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低壓伺服電機作為AGV電機使用較廣泛的類型之一，除了AGV電機本體，其連接器的選擇對系統(tǒng)的穩(wěn)定性也至關(guān)重要。

AGV電機連接器的好與不好，能夠直接影響AGV設(shè)備的使用，所以想要選擇一款好的AGV電機連接器，可以參考以下幾個方面：
一、電氣性能
連接器的電氣性能主要包括：極限電流、接觸電阻、絕緣電阻和抗電強度等。如：連接大功率AGV電機時，需留意連接器的極限電流。

二、機械性能
連接器機械性能包括拔插力、機械防呆等。機械防呆對直流系統(tǒng)非常重要，一旦插反，會對電路造成不可逆的損傷！

三、接線方式
接線方式是指連接器的接觸對電纜的連接方式。合理選擇端接方式和正確使用端接技術(shù)，也是使用和選擇連接器的一個重要方面。最常見的有焊接、壓接。相對于焊接，優(yōu)質(zhì)的AGV電機連接器應采用壓接的接線方式，能夠使連接器產(chǎn)品得到較好的機械強度和電連續(xù)性，承受更惡劣的環(huán)境條件。也比傳統(tǒng)焊接方式更加適用于AGV電機這類移動設(shè)備中。

四、環(huán)境性能
連接器環(huán)境性能主要包括：耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動、沖擊等。根據(jù)具體的應用環(huán)境選擇。如應用環(huán)境較為潮濕時，對于連接器的耐濕、耐鹽霧要求就高，避免連接器的金屬觸點被銹蝕。所以，選擇對應環(huán)境性能的AGV電機連接器尤為重要！

五、安裝方式與外形
連接器的外形千變?nèi)f化，用戶主要是從直形、彎形、電線或電纜的外徑及與外殼的固定要求、體積、重量、是否需連接金屬軟管等方面加以選擇，對在面板上使用的連接器還要從美觀、造型、顏色等方面加以選擇。

AGV電機種類繁多，應用領(lǐng)域繁多，配套連接器要結(jié)合實際的情況來選擇。北京和利時電機憑借多年伺服電機研發(fā)和使用經(jīng)驗，根據(jù)AGV行業(yè)需求，綜合考慮各種AGV電機的使用細節(jié)，配套了各種連接器的電機出線和轉(zhuǎn)接電纜。我們會一如既往，緊跟市場需求，為合作伙伴提供快捷、全方位、多領(lǐng)域的運動控制產(chǎn)品和解決方案，為行業(yè)用戶創(chuàng)造更大價值！

由北京和利時電機自主研發(fā)的伺服電動輪，是外轉(zhuǎn)子低壓伺服電機及輪胎一體化設(shè)計的產(chǎn)品。伺服電動輪也被稱為伺服輪轂電機，是低壓伺服電機的變形，具有伺服電機高響應速度，高定位精度的特性，可替代AGV小車中傳統(tǒng)的“電機+減速器+輪胎”的結(jié)構(gòu)，不再需要額外的減速器和外輪，結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧，安裝方便。因此，越來越多的AGV驅(qū)動系統(tǒng)采用“伺服電動輪（伺服輪轂電機）+從動輪”的方式。除了低壓伺服電機的伺服特性為AGV的高精度自主平穩(wěn)運行保駕護航外，輪胎材質(zhì)的選擇也很重要。
目前和利時電機伺服電動輪使用的輪胎主要有兩種材質(zhì)：橡膠和聚氨酯。那么，橡膠輪胎和聚氨酯輪胎在AGV電機的應用中的優(yōu)缺點各有哪些？各適用于哪些應用呢？

一、緩沖性能
輪胎的緩沖能力與其材料硬度有關(guān)，輪胎越硬，吸收沖擊的能力越低，緩沖性能越差。橡膠輪胎胎面較軟，緩沖性能較強，而聚氨酯輪胎比較硬，緩沖性能較差。所有橡膠輪胎伺服電動輪的AGV既可以在室內(nèi)作業(yè)，也可以在室外道路行駛，滿足多種使用環(huán)境。相比之下，聚氨酯輪胎只局限于應用在室內(nèi)運行的AGV。

