旋轉運動 · Rotary Motion

直驅馬達

Torque Motors / Rotary Direct Drives — 適用於幾乎每一種挑戰的扭矩馬達

將電能直接轉換為旋轉運動,無傳動或聯軸元件造成的彈性、間隙、摩擦與遲滯
高扭矩密度、極高轉速、優異同步特性與低功率損耗,幾乎涵蓋所有直驅應用領域

多種技術組合
內轉式・外轉式・分段式・無槽鐵芯・印刷電路板式
峰值扭矩 達 182,575 Nm
從數十 Nm 到逾十萬 Nm,分段式可擴展
零齒隙・免維護
無中間傳動元件,直接驅動
Ø70 – 2,500 mm
直徑涵蓋微型至大直徑(分段式更大)
依性能選型

高扭矩・高動態・高精度系列

Torque motors for high torques, high dynamics and high precision

依應用不同,Schaeffler Industrial Drives 在扭矩、轉速、同步性與設計上提供具備不同特性的馬達型式。 以下四大系列為內轉式(或外轉式)永磁同步扭矩馬達,分別針對「強」「快」「精」「特」四種需求最佳化。

RIB 扭矩馬達

RIB

The strong one — 強者

內轉式永磁同步・高扭矩密度

RIB 為槽式、永磁激勵的 AC 同步內轉式直驅馬達,定子全灌封並採外部液冷。針對極致效率與可用扭矩最佳化,相較同級可多 20% 扭矩或少 30% 功率損耗,且扭矩脈動低、適合精確定位。

優勢

  • 高動態、高剛性,緊湊設計
  • 免維護、優異同步特性
  • 客製繞組降低能耗,降規省成本
  • 可透過客製設計達到更高轉速/功率
RIB11 · 13 · 17 · 19 8 個型號
RIB 系列矩陣 →
RKI / RKIB 扭矩馬達

RKI · RKIB

The fast one — 快者

高性能內轉式・高功率密度

RKI 為槽式高性能內轉式馬達,重新設計的疊片式磁體載體可降低渦流損耗,達成更高轉速與扭矩。提供 7 種固定外徑、25 mm 級距定子,以及 R10/R12/R22 三種磁體版本(高速/適中/高扭矩)。相較 RI 系列可達 +30% 扭矩、+400% 轉速、+400% 機械性能與 −40% 熱損耗。

優勢

  • 安裝空間內可達最大扭矩
  • 高功率輸出、優異同步特性與低功率損耗的有利組合
  • 適用快速旋轉軸、CNC 軸與工件主軸
峰值扭矩 88 – 17,670 Nm 外徑 230 – 1030 mm R10 · R12 · R22 磁體
RKI / RKIB 系列矩陣 →
SRV 扭矩馬達

SRV

The precise one — 精者

內轉式・超精密客製化設計

SRV 為槽式永磁內轉式直驅馬達,運轉極為平穩,可加工出形狀與尺寸精度極高、無光學瑕疵的頂級表面。電氣時間常數僅 1/10、響應快速,且無脈動的軸向與徑向力,低速即可輸出滿扭矩,縮短後加工時間與成本。

優勢

  • 最高的運轉平穩度,無光學瑕疵的頂級表面
  • 無脈動軸向/徑向力,優異同步
  • 低速即輸出滿扭矩,工件形狀與尺寸精度極高
氣隙直徑 89 – 384 mm 套件高度 25 – 200 mm 最高 14,000 rpm
客製化開發,請洽詢工程團隊
RE 扭矩馬達

RE

The special one — 特者

外轉式・高效冷卻・極高功率密度

RE 為槽式永磁外轉式 AC 同步馬達,能良好整合進旋轉系統,並在相同安裝空間內提供高於 RI 系列的扭矩。於最小安裝空間達到最大功率密度,搭配高效冷卻、緊湊設計與近乎免維護。

