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在Maxon,我们开发并建造了世界上最好的高精度电动驱动系统。我们将刷牙和无刷直流电动机,齿轮发料,传感器和控制器结合在完整的机电驱动系统中。

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5挑战电动机必须克服火星

发布11/11/2020

外层空间是未助的。这就是为什么精密驱动器开始前往其他行星的预测需要满足极高质量的标准。

来自Maxon的每个火星都基于目录产品,并为特定任务进行了修改。这是因为DC电动机,齿轮头和编码器在升降过程中面临残酷的条件,通过空间的长途旅行,以及红色行星的使命。在这篇博客中,我将谈谈驱动器需要有资格获得火星的旅程。

振动和冲击

第一个挑战是在火箭发射后存活下来。这意味着电机必须抗冲击和振动。这种振动并不像人们想象的那么强烈:比客机上的振动多一点,但也不会多很多,而且只持续几分钟。另一方面,冲击是我们在使用标准产品时需要经常处理的东西。这些主要发生在分段阶段,即第一级与火箭的其余部分分离的时候。由此产生的力会破坏正常的电机,因为转子会与定子分离。这就是为什么我们需要加强我们的驱动器,例如封装转子,使用特殊的焊接,特殊的保持环,和优化的材料。

真空和辐射

火星之旅大约需要六个月。在此期间,驱动器需要在真空和辐射中存活。最具破坏性的辐射不是来自太阳,而是来自太阳系外的高能粒子,它们会损坏电子设备。这就是为什么我们需要在马达上安装霍尔传感器的特殊强化电子元件。为了更安全,我们把它们成对安装。在真空环境中,部件的耐用性很重要。你不能使用一种化学性质发生变化,在真空中几天后就会失去粘性的胶水。

减肥

火箭只能携带有限质量的物体到其他星球。为了尽可能地轻,我们还采用了不同寻常的形状,使用更薄的外壳,或者用钛代替钢。我们还经常使用尽可能小的驱动器尺寸,因为我们知道所需的操作时间通常比工业应用程序短。因此,较高的穿着是可以接受的。

火星大气

抵达后,电机必须完美地为任务的整个持续时间完美工作:由于薄薄的气氛,润滑油需要耐夸张,需要保持其性质。特别是对于拉丝直流电动机,也需要使用右刷混合物。MARS上没有铜绿形式,这就是为什么我们开发出用润滑剂浸渍的特殊刷子(带15%MOS2的银色石墨)。这是最重要的修改之一,因为普通的拉丝电机在真空中只有几个小时后失败。

质量检测

虽然也测试了地球上使用的驱动器,但由于财务考虑因素,这些测试有限。这与火星使命不同,任何风险都是不可接受的。在这里需要测试每个组件。我们还测试每个装配,并将测试全面记录。这就是我们如何向我们的客户证明电机正如我们所承诺的那样。在特派团上使用的模型必须与合格的单位相同,因为这些单元在现实生活中的测试中暴露于同一菌株。它们被放在振动器上,暴露于温度循环,并进行耐用性测试。如果驱动器通过所有这些测试,那么我们可以自信地设计好。唯一的步骤是以完全相同的方式构建所有其他驱动器 - 因此所有文档。这个过程需要很大的努力,但值得的是:太空任务的历史表明,任何被忽视的东西都会导致问题 - 而外层空间是不可取的。