Torquemotoren

KBM: HOCHDYNAMISCHE KIT-TORQUEMOTOREN

Der gehäuselose Bausatz-Motor der KBM™-Serie mit Hohlwelle (Hersteller Kollmorgen) ist die breiteste Produktpallette von Kollmorgen bei den rotatorischen Direktantrieben. Den Ingenieuren im Maschinen- und Anlagenbau bietet der KBM-Bausatz-Motor ein breites Lösungsspektrum, um Anwendungen mit einem Höchstmaß an Flexibilität, Leistungsdichte, Dynamik und Lebensdauer zu realisieren. Der Bausatz-Motor der KBM-Serie lässt sich dabei auch noch überaus komfortabel einbauen und installieren. Optional werden ab Werk Hall-Effektsensoren angeboten. Die KBM-Direktantriebe gibt es in jeder Baugröße mit mehreren Wicklungsvarianten; die optimierten Isolationseigenschaften erlauben den Einsatz in einem weiten Spannungsbereich bis 680V (DC).

Mit acht Flanschgrößen von 40 bis 260mm und jeweils mehreren Baulängen lässt sich ein enormes Spektrum von Anwendungen mit Haltemomenten von 0,18 bis 180Nm abdecken. Die Baugrößen sind dabei jeweils so gewählt, dass sich die Drehmomentbereiche zweier benachbarter Flanschgrößen überlappen und sich somit ein ideales Verhältnis zwischen Last- und Rotorträgheit finden lässt.

Für die KBM-Torquemotorenserie wurde vom Hersteller Kollmorgen eine geschickte Kombination von Standardelementen gewählt, was zu kurzen Lieferzeiten und einem hervorragenden Preisleistungsverhältnis führt. Elektrisch gesehen sind die KBM-Torquemotoren 3-phasige Servomotoren; auch ist hier bei den meisten Motor-Baugrößen die Anzahl der Pole gar nicht so hoch, so dass sich die KBM-Direktantriebe an der Schnittstelle zwischen klassischem Servomotor und langsamlaufendem hochpoligen Torquemotor befinden.

Die wichtigsten Eigenschaften der KBM-Torquemotoren mit Hohlwelle sind:

• 14 Baugrößen (60 bis 782mm AD), jeweils mit 3 oder 4 verschiedenen Baulängen
• Dauerhaltemoment von 0,5 bis 3.500Nm
• hervorragende Servomotor-Eigenschaften
• vergossene Statorwicklung
• max. interne Wicklungstemperatur 155°C
• Thermosensor in der Wicklung (PTC)
• bandagierter Rotor mit Hohlwelle
• kundenspezifische Ausführungen möglich

Passende Servoregler mit CANopen, EtherCAT oder ProfiNet für rotatorische Direktantriebe können wir in drei Spannungsklassen anbieten:

• 3x 400 / 480Vac: Servoregler Kollmorgen AKD / AKD2G
• 230Vac: Servoregler Copley Xenus / Kollmorgen AKD / AKD2G
• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Nano / Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus und Kollmorgen AKD / AKD2G

TBM2G: Direktantriebe mit Hohlwelle für kleine Spannungen 48V (DC) / 24V (DC) und darunter - speziell für die Robotik

Mit den neuen gehäuselosen Torquemotoren der TBM2G Serie stellt Kollmorgen rotatorische Direktantriebe mit Hohlwelle (Bausatz-Motoren) vor,  die speziell für ein optimales Design von kollaborativen und medizinischen Robotern, Robotern für die Luft- und Raumfahrt sowie für das Verteidigungswesen und anderen Robotern entwickelt wurden. Die TBM2G-Servomotoren sind die Weiterentwicklung der bestehenden TBM- und KBM-Motorenserien gemäß Feedback unserer Kunden - die TBM2G Motorenbaureihe stellt das Ergebnis mehrjähriger Forschung und Entwicklung und Tests dar und ermöglicht mit ihrer Hohlwelle und optimierten Wicklungen gleichzeitig eine optimale Leistung in einem leichteren, kompakteren Gehäuse und eine hohe Performance Drehmoment durch ein extrem kompaktes elektromagnetisches Design. Diese Torquemotoren der nächsten Generation ermöglichen die Konstruktion von Robotern mit geringerem Gelenkgewicht, höherer Tragfähigkeit, verbesserter Energieeffizienz, reduziertem thermischen Eintrag und dynamischeren Bewegungen.