二、承載能力
聚氨酯輪胎的承載能力大約是橡膠輪胎的2倍。正是因為這一點，高載重AGV的輪轂伺服電機一般使用聚氨酯輪胎。

三、耐磨性能
橡膠輪胎在行駛過程中，與路面接觸發(fā)生常規(guī)磨損時，通常會從胎面磨掉碎屑、發(fā)生磨蝕磨耗、卷曲磨耗等。聚氨酯材料比較堅韌，能夠經(jīng)受得起粗糙路面的磨損，產(chǎn)生碎屑的情況遠遠好于橡膠輪胎。聚氨酯的使用壽命大概是橡膠的4-5倍，耐磨性也是橡膠的2倍。由此，使用聚氨酯輪胎，可減少更換輪胎次數(shù)和由此帶來的工時損失。

四、輪胎顏色
聚氨酯制作的輪胎可呈現(xiàn)黃色或紅色等多種顏色，因此聚氨酯輪胎可以定制顏色，以符合整機配色設(shè)計。我們見到橡膠輪胎多是黑色的，這是因為制作輪胎的橡膠要堅固耐用且兼顧耐磨性能，而這些都是單純的橡膠所不具備的。為了避免橡膠輪胎在運行過程中出現(xiàn)爆胎、打滑等情況，在制造過程中，需要給輪胎加入一種叫做“炭黑”的物質(zhì)。正是在橡膠中加入了這種炭黑物質(zhì)才讓橡膠輪胎變成黑色。

五、運行痕跡
聚氨酯材料的基本化學構(gòu)成決定了聚氨酯輪胎不會在地面留下印跡，即使是色彩鮮艷的輪胎，也不會在地面留下任何著色劑的痕跡。而橡膠輪胎磨損后，作為橡膠配合劑的炭黑會“灑落”在地面上，而地面與輪胎的摩擦也會軟化橡膠，使其附著于地面產(chǎn)生運行痕跡。

六、性價比
由于原材料的差異，橡膠輪胎比聚氨酯輪胎便宜25%-50%。聚氨酯輪胎價格雖然比橡膠輪胎高，但其使用壽命比橡膠輪胎高，性價比優(yōu)勢明顯。

七、內(nèi)生熱問題
如果說聚氨酯有一個致命的弱點，那就是生熱。聚氨酯輪胎無法將內(nèi)部產(chǎn)生的熱量快速傳導到外部，其正常工作溫度上限一般是80℃-90℃，溫度升高后，聚氨酯材料的耐疲勞性和耐屈撓性等動態(tài)物理性能明顯下降，導致輪胎早期損壞。

綜上，聚氨酯輪胎在承載能力、耐磨等性能方面具有明顯優(yōu)勢，適用于在室內(nèi)作業(yè)的高負載、節(jié)能、工作環(huán)境要求潔凈無痕、或工作地面濕滑等條件下的AGV。橡膠輪胎則憑借緩沖性能強、附著力大等優(yōu)勢，應用于室內(nèi)外均可作業(yè)的低負載、要求非常穩(wěn)定運行效果的AGV搬運小車。

 
伺服電動輪（伺服輪轂電機）對于AGV搬運機器人和各種服務機器人的高精度平穩(wěn)運行至關(guān)重要，北京和利時電機作為伺服電動輪的供應商，會持續(xù)關(guān)注產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)工藝，不斷提升完善，為搬運機器人、服務機器人行業(yè)提供更優(yōu)化更豐富的選擇。

