矩和轉速的波動，選取較多的槽數、換向片數和串聯導體數。
總體結構型式有分裝式和內裝式兩種，分裝式結構包括定子、轉子和刷架三大部件，機殼和轉軸由用戶根據安裝方式自行選配；內裝式則與一般電機相同，機殼和軸已由製造廠裝配好。
交流力矩
交流力矩電動機一般採用籠式轉子結構，靠增多極對數獲得低的轉速,主要運行在大負載、低轉速狀態,也可短期或長期運行在堵轉狀態。
交流力矩電動機的速度控制通過測速電機速度反饋和控制張力大小二種方法來實現。
70年代以來，交流力矩電動機已使用於電影膠片沖洗、輕工化纖、紡織、電纜、塑膠及造紙等卷繞裝置上。
結構
交流力矩電動機與一般鼠籠式異步電動機的運轉原理是完全相同的，但結構上有所不同，它是採用電阻率較高的材料（例如黃銅、康銅等）作轉子的導條及端環。因此，力矩電動機的轉子電阻比普通鼠籠式電動機的轉子電阻大得多。力矩電動機的機械特性與普通鼠籠式電動機是不同的。
由於採用不同的設計參數，力矩電動機的機械特性和用途分為兩類：卷繞特性的力矩電動機和恆轉矩特性的力矩電動機。卷繞特性力矩電動機，實現恆張力傳動，適用於生產過程中需要使產品維持恆定的張力和用恆定的線速度把產品卷繞在輥筒上的場合，例如，印染機械上，卷繞織物的輥筒，隨著織物不斷卷繞到輥筒上，輥筒直徑逐漸增大，負載也相應增加。由力矩電動機的機械特性可見，負載增加，轉速自動下降，從而維持一定的線速度和張力，實現了工藝要求。這類力矩電機常用於紡織、印染、造紙、橡膠、電線電纜等方面。
原理
恆轉矩特性力矩電動機，能在一般較寬的轉速範圍內，使轉矩基本恆定，適用於轉速變化時，要求恆定轉矩的傳動場合。例如，印染機械中，用若干輥軸傳送織物時，由於織物並不卷繞在輥軸上，而只是貼在輥軸表面上靠它來傳動，輥軸直徑是不改變的，這種場合宜使用恆轉矩特性電動機，以保證在任何速度下，轉矩恆定，織物的張力恆定。
力矩電動機允許長期低速運轉（甚至堵住不動），它的發熱很嚴重，通常採用外加鼓風機強迫風冷。使用力矩電動機時應注意檢查鼓風機的運行情況是否良好，其周圍應有良好的通風環境，不允許有乾燥易燃物。易燃粉塵或揮發性可燃油類等靠近。
由於使用情況不同，由力矩電動機帶動的機械所卷繞或傳遞的材料種類和規格不同，需要的張力不同，要求調節力矩電動機的轉矩，或要求在一定範圍內變速，通常採用調節施加在力矩電動機上的電壓以實現這些要求。改變力矩電動機的輸入電壓通常使用調壓器，在要求提高機械特性硬度和調節精度的場合，也可以採用可控矽速度負反饋控制電路進行無級調速，但系統較複雜。
套用
力矩電動機還可根據其多種特點靈活套用：可部分代替直流電機使用，可套用在啟閉閘（閥）門以及阻力矩大的拖動系統中，還可以使用於頻繁正、反轉的裝置或其他類似動作的各種機械上。
調壓調節
使用調壓器調節的形式常見的有以下幾種：
2、兩相電壓調節。用兩隻單相調壓器作U形連線，同軸調節，例如，調節A、C兩相時，調壓器的滑動電刷a和c同時對稱滑動，也能實現平衡調節。但採用這種方法時必須注意，U形接法的單相調壓器的端電壓為電源線電壓，所使用的單相調壓器的額定電壓應適應於電源線電壓的要求。生產的單相調壓器的額定電壓大多為220V，所以不能用於普通的三相380V電源系統，而只能用於電源電壓為三相220V的系統。
3、單相調節。單相調節只使用一個單相調壓器調節一相電壓。
調壓方法
力矩電動機在不平衡狀態下運行，調節性能較差，但由於設備簡單，這種調節形式套用較多，常用的單相調壓方法有以下兩種：
1、 調壓器接在兩相之間。