Die TBM2G sind ideal geeignet für batteriebetriebene und mobile Anwendungen wie autonome mobile Roboter (AMR) und fahrerlose Transportsystem (FTS). Die sieben Rahmengrößen entsprechen den Baugrößen, die in eingebetteten Anwendungen wie kollaborativen und chirurgischen Robotern verwendet werden. Die Standarddimensionierung ist für die Kombination mit handelsüblichen Wellgetrieben optimiert. Die große Innendurchmesser-Durchgangsbohrung der TBM2G Hohlwellenmotoren kann für Encoder, Kabel, Schläuche, Wellen, Werkzeuge, etc. genutzt werden.

Die wichtigsten Eigenschaften der TBM2G-Torquemotoren-Serie sind:

• sieben Baugrößen von 50 bis 119mm Außendurchmesser
• Hohlwelle von 24,75 bis 57,5mm
• optimierte Standardwicklungen für 48V (DC) / 24V (DC) und darunter
• optimierte Wicklungen für Geschwindigkeits- und Drehmomentanforderungen in kollaborativen Roboteranwendungen mit 3,5 und 15 Kilogramm Gewicht und mehr
• mehrere standardmäßige Thermosensoroptionen passend für die beliebtesten Antriebe auf dem Cobotmarkt
• niedriges Rastmoment (Cogging) für hohe Laufruhe
• optionale integrierte Hallsensoren, die die Motorlänge nicht erweitern
• entwickelt, um eine gute Leistung zu erbringen, ohne 85 °C zu überschreiten, gleichzeitig aber auch in der Lage, die volle Leistung bei einer Wicklungstemperatur von bis zu 155 °C auf einer kontinuierlichen Basis aufrecht zu erhalten
• korrosionsbeständige Edelstahlrotoren mit Hohlwelle
• epoxidbeschichteter Ringmagnet (Neodymium, NdFeB)
• optional: Stecker und kundenspezifische Ausführungen (Kollmorgen Co-Engineering)

Als Servoverstärker für Robotik-Anwendungen bieten sich unsere Niederspannungs-Servoregler von Copley-Controls an; diese sind im Gehäuse oder als Platinenversion mit CANopen oder EtherCAT und unterschiedlichen Geber-Optionen (Inkrementalgeber oder Absolutgeber (EnDAT, BiSS, Hiperface, SSI) und auch mit hohen Strömen verfügbar:

• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Nano (Platine, hoher Strom, ultrakompakt) / Argus (Platine, hoher Strom) / M-Serie (Platine, 3- oder 4-achsig) / IES (Platine, mit Hohlwelle)/ Accelnet Plus (Gehäuse oder Modul, ein- oder zweiachsig)/ Accelus (Gehäuse, einachsig)

TBM: Gehäuselose Direktantriebe für kleine Spannungen 24V (DC) / 48V (DC) / 100V (DC)

Die gehäuselosen Torquemotoren der TBM Serie von Kollmorgen sind rotatorische Direktantriebe  ohne Eigenlagerung mit Hohlwelle (Bausatz-Motor), sind für kleine Betriebsspannungen von 24V (DC), 48V (DC)  bis zu 120V (DC) geeignet und werden direkt in die Maschine integriert; mechanisch nutzen sie die Lagerung der Maschine und auch der Positionssensor ist nicht Bestandteil des Kit-Torquemotors. Die angebotenen Standard Torquemotoren zeichnen sich im Gegensatz zu klassischen Servomotoren wegen ihrer höheren Polzahl durch ein hohes Drehmoment in kompakter Bauform mit minimalem Gewicht und Trägheitsmoment aus; sie bieten eine gute Grundlage, können jedoch kundenspezifisch angepasst werden, um den passenden rotatorischen Direktantrieb für Ihre Anwendung zu finden.  Die Bausatz-Torquemotoren der TBM Serie finden ihre Anwendung vor allem dort, wo hohe Leistung bei kleinem und kompakten Motor mit minimalem Gewicht sowie Trägheitsmoment gefragt sind.