隨著AGV的廣泛應用，其配套產(chǎn)品也越來越規(guī)范。低壓電機作為將電能轉(zhuǎn)化為機械能的核心部件，其性能參數(shù)直接決定整車的動力性和安全性，在AGV小車中發(fā)揮著重要作用。AGV電機主要有4種類型：直流有刷電機、直流無刷電機、直流伺服電機、步進電機。采用的供電電源通常為DC24V、DC36V、DC48V。我們需要根據(jù)應用場景要求，選用合適類型的AGV電機。

對于AGV電機的選擇，用戶可以從出法點、側(cè)重點來考慮進而選擇合適的電機。如果AGV側(cè)重于實現(xiàn)速度或位置的精準控制，就用低壓伺服電機；如果AGV對調(diào)速精度要求不高，可以用無刷電機。

和利時電機自主研發(fā)的低壓伺服電機、低壓伺服一體機自推出后便獲得了移動機器人廠商的青睞，目前已大批量應用于倉儲AGV、物流AGV、各種AMR、堆高機、建筑機器人等各種自主移動設(shè)備中。

和利時電機公司依托多年研發(fā)伺服電機和伺服驅(qū)動器的技術(shù)基礎(chǔ)，推出的低壓伺服電機和低壓伺服驅(qū)動器備受AGV/AMR用戶好評。近兩年，應服務機器人行業(yè)需求，推出了“小體積、經(jīng)濟型”低壓伺服電動輪（也稱為低壓伺服輪轂）系統(tǒng)，包含二合一低壓伺服驅(qū)動器DS20230E和8030系列伺服電動輪。

低壓伺服驅(qū)動器DS20230E采用第三代DSP平臺，利用TMU、FPU、FDIV的強大性能，可對伺服電動輪的位置、速度和轉(zhuǎn)矩進行精確控制。在硬件上，該低壓伺服驅(qū)動器采用了小體積功率器件，精簡了輸入輸出端口，并將控制板、功率板兩層PCB板整合為一層，使得驅(qū)動器體積大幅度縮小，成本降低。

電機及外輪設(shè)計一體化的8030系列伺服電動輪是低壓伺服電機的完美變形，具有低壓伺服電機高精度、高響應速度等優(yōu)良特性，不需要減速裝置，安裝方便，結(jié)構(gòu)簡單的設(shè)計大幅度提升了小車底盤的空間利用率。除此之外，該低壓伺服電動輪低速性能好、可快速制動保障系統(tǒng)安全、靜音滿足環(huán)境噪音要求、省電設(shè)計使得整機超長待機可持續(xù)工作、內(nèi)置溫度傳感器等多重保護機制、載重能力強，兩輪差速結(jié)構(gòu)載重可至60Kg。

和利時電機推出低壓伺服電動輪和二合一低壓伺服驅(qū)動器構(gòu)成的系統(tǒng)，已廣泛應用于消毒機器人、送餐機器人、巡檢機器人、盤點機器人、引導機器人、小型清潔機器人等對設(shè)備體積要求較高的各類服務機器人場合。我們將一如既往，力求持續(xù)創(chuàng)新，為AGV/AMR、服務機器人等自主移動行業(yè)提供更多低壓伺服產(chǎn)品。

步進電機是一種離散運動的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號），但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。現(xiàn)就二者的使用性能作一比較。

    一、控制精度不同
    兩相混合式步進電機步距角一般為3.6°、1.8°，五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進電機步距角更小，如北京和利時電機技術(shù)有限公司（原四通電機）生產(chǎn)的一種用于慢走絲機床的步進電機，其步距角為0.09°；三相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)置為0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°等等，兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。
    交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以某進口品牌電機為例，有標準2500線編碼器的電機，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當量為360°/10000=0.036°；而對于帶17位編碼器的電機而言，驅(qū)動器每接收217=131072個脈沖電機轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當量為360°/131072=9.89秒。是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。

    二、低頻特性不同
    步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅(qū)動器性能有關(guān)，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉(zhuǎn)非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細分技術(shù)等。
    交流伺服電機運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。

