Funktionsprinzip und Anwendung des Getriebeschrittmotors

Unter Getriebeschrittmotoren versteht man im Allgemeinen Schrittmotoren mit Zahnräde oder Getriebeköpfen. Bei der Klassifizierung von Getriebeschrittmotoren gibt es unterschiedliche Standards. Abhängig von der Quelle der magnetischen Kraft können sie in drei Typen unterteilt werden: Permanentmagnet-Schrittmotoren, Schrittmotoren mit variabler Reluktanz und Hybrid-Synchronschrittmotoren. Bei der Einteilung nach dem Getriebe der Schrittmotoren sind Planetengetriebe-Schrittmotoren am häufigsten.

Das Arbeitsprinzip von Getriebeschrittmotoren

Bei Anschluss an eine Gleichstromversorgung dreht sich der bürstenbehaftete Gleichstrommotor weiter, der Getriebeschrittmotor jedoch nicht. Es wandelt den Eingangsimpuls in ein genau definiertes Inkrement der Wellenposition um, wobei jeder Impuls die Welle in einem festen Winkel bewegt. Dies bedeutet, dass sich der Rotator für jeden Impulseingang um einen Schritt bewegt oder sich um einen festen Winkel dreht. Die Geschwindigkeit ist proportional zur Pulsfrequenz. Daher kann die Geschwindigkeit durch Ände der Frequenz des Eingangsimpulses gesteuert werden, um eine präzise Positionierung zu erreichen.

Die Anwendung von Getriebeschrittmotoren

Robotik: Im Bereich der Robotik spielen abgebremste Schrittmotoren eine entscheidende Rolle bei der präzisen Steuerung von Robotergelenken und -bewegungen. Ihre Fähigkeit, sich in bestimmten Schritten zu bewegen, gepaart mit einem lobenswerten Drehmoment, macht sie ideal für Anwendungen, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit erforde.

3D-Druck: Getriebeschrittmotoren werden in 3D-Drucke häufig verwendet, um die Bewegung des Druckkopfs zu steue und die Plattform aufzubauen. Ihre präzise Positionskontrolle ermöglicht eine präzise Schichtung von Materialien zur Erstellung hochwertiger 3D-Drucke.

CNC-Werkzeugmaschinen: Bei CNC-Werkzeugmaschinen (Computer Numerical Control) sind präzise und kontrollierte Bewegungen für Bearbeitungsaufgaben sehr wichtig. Getriebeschrittmotoren spielen in CNC-Werkzeugmaschinen eine zentrale Rolle, da sie eine präzise Bewegung der Achsen ermöglichen. Ihre Bedeutung liegt im präzisen Antrieb dieser Achsen und der Sicherstellung der für Bearbeitungsvorgänge erforderlichen komplexen Steuerung. Besonders beim Transport schwerer Lasten ist die Montage des Getriebes entscheidend für das Erreichen des erforderlichen Drehmoments.

Medizinische Geräte: Im Bereich der medizinischen Geräte werden Getriebeschrittmotoren in Anwendungen wie Infusionspumpen und chirurgischen Robotersystemen eingesetzt. Diese Motoren spielen eine Schlüsselrolle bei der präzisen Steuerung der Bewegung von Arzneimittelabgabemechanismen und Roboterarmen. Die inhärente Fähigkeit von Schrittmotoren mit Getriebe, präzise und kontrollierte Schritte bereitzustellen, gewährleistet die für medizinische Verfahren erforderliche Präzision.

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