Die wichtigsten Eigenschaften der TBM-Torquemotoren-Serie sind:

• mehrere Baugrößen von 60 bis 129mm Außendurchmesser
• optimierte Standardwicklungen für 24V (DC), 48V (DC), 96V (DC)
• niedriges Rastmoment (Cogging)
• korrosionsbeständige Edelstahlrotoren
• bandagierte Rotoren mit Hohlwelle
• Stator des gehäuselosen Torquemotors mit Lasermarkierung
• RoHS-konform und CE-konform (bei Nennspannung)
• optional: kundenspezifische Wicklungen, digitale Hall-Effekt-Sensoren mit Speicherfunktion (ab Werk)

Servoregler sind für 230Vac und Niederspannung (DC-Einspeisung) lieferbar:

• 230Vac: Servoregler Copley Xenus / Kollmorgen AKD / AKD2G
• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Nano / Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus und Kollmorgen AKD / AKD2G

KinetiMax HPD: bürstenlose Außenläufer-Torquemotoren

Die kostengünstigen Torquemotoren der Baureihe KinetiMax High-Power-Density unseres Herstellers Allied Motion sind bürstenlose Außenläufermotoren und werden als Motorbausatz aus Stator und Rotor geliefert. Die Lagerung und Sensorik übernimmt der Kunde in seiner Anwendung, wodurch ihm hier die volle Flexibilität bei der Konstruktion zufällt. Die KinetiMax Außenläufer-Torquemotoren sind in 6 Baugrößen mit jeweils 3 unterschiedlichen Längen und Windungen erhältlich, um größtmögliche Flexibilität zu gewährleisten und Ihrer Anwendung gerecht zu werden. Dank hohem Drehmoment und geringem Rastmoment (Cogging) eignen sich die Direktantriebe für den Einsatz in Robotikanwendungen, FTS, AGVs oder Werkzeugen.

Die wichtigsten Eigenschaften der KinetiMax HPD-Außenläufer-Torquemotoren sind:

• 6 Baugrößen mit Durchmessern von 62 - 125mm
• in jeder Baugröße 3 Längen
• unterschiedliche Wicklungen 18V, 24V, 36V, 48V
• Nenn-Drehmoment von 0,159 bis 6,3Nm
• Leistungen von bis zu 1156W
• geringes Rastmoment (Cogging)

Als Servoregler für den Betrieb bei 24Vdc oder 48Vdc können wir verschiedene Bauformen mit CANopen oder EtherCAT anbieten:

• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Nano / Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus und Kollmorgen AKD / AKD2G

KIT-TORQUEMOTOREN IR (Innenläufer), XR (Außenläufer) für Niederspannung 24Vdc/48Vdc

Der Hersteller PMW Dynamics stellt mit seinen Bausatzmotoren für Niederspannung sowohl Servomotoren als Innenläufer (IR) wie auch als Außenläufer (XR) vor. Prinzipiell werden hier Motordesigns verwendet, die auch bereits in den eigenen Radnabenmotoren eingesetzt werden. Die ursprüngliche Idee für die Kitmotoren war, den ambitionierten Konstrukteuren eine höhere Flexibilität bei der Integration der Motoren in die Radnabe zu ermöglichen und durch den Wegfall von Kupplung und anderer Anbauteile sowohl Platz wie auch Kosten zu sparen. Der technisch wertvolle Nebeneffekt der direkten Montage des Motors auf der Antriebswelle ist die höhere Systemsteifigkeit, die regelungstechnisch eine deutlich höhere Trägheitsabweichung zwischen Motor und Last ohne Performanceverlust zulässt.

Die Bausatzmotoren von PMW Dynamics zeichnen sich durch besonders kurze Statorlängen aus, wodurch sehr flache Antriebskonstruktionen möglich sind.