    三、矩頻特性不同
    步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。

    四、過載能力不同
    步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以森創(chuàng)交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。

    五、運行性能不同
    步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。

    六、速度響應性能不同
    步進電機從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速（一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200～400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以某品牌400W交流伺服電機為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合。

    綜上所述，交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當?shù)目刂齐姍C。

   在減速機家族中，行星減速機以其體積小(與電機直徑基本同)，傳動效率高(85～90％)，減速范圍廣(1:3～100)，精度高(回差小)等諸多優(yōu)點，而被廣泛應用于伺服、步進、直流無刷等控制電機(后稱驅(qū)動電機)的傳動系統(tǒng)中。在保證精密傳動的前提下，可以降低轉(zhuǎn)速﹑增大扭矩和降低負載與驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動慣量比。但在實際使用中經(jīng)常會出現(xiàn)因安裝不當導致的故障，減速機和驅(qū)動電機斷軸就是主要故障類型之一。對斷軸機理的分析有利于廣大客戶了解如何正確安裝行星減速機，更好地發(fā)揮行星減速機的作用。
一、 不同心出現(xiàn)的斷軸問題
      有的用戶在設(shè)備運行一段時間后，驅(qū)動電機的輸出軸斷了。為什么驅(qū)動電機的輸出軸會扭斷？當我們仔細觀查驅(qū)動電機折斷的輸出軸橫斷面，會發(fā)現(xiàn)橫斷面的外圈較明亮，而越向軸心處斷面顏色越暗，最后到軸心處是折斷的痕跡(點狀痕)。這一現(xiàn)象大多是驅(qū)動電機與減速機裝配時兩者的不同心所致。

       當驅(qū)動電機和減速機間裝配同心度保證得較好時，驅(qū)動電機輸出軸所承受的僅僅是轉(zhuǎn)動力(扭矩)，運轉(zhuǎn)時也會很平順，沒有脈動感。而在不同心時，驅(qū)動電機輸出軸還要承受來自于減速機輸入端的徑向力(彎矩)。這個徑向力的作用將會使驅(qū)動電機輸出軸被迫彎曲，而且彎曲的方向會隨著輸出軸轉(zhuǎn)動不斷變化。如果同心度的誤差較大時，該徑向力使電機輸出軸局部溫度升高，其金屬結(jié)構(gòu)不斷被破壞，最終將導致驅(qū)動電機輸出軸因局部疲勞而折斷。兩者同心度的誤差越大時，驅(qū)動電機輸出軸折斷的時間越短。在驅(qū)動電機輸出軸折斷的同時，減速機輸入端同樣也會承受來自于驅(qū)動電機輸出軸方面的徑向力，如果這個徑向力超出減速機輸入端所能承受的最大徑向負荷的話，其結(jié)果也將導致減速機輸入端產(chǎn)生變形甚至斷裂或輸入端支撐軸承損壞。因此，在裝配時保證同心度至關(guān)重要！
       從裝配工藝上分析，如果驅(qū)動電機軸和減速機輸入端同心，那么驅(qū)動電機軸面和減速機輸入端孔面間就會很吻合，它們的接觸面緊緊相貼，沒有徑向力和變形空間。而裝配時如果不同心，那么接觸面之間就會不吻合或有間隙，就有徑向力并給變形提供了空間。
      同樣，減速機的輸出軸也有折斷或彎曲現(xiàn)象發(fā)生，其原因與驅(qū)動電機的斷軸原因相同。但減速機的出力是驅(qū)動電機出力和減速比之積，相對于電機來講出力更大，故減速機輸出軸更易被折斷。因此，用戶在使用減速機時，對其輸出端裝配時同心度的保證更應十分注意！
二、減速機出力太小出現(xiàn)的斷軸問題
       如果不是驅(qū)動電機軸斷，而是減速機的輸出軸折斷，除了減速機輸出端裝配同心度不好的原因以外，還會有以下幾點可能的原因。
       首先，錯誤的選型致使所配減速機出力不夠。有些用戶在選型時，誤認為只要所選減速機的額定輸出扭矩滿足工作要求就可以了，其實不然。一是所配驅(qū)動電機額定輸出扭矩乘上速比，得到的數(shù)值原則上要小于減速機產(chǎn)品樣本提供的相應額定輸出扭矩；二是同時還要考慮其驅(qū)動電機的過載能力及實際應用中所需最大工作扭矩。理論上，用戶所需最大工作扭矩一定要小于減速機額定輸出扭矩的 2 倍。尤其是有些應用場合必須嚴格遵守這一準則，這不僅是對減速機內(nèi)部齒輪和軸系的保護，更主要的是避免減速機的輸出軸被扭斷。如果沒有考慮到這些因素，一旦設(shè)備安裝有問題，減速機的輸出軸被負載卡住，這時驅(qū)動電機的過載能力依然會使其不斷加大出力，直到減速機的輸出軸所承受的力超過其最大輸出扭矩，軸就會扭斷。如果減速機額定輸出扭矩有一定的裕量，那么扭斷輸出軸的槽糕情況就會避免。
       其次，在加速和減速的過程中，減速機輸出軸所承受瞬間的沖擊扭矩如果超過了其額定輸出扭矩的 2 倍，并且這種加速和減速又過于頻繁，那么最終也會使減速機斷軸。如果有這種情況出現(xiàn)，應仔細計算考慮加大扭矩裕量。
三、減速機的正確安裝
       正確的安裝、使用和維護減速機，是保證機械設(shè)備正常運行的重要環(huán)節(jié)。因此，在您安裝行星減速機時，請務必嚴格按照下面的安裝順序，認真地裝配。
       第一步：安裝前應確認電機和減速機是否完好無損，并且嚴格檢查驅(qū)動電機與減速機相連接的各部位尺寸是否匹配。這里指的是驅(qū)動電機法蘭的定位凸臺和軸徑與減速機法蘭的定位凹槽和孔徑間的尺寸及配合公差；擦拭處理配合表面的污物與毛刺。

