傳統的驅動技術，電機輸出的扭矩比較有限。在驅動較大的負載時，通常都會通過各種傳動機構，比如：減速齒輪箱、絲杆、皮帶輪等，提升最終連接到機械設備的驅動力矩。然而，齒輪箱、同步帶、滑輪或絲杠等這些機械傳動的同時，也會引起齒隙、機械損失和附加的噪音，降低傳動效率，增加機器尺寸和重量。

最近幾年來，在電氣傳動的應用上，我們可以看到一些直驅傳動的身影，直接驅動系統省去了很多組件與傳動部件，簡化了整體機械設計，使整個系統非常緊湊。同時直接驅動系統擁有高精度、高可靠性的特點，而且很重要的一點是不需要維護。沒有皮帶或齒輪箱等機械動力傳動部件，隻需要電機和螺栓即可安裝。這樣一來，不僅讓機械制造商的設備制造更加容易，也使得終端用戶的應用集成更加簡單。

什麼是直接驅動

直接驅動就是在驅動系統控制下，将直驅電機（力矩或直線）直接連接到負載上，實現對負載的直接驅動。采用此種結構，所有機械傳動部件（減速齒輪箱、滾珠絲杠、齒條與齒輪、皮帶與皮帶輪等）均不再需要，消除了由機械傳動帶來的反向間隙、遲滞、彈性及與之相關的其它問題。

直驅電機的分類

直驅電機主要分為直線電機、力矩電機和音圈電機三類，前兩者目前比較常見。

直驅力矩電機

直驅力矩電機由同步伺服電機演化而來，通常具有較多的磁極對數和較高的功率密度，因此在低轉速下具備超大的輸出力矩。直驅力矩電機大體上可以分為有框直驅電機、無框直驅電機和模塊化直驅電機（有框無軸承）。

這其中又以有框直驅電機最為常見，它主要由框架、繞組、磁鐵、軸承和伺服反饋等元件組成。無框直驅電機顧名思義沒有框架，分離的轉子和定子分别直接固定到機械負載上，依靠機械設備的軸承相對運動，不需要任何額外的機械傳動部件。

模塊化直驅電機則結合了以上兩者的特點，采用了無軸承的設計，電機的轉子直接安裝在機械的旋轉軸上，具有與普通電機相似的安裝便利性。

直驅直線電機

直驅直線電機的原理相當于從中心剝開後平鋪擺放的同步伺服電機，其一半為周期性重複的永磁體，另一半為繞組線圈。直驅直線電機主要有兩種機械結構：有鐵芯直線電機和無鐵芯（無槽）直線電機。

有鐵芯的直線電機單位體積推力輸出較大，适用于高加減速和移動較重的負載，但也因此可能受到齒槽效應的影響；而無鐵芯直線電機則适用于較輕的負載，線圈組件和磁路之間沒有任何的引力，可以實現超平滑的運動。

直接驅動的特點

1.壽命更長 – 維護更少

傳統的系統中絲杆、齒輪、皮帶等機械傳動部件會産生磨損。因此，這些機械部件均需要定期維護和檢修，如：絲杆和齒輪需要定期進行潤滑或更換，皮帶需要定期張緊等。

由于直接驅動系統中沒有這些傳動部件，因此幾乎沒有磨損。由于不再需要更換皮帶、齒輪和潤滑油等，直接驅動系統的維護時間和成本都會顯著減少。

2.能效更高

由于減少了中間的傳動部件和不必要的磨損，能源利用的效率得以大幅的提升。

直接驅動系統最大程度上消除了能量傳輸過程中的損耗，因此非常利于節能。經驗表明，相比于普通伺服電機，直驅電機大約能提高 40% 的能效，節約 60% 的能源消耗。

3.實時性更強

傳統的機械傳動部件限制了機器的啟停速度和調整時間，而直驅傳動的實時性會非常高。

蘇州維本Wintone ZG6高耐磨、高扭力、低吸濕齒輪專用工程塑料，在手持锂電高壓清洗水槍泵體的應用上（包括帶行星減速電機内齒圈的一體式泵體和行星減速電機内齒圈為獨立部件的組合式泵體），與傳統的玻纖增強尼龍材料相比，Wintone ZG6材料可以幫助您解決以下問題：

1.玻纖增強尼龍材料耐磨不夠，手持锂電水槍用段時間後，内齒圈磨損嚴重而失效----Wintone ZG6材料具有更優的耐磨性，可以幫助您大幅提升锂電水槍的使用壽命。

