成员自2006年以来

了解更多

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。

内容提交:

工业:
航空航天和汽车航空航天、汽车、汽车、消费品/家电、教育、电子/电气元件、医疗设备、军事/国防、制药、机器人和半导体

应用程序:
其他其他

查看更多

真空兼容的千克电机,用于极端条件。

发布06/30/2015

牛津郡钻石光源粒子加速器©2013maxon电机花了几个月的时间与仪器设计技术(IDT)合作,定制了一个小型的无刷电机,以在同步加速器的极端真空条件下执行。本文重点介绍了设计中的挑战。

牛津郡的钻石光源粒子加速器已经被用于各种各样的项目,如分析飞机机翼压力的影响,研究艾滋病病毒的行为,甚至不打开就阅读古代信件。这个45000平方米的同步加速器通过将电子加速到3GeV来工作,产生比太阳亮100亿倍的同步加速器光束,以了解分子结构。为了防止电子在与空气分子的碰撞中丢失,整个过程是在真空中进行的;大约比大气压低十亿倍。显然,为这种条件创建科学仪器需要大量的专业知识,而基于widnesbased的仪器设计技术(IDT)提供了世界领先的同步加速器设施。

钻石指定其新的X射线光谱线线B18的双晶单色器应使用直流电机而不是通常的步进电机驱动关键的布拉格旋转轴。IDT管理导演Paul Murray解释说:“目标是实现更高的轮换速度,电机温度较低,比我们以前所用的步进电机更低。步进电机本质上嘈杂,通常是振动的源泉。消除了这个问题。消除了这个问题立即改善DCM的结果 - 但新电机必须在10-8托的真空中完美无瑕地工作。“为了帮助解决Maxon Motor英国的高级销售工程师Paul Williams的帮助。通过经验丰富的工程师在每个阶段处理项目,以及为空间和外科机器人提供定制高性能电机的历史,英国和瑞士的Maxon的团队渴望创建贴核解决方案的挑战。威廉姆斯说:“因为同步的真空不得受到损害,但必须分析电机的每个各个方面及其结构,以便可能会出现。对我们的挑战有效地创造无刷电机,几乎没有胶水或塑料,令人难以置信的高温耐受性和优异的性能。“

定制电机的起点是马克森的EC22重型。尽管最初是为海底石油应用而开发的,但22mm无刷电机的激光焊接不锈钢结构和宽温度范围已经满足了高真空应用的许多需求,作为一个无刷直流电机意味着它将立即更加高效,比以前的步进电机安静和响应。

在定制EC22 HD用于同步加速器时,maxon考虑了许多因素。首先是温度管理。真空环境下的电机不能正常的通过对流散热,容易过热。因此,重要的是要选择耐高温的电机,在空气中保持良好的额定性能,并且,如果可能的话,将其他部件放置在通过传导传播热量的方式。高比率变速箱也至关重要。10-7托或更大的真空度会从塑料和胶水等材料中吸收气体化合物,影响性能并污染真空——这个问题被称为排气。

电机的每个部件都单独进行了测试,并根据需要进行了升级。例如,标准的PVC电缆涂层被一种更惰性的Kapton版本所取代。因此,重要的是EC22 HD基本上是由不锈钢而不是塑料制成的。由于潜在的排气,通常的胶水和环氧树脂不能使用,电机是使用广泛的微型激光焊接在一起。从其与空间和航空航天项目的工作中,马克森知道如何标准,轻润滑脂用于电机轴承在低压条件下受到影响。因此,指定一种极惰性的润滑剂是很重要的,它也足够厚,以避免在高真空下放出蒸汽-并考虑到这一变化对电机的运行特性和预期寿命周期的影响。为了最终消除任何剩余的排气威胁,控制真空条件下的电机在120ºC烘烤24小时。EC22 HD已经专门为超过200ºC的温度而设计,事实证明它是一个理想的起点。

加入特殊Maxon DC电机的双晶单色器现在处于菱形光源的光束线B18中的活动服务,每天在关键实验中发挥其作用。作为一个例子,一群意大利科学家使用Beamline B18来研究雪花的尘埃,在大约800万年前下降 - 关于地球上第一个同性恋生活的时间。从南极钻出的冰芯是由冷冻雪的层组成的,追溯到数十万年......以及随着雪花的微小灰尘颗粒,当时陷入雪地的关键信息,当时持有关于地球的气候,大气和火山活动的关键信息。使用X射线吸收光谱,科学家们能够研究灰尘的矿物成分,确定其起源,并将线索解锁到全球气候模式的变化超过数百百万千年。