      第二步：旋下減速機法蘭側(cè)面的工藝孔上的螺堵，旋動減速機的輸入端，使抱緊內(nèi)六角螺釘帽與工藝孔對齊，插入內(nèi)六角工具旋松抱緊內(nèi)六角螺釘。

       第三步：手持驅(qū)動電機，使其軸上之鍵槽與減速機輸入端孔抱緊螺釘垂直，將驅(qū)動電機軸插入減速機輸入端孔。插入時必須保證兩者同心度一致和二側(cè)法蘭平行。如同心度不一致或二側(cè)法蘭不平行必須查明原因。另外，在安裝時，嚴禁用錘擊，即可以防止錘擊的軸向力或徑向力過大損壞兩者軸承，又可以通過裝配手感來判斷兩者配合是否合適。判斷兩者配合同心度和法蘭平行的方法為：兩者相互插入后，兩者法蘭基本貼緊，縫隙一致。

       第四步：為保證兩者法蘭連接受力均勻，先將驅(qū)動電機緊固螺釘任意旋上，但不要旋緊；然后按對角位置逐漸旋緊四個緊固螺釘；最后旋緊減速機輸入端孔抱緊螺釘。一定要先旋緊驅(qū)動電機緊固螺釘后再旋緊減速機輸入端孔抱緊螺釘。

注意：減速機與機械設(shè)備間的正確安裝類同于減速機與驅(qū)動電機間的正確安裝。關(guān)鍵是要必須保證減速機輸出軸與所驅(qū)動部分輸入軸同心度的一致。
四、結(jié)論
      隨著控制電機應用的不斷深入發(fā)展，行星減速機在運動控制傳動領(lǐng)域中的應用也會越來越多。希望您在使用之前確保正確的安裝行星減速機，為您的設(shè)備帶來運行的可靠與安全上的保障！