2.玻纖增強尼龍材料吸水率比較高，内齒圈的扭力和尺寸受水份影響比較大-----Wintone ZG6材料的吸水率隻有玻纖增強尼龍材料的六分之一，扭力和尺寸受水份影響很小，比較容易控制和管理内齒圈的精度和穩定性。

3.玻纖增強尼龍材料易水解，随着使用時間的增加，注塑部件的機械性能會衰減------Wintone ZG6材料具有優異的耐腐蝕性，ZG6具有優異的耐水解（包括冷水和熱水）、耐酸堿、耐鹽水等耐化學性。

在手持锂電高壓清洗水槍行星減速齒輪箱的應用上，與傳統的粉末冶金齒輪相比，蘇州維本工程塑料Wintone Z33耐磨靜音齒輪專用工程塑料，具有以下優勢：

1.更優的耐磨耐疲勞性----與高強度工程塑料内齒圈或者金屬内齒圈對磨，Wintone Z33具有更好的耐磨耐疲勞壽命。

2.更靜音----與高強度工程塑料内齒圈或者金屬内齒圈對磨，Wintone Z33具有更好的靜音性能。

3.更有競争力的系統成本----Wintone Z33更有效率的注塑加工成型性，可以幫您降低粉末冶金齒輪的制造成本和提升生産效率。

Wintone Z33材料作為一款強韌耐磨型工程塑料，在齒輪應用上最顯著的特點是：耐磨、靜音、耐腐蝕、強韌且不受水份影響。

直驅電機的優點

1. 直接驅動。電機與被驅動工件之間，直接采用剛性連接，無需絲杆、齒輪、減速機等中間環節，最大程度上避免了傳動絲杆傳動系統存在的反向間隙、慣性、摩擦力以及剛性不足的問題。

2. 高速度。直線電機的正常高峰速度可達5-10m/s；傳統滾珠絲杆，速度一般限制于1m/s，産生的磨損量也較高。

3. 高加速度。由于動子和定子之間無接觸摩擦，直線電機能達到較高的加速度；較大的直線電機有能力做到加速度3-5g，更小的直線電機可以做到30-50g以上（焊線機）；通常DDR多應用于高加速度，DDL應用于高速度和高加速度。

4. 高精度。由于采用直接驅動技術，大大減小了中間機械傳動系統帶來的誤差。采用高精度的光栅檢測進行位置定位，提高系統精度，可使得重複定位精度達到1um以内，滿足超精密場合的應用。

5. 運動速度範圍寬。直線電機運行的速度最低可實現1um/s，最高可實現10m/s，滿足各種場合需求。

6. 噪音小，結構簡單，維護成本低，可運行于無塵環境等等。

直驅電機的缺點：

直驅電機的主要缺點在于成本高。

在簡單的比較中，直驅電機比傳統電機貴。但是，考慮到省去了中間齒輪和聯軸器，以及相關的維護和整體機械簡化，直驅電機在部分應用上具有成本效益。不過，随着直驅電機越來越普遍，并且更強大的钕鐵硼（Nd-Fe-B）磁鐵的發展，直驅電機的成本會有所下降。

從直驅電機在洗衣機上的應用，來看下直接驅動的特性

洗衣機按照運行方式可以分為滾筒和波輪，小維覺得如果要真正全面地了解洗衣機，不僅僅是滾搞清楚筒和波輪的區别就可以了，還有些很關鍵的部件可能我們不太清楚，今天就和大家一起來了解一下洗衣機的心髒——電機。

電機的性能直接決定了洗衣機的性能、功耗、噪音、平順性等，但相較于滾筒波輪這種很形象、能直接看出來不同的東西，電機隐藏在内部，普通消費者隻能通過廠商們的宣傳來大緻判斷電機的差異。當我們點開洗衣機的商品詳情頁，一般會看到稍微好一點的産品都喜歡宣傳“BLDC電機”和“DD直驅電機”兩個概念，很多消費者買之前就會糾結了，到底哪種電機好？

這裡存在一個很大的誤區，其實“BLDC電機”和“DD直驅電機”并不是同一個概念。BLDC全名Brushless Direct Current Motor，翻譯成中文就是直流無刷電機，确确實實是一種電機類型。DD直驅全名Direct Driver，翻譯成中文是直接驅動，并不是特指某一種電機，而是一種驅動形式。這就好比問你“電動車”和“四驅車”哪個好？不是同一類型的東西，沒有可比性。

