Hohlrotierende Direktantriebsmotoren (auch genannt Hohlwellen-DDR-Motoren oder Hohlbohrungs-Torquemotoren) Eliminieren Sie mechanische Übertragungskomponenten (Zahnräder, Riemen, Kupplungen), indem Sie die Drehmomenterzeugung direkt in ein System integrieren rotierende Baugruppe mit zentraler Bohrung. Diese Motoren werden häufig in der Präzisionsautomatisierung, Robotik, Halbleiterausrüstung und medizinischen Geräten eingesetzt.
Hohlbohrungsdurchmesser: Muss für Kabel, Rohre oder optische Pfade geeignet sein (typischer Bereich: 20 mm–300 mm).
Rotor/Stator-Konfiguration:
• Außenrotordesign (üblich): Höhere Drehmomentdichte, bessere Wärmeableitung.
• Innenrotor-Design: Kompakt, geeignet für Anwendungen mit begrenztem Platzangebot.
Lagersystem:
• Kreuzrollenlager (hohe Steifigkeit, axiale/radiale Lastaufnahme).
• Schrägkugellager (Hochgeschwindigkeitsanwendungen).
Drehmomentdichte: Permanentmagnetausführungen (PM) mit hohem Drehmoment (bis zu 500 Nm+).
Minimierung des Rastmoments: Entscheidend für eine reibungslose Bewegung (schräge Magnete/nutlose Designs).
Kühlmethoden:
• Natürliche Konvektion (geringer Stromverbrauch).
• Flüssigkeitskühlung (Hochleistungsanwendung in der Industrie).
Encoder-Feedback: Hochauflösende Absolutwertgeber (z. B. 23 Bit) für Präzision.
Kompatibilität: Direkte Montage an Tischen oder Robotergelenken (Flanschnormen: ISO 9409-1).
Antriebselektronik: Erfordert einen passenden Servoverstärker (z. B. EtherCAT/CANopen).
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Bewerbung |
Hauptanforderungen |
Beispiel-Motorspezifikationen |
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Handhabung von Halbleiterwafern |
Ultrasauber, hochpräzise |
50 Nm, 0,1 Bogenminuten Wiederholgenauigkeit |
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Robotergelenk (Cobot-Arm) |
Kompakt, rastungsarm |
10 Nm, Hohl Ø40mm |
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Optischer Drehtisch |
Hohe Winkelgenauigkeit |
20 Nm, Fehler ±1 Bogensekunde |
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Medizinische Bildgebung (CT/MRT) |
Unmagnetisch, spielfrei |
Titangehäuse, 5 Nm |
► Drehmoment (Dauer/Spitze) – Bestimmt die Belastbarkeit.
► Lochdurchmesser – Muss zur internen Verkabelung passen.
► Geschwindigkeit (U/min) – Kompromiss mit Drehmoment (höhere Geschwindigkeit = geringeres Drehmoment).
► Genauigkeit/Wiederholbarkeit – Encoderabhängig (z. B. ±0,001°).
► Montageschnittstelle – Flanschtyp (z. B. H7-Toleranznabe).
• IP-Schutzart (z. B. IP65 für Staub-/Wasserbeständigkeit).
• Vakuumkompatibilität (Halbleiterwerkzeuge).
• Temperaturbereich (z. B. -20 °C bis 80 °C).
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Marke |
Serie |
Bemerkenswerte Funktionen |
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Kollmorgen |
DDR (z. B. DDR-060) |
Hohes Drehmoment (bis zu 400 Nm), modularer Aufbau |
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ETEL |
TMB+ |
Extrem niedriges Rastmoment, |
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Yaskawa |
SGM7G (Hohlwelle) |
EtherCAT-Unterstützung, 1.000–3.000 U/min |
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Hiwin |
HR-Serie |
Kostengünstig, Bohrung Ø30–200 mm |
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Beckhoff |
AM8000 |
Integrierter Servoantrieb, 50–250 Nm |
Ausrichtung: Verwenden Sie Passstifte/Laserausrichtung, um die Exzentrizität zu minimieren.
Lastmontage: Vermeiden Sie Querlasten, um Lagerverschleiß vorzubeugen.
Kabelführung: Verwenden Sie Schleifringe, wenn eine kontinuierliche Drehung >360° erforderlich ist.
EMI-Abschirmung: Entscheidend für die Integrität des Encodersignals.
Lagerschmierung: Die Lebensdauer des Fetts beträgt normalerweise mehr als 20.000 Stunden.
Encoder-Reinigung: Verhindern Sie Staubansammlungen in optischen Encodern.
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Motortyp |
Vorteile |
Nachteile |
Preisspanne |
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Standard Hollow DDR |
Ausgewogene Leistung |
Mäßiges Rasten |
2.000–10.000 US-Dollar |
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Ultrapräzision |
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3–5× höhere Kosten |
15.000–50.000 US-Dollar |
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Budget (Hiwin/Lead) |
Niedrige Kosten, Ø |
Begrenztes Drehmoment/Drehzahl |
800–3.000 $ |
• Für Präzisionsautomatisierung: ETEL TMB+ (beste Genauigkeit).
• Für Robotik: Kollmorgen DDR (modular, hohes Drehmoment).
• Kostenbewusste OEMs: Hiwin HR-Serie.
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