Da die Bausatzmotoren von PMW von den Radnabenmotoren abgeleitet sind, sind die Wicklungen bereits optimiert für den Betrieb mit Batterien, wie das für den Einsatz in mobilen Robotiksystemen (AGV), Transportsystemen (FTS), medizinischen Systemen und sonstigen beweglichen Applikationen erforderlich ist. Andere Wicklungen sind aber prinzipiell möglich.

Die wichtigsten Eigenschaften der IR-Innenläufer-Bausatzmotoren mit Hohlwelle sind:

• 6 Baugrößen (xx bis xxmm AD)
• Dauerhaltemoment von 0,5 bis 11,5Nm
• kurze Statorlängen
• optional Thermosensor in der Wicklung (PTC)
• optional Hallsensoren
• kundenspezifische Ausführungen möglich

Die wichtigsten Eigenschaften der XR-Außenläufer-Bausatzmotoren mit Hohlwelle sind:

• tbd Baugrößen (xx bis xxmm AD)
• Dauerhaltemoment von tbd bis tbd Nm
• kurze Statorlängen
• optional Thermosensor in der Wicklung (PTC)
• optional Hallsensoren
• kundenspezifische Ausführungen möglich

Als Servoverstärker für batteriebetriebene Anwendungen bei 12Vdc, 24Vdc oder 48Vdc oder anderen Kleinspannungen z.B. in mobilen Robotiksystemen (AGV), Transportsystemen (FTS), medizinischen Systemen und sonstigen beweglichen Applikationen können wir verschiedene Bauformen mit CANopen oder EtherCAT anbieten:

• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Nano / Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus

CARTRIDGE DDR: TORQUEMOTOREN IM GEHÄUSE OHNE EIGENLAGERUNG

Die Torquemotoren der Baureihe CARTRIDGE DDR® unseres Partners Kollmorgen sind Servomotoren mit rotatorischem Direktantrieb. Sie vereinen die Vorteile gehäuseloser Bausatzmotoren mit denen eines fertigen Motors, denn der Motor ist einem Gehäuse vormontiert und auch der hochauflösende Geber ist bereits eingebaut und werksseitig justiert - aber der Motor hat keine eigene Lagerung. Die CARTRIDGE DDR® stellen damit eine völlig neue Klasse der Direktantriebe dar.

Für den Kunden ergibt sich daraus eine extrem einfache Integration ohne das übliche Risiko bei Geberauswahl und Konstruktion; zudem bietet Cartridge DDR definierte und gemessene Performancedaten; ein ausgeklügeltes Verpackungskonzept sorgt für einen überaus einfachen Einbau in die Maschine. Eine mechanische Überbestimmung hinsichtlich der Lager wird aber vermieden. Sie vereinen nicht nur die Leistungsvorteile gehäuseloser Direktantriebsmotoren mit der einfachen Montage von Gehäusemotoren, sondern sind auch zu einem deutlich niedrigeren Preis erhältlich als konventionelle Direktantriebe und sparen zusätzlich durch den Wegfall mechanischer Komponenten. Herkömmliche Servosysteme benötigen normalerweise eine Reihe von mechanischen Komponenten zur Kraftübertragung, die nicht nur die Leistung und Zuverlässigkeit dieser Systeme einschränken, sondern auch die Betriebskosten nach oben treiben. Die CARTRIDGE DDR-Motoren hingegen kommen ohne mechanische Komponenten zur Kraftübertragung aus.

Die CARTRIDGE DDR®-Motoren sind UL-gelistet und können für Anwendungen weltweit genutzt werden.

Die Vorteile liegen auf der Hand:

• vereinfachte Installation (5 Minuten) – einfach den Motor einbauen und die Kabel anschließen
• erhöhte Maschinenbetriebszeiten durch wartungsfreien Betrieb
• bis zu 20 dB geringere Geräuschentwicklung durch Wegfall der Kraftübertragungsmechanik
• bis zu 50-fach verbesserte Genauigkeit
• die direkte Kopplung an die Last macht die Wartung von Getrieben, Riemen oder Scheiben überflüssig: keine Wartung – keine Betriebskosten
• geringes Cogging gewährleistet Laufruhe bei niedriger Drehzahl
• höhere Drehmomentdichte als bei herkömmlichen Direktantrieben durch einzigartiges elektromagnetisches Design
• verbessertes Ansprechverhalten des Systems durch eliminiertes Spiel und die Kompatibilität
• problemlose Installation und Inbetriebnahme des Systems dank vorkonfigurierter Verstärker und Rückführeinheiten