早期的洗衣機大多采用串勵電機，這種電機電樞繞組（轉子）和勵磁繞組（定子）是串聯的，而轉子必須旋轉，肯定無法用銅線直接連接，所以就出現了電刷，通過接觸來導電，不影響旋轉。但有了電刷缺點就比較明顯了，磨損大、效率低。

直流無刷電機是這幾年家電領域應用比較多的電機類型，大到冰箱空調洗衣機，小到吸塵器掃地機吹風機，都有它的身影。無刷直流電機有着很多優點，由于沒有電刷和換向器，它的效率高、壽命長，體積緊湊，調速範圍很廣，運行時噪音也相對較小。相比于交流異步電機，無刷直流電機轉矩特性優異，啟動電流小，能在所有轉速下達到很高的功率。

目前來說它的缺點就是成本稍高，所以使用了無刷直流電機的電器價格一般比較高，因此我們選購洗衣機時，能經常看到商家宣傳其采用了“更高級”的BLDC電機，價格也更貴一些。

現在我們知道直驅電機是驅動形式，而不是電機種類，傳統洗衣機的驅動形式大多為皮帶傳輸，電機帶動皮帶旋轉，最後皮帶再拖動内桶工作，這種原理和自行車鍊條帶動車輪是一樣的。

而直驅最大的變化是取消皮帶，讓電機的轉動軸直接和洗衣機内桶連接，就好比獨輪車，踏闆直接連接着車輪，踏闆轉一圈，獨輪車車輪也轉一圈。這樣做的好處是省去了一個傳動環節，提高了傳動效率。

直驅所使用的電機，可以選擇直流無刷電機、永磁同步電機、串勵電機等任何一種電機。目前由于直流無刷電機性能優異，因此其實洗衣機産品說明上所宣傳的直驅電機的洗衣機，本質上使用的是直流無刷電機，隻是驅動形式從帶動皮帶變成了直接驅動。

直驅理論上可以提高效率，降低噪音，但是實際上直驅仍然存在一些問題，比如直接連接的方式對電機性能參數要求很高，因為轉速必須控制在較低轉速，因為直接和内桶相連，不能轉太快，那這樣對電機最佳運行區間有着更高的要求。

而通過傳統皮帶連接的方式對電機的要求沒有那麼高，因為可以通過主動輪和從動輪的直徑來調整不同的轉速配比，相當于給電機加了個變速箱，出廠前可以根據電機的實際情況調整轉速比。

還有就是現在的洗衣機内桶直徑都很大，直驅的方式會存在動平衡難以調節的問題，所以我們能看到很多國外高端品牌都還沒采用直驅的方法。

蘇州維本Wintone T31高溫耐磨齒輪專用工程塑料，在電動晾衣架交流電機蝸輪蝸杆減速齒輪箱的第一級塑膠斜齒輪上的應用，可以讓您的電動晾衣架的“刹車刹不住”這個問題迎刃而解。

在各類減速電機傳動齒輪的應用上，蘇州維本Wintone T31高溫耐磨齒輪專用工程塑料，可以幫您解決常規的齒輪材料可能遇到的一些問題：

1.玻纖增強PA66工程塑料，在溫度100℃到200℃的區間内，力學性能下降比較快，在齒輪齧合傳動受力時變形比較大而容易失效的問題。

2.常規的POM齒輪材料耐熱不夠的問題；

3.PPS高溫塑料比較脆，易斷齒，齒輪傳動噪音比較大的問題。

4.PA46高溫塑料的吸水率比較大，PA46齒輪的扭力和尺寸受水份影響比較大的問題。

5.PEEK高溫塑料對一些齒輪應用的成本壓力比較高的問題。

電動晾衣架直流電機蝸輪蝸杆減速齒輪箱的塑料斜齒輪的選材，和交流電機的塑料斜齒輪的選材差異很大，直流電機電動晾衣架的塑膠斜齒輪是用到Wintone Z33耐磨靜音齒輪專用料，就一級傳動，耐疲勞壽命長、噪音低、可靠性好，但成本也會高一些。

電動晾衣架交流電機減速齒輪箱用二級傳動，其實是降本設計，第一級的雙聯斜齒輪（模數相對也小）的選材很關鍵，而第二級大模數的齒輪可以用很普通的加纖尼龍6（可以用具有成本優勢的加纖尼龍6是降本點之一，但更重要的降本點對交流電機電動晾衣架蝸輪蝸杆減速齒輪箱來說，是簡化的制動設計甚至是取消制動鎖緊裝置），所以第一級斜齒輪選材至關重要，如果不當，就容易出現刹車刹不住的問題。

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