Die wichtigsten Eigenschaften der CARTRIDGE DDR®-Torquemotoren sind:

• 5 Flanschgrößen: 108, 138, 188, 246 und 350mm
• mehrere Baulängen jeder Flanschgröße
• Dauerdrehmoment von 4,6 bis 510Nm
• Spitzendrehmoment von 11 bis 1.017Nm
• Drehzahlen bis zu 1.500rpm
• Sinus-Encoder für die absolute Position mit einer maximalen Auflösung von 2.097.152 Schritten pro Umdrehung
• Übertemperaturschutz durch eingebauten Thermistor

Als Servoverstärker haben wir folgende Optionen (je nach Versorgungsspannung):

• 3x 400 / 480Vac: Servoregler Kollmorgen AKD / AKD2G
• 230Vac: Servoregler Copley Xenus / Kollmorgen AKD / AKD2G
• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus und Kollmorgen AKD / AKD2G

PDDR: TORQUEMOTOREN IM GEHÄUSE MIT PRÄZISIONSLAGERUNG

Die Torquemotoren der Baureihe PDDR unseres Herstellers PBA sind rotatorische Direktantriebe fertig verbaut im Gehäuse mit Hohlwelle mit einem hochauflösenden Gebersystem (inkrementell oder Absolut Biss-C) und präziser Lagerung.

Durch ein spezielles magnetisches Design ergeben sich für diese Drehtische hohe Momente bei gleichzeitig geringem Rastmoment, so dass sich die PDDR Torquemotoren für dynamische Anwendungen mit hohen Gleichlaufanforderungen eigenen.

Die Vorteile für die PDDR Direktantriebsmotoren liegen auf der Hand:

• geringes Cogging gewährleistet Laufruhe bei niedriger Drehzahl
• sehr gute Regelbarkeit auch bei kleinen Geschwindigkeiten
• hohe Wiederholbarkeit und Genauigkeit
• hohe Drehmomentdichte
• exzellentes dynamisches Verhalten
• einfache Integration und Installation
• Gehäuse mit Hohlwelle
• keine Wartung

Die wichtigsten Eigenschaften der PDDR-Torquemotoren sind:

• 6 Baugrößen mit Durchmessern von 110mm, 150mm, 160mm, 240mm und 300mm
• mehrere Baulängen jeder Flanschgröße
• Hohlwelle
• diverse Montagemöglichkeiten
• Dauerdrehmoment von 2 bis 400Nm
• Spitzendrehmoment von 6 bis 1.090Nm
• Sinus-Encoder mit optionaler Interpolation (TTL-Encoder)
• Übertemperaturschutz durch eingebauten Thermistor
• Halleffekt-Sensoren

Neu hinzugekommen sind die PDDRB-Torquemotoren mit einem BiSS-C-Absolutgeber:

• 6 Baugrößen mit Durchmessern von 135mm, 175mm, 230mm, 290mm, 360mm und 380mm
• mehrere Baulängen jeder Flanschgröße
• Hohlwelle
• diverse Montagemöglichkeiten (mit und ohne Flansch)
• Dauerdrehmoment von 3 bis 330Nm
• Spitzendrehmoment von 9 bis 1.000Nm
• 20 Bit BiSS-C-Absolut-Encoder (Single-Turn)
• Übertemperaturschutz durch eingebauten Thermistor

Passende Servocontroller finden Sie hier:

• 3x 400 / 480Vac: Servoregler Kollmorgen AKD / AKD2G
• 230Vac: Servoregler Copley Xenus / Kollmorgen AKD / AKD2G
• DC-Einspeisung 12Vdc / 24Vdc / 48Vdc / 96Vdc / 180Vdc: Servoregler Copley Argus / M-Serie / IES / Accelnet Plus / Accelus und Kollmorgen AKD / AKD2G