優勢

  • 最小空間內達最大功率密度
  • 高動態、高剛性,高效冷卻
  • 同步性與扭矩一致性優於 RI 系列
  • 可作直驅轉台或用於擺軸
峰值扭矩 114 – 8,162 Nm 外徑 230 – 734 mm
客製化開發,請洽詢工程團隊
依特殊需求選型

特殊需求系列

Torque motors for special requirements

針對大直徑、輕量化與極均勻運動等特殊需求,提供分段式、印刷電路式與無齒槽設計的扭矩馬達。

分段式扭矩馬達

分段式馬達 Segment

The variable one — 可變者

RDDM・大尺度旋轉直驅

分段式馬達為客製化馬達,將一次側/二次側設計成分段而非連續環。分段易於製造、可藉分段數量擴展扭矩,使非常大的直徑也具經濟可行性。磁鐵高度可在 25–200 mm 間以 25 mm 級距調整,最小分段約產生 560 N、最大約 4500 N。

優勢

  • 經濟的分段式結構,大型馬達可行
  • 透過分段數量擴展扭矩
  • 可冗餘設計、降低維護需求、質量更低
分段切向力 560 – 4500 N 峰值扭矩達 182,575 Nm
RDDM 分段式扭矩馬達 →
UPR 輕量扭矩馬達

UPR

The lightweight one — 輕者

印刷電路板式・無鐵芯輕量化

UPR 以印刷電路板材料逐層「印刷」線圈,製成無鐵芯馬達,兼具高性能、低成本與高能效。無鐵芯一次側使電流上升時間極短(優異功率質量比),無齒槽力、負載脈動極低、同步性佳,且無接觸、無磨耗。

優勢

  • 速度提升達 80%,提高產能
  • 高能效、無齒槽,精確定位無超調
  • 無接觸無磨耗,可靠度高
  • 可依分段或整環供應,低成本
協作機器人關節 半導體・電子組裝 高能效・低成本
客製化開發,請洽詢工程團隊
RMF / RMK 扭矩馬達

RMF · RMK

The even one — 均勻者

無槽鐵芯・極均勻運動

RMK/RMF 為無槽(slotless)鐵芯永磁 AC 同步馬達,電氣時間常數極小、受控運轉下高動態,吸引力低、運動極為均勻。每單位有效氣隙面積約產生 2.5–3 N/cm²,設計與直徑彈性高,可採扁平或同軸配置,適合運動方向幾乎無外力的中等扭矩應用。

優勢

  • 無齒槽,運動極為均勻、最佳同步
  • 設計與直徑尺寸高度彈性
  • 扁平式或同軸式設計,可用於高精度應用
直徑 70 – 2500 mm 扭矩 2 – 15,000 Nm 周邊速度達 15 m/s
客製化開發,請洽詢工程團隊
即裝即用

旋轉直驅子系統 RDDS

Rotary Direct Drive Systems — 整合馬達、軸承、量測與冷卻的即用型模組

Schaeffler Industrial Drives 的旋轉直驅子系統在小安裝空間內提供最大性能,提供多種直徑與不同高度規格。 將扭矩馬達、精密軸承、整合式量測系統與冷卻整合為即裝即用的模組,免去客戶自行整合的工程負擔, 具備高動態、高剛性、運轉平穩、無背隙、低磨耗免維護、結構緊湊且易於組裝。典型應用包含定位轉台、測試轉台、 機器人運動學、自動化搬運軸、雷射產業與 Pick & Place 設備。

RDDS1 旋轉直驅子系統

RDDS1

Ø130 – 230 mm

小直徑旋轉子系統,提供 130 / 160 / 180 / 230 mm 多種尺寸與選配,適用於緊湊型轉台與分度應用。

RDDS1 系列矩陣 →
RDDS2 旋轉直驅子系統

RDDS2

Ø240 – 565 mm

中大直徑旋轉子系統,承載更大扭矩與工件,適用於大型轉台、加工與量測平台。

RDDS2 系列矩陣 →
RDDS-20 旋轉直驅單機

RDDS-20-B

整合式單機

高度整合的即用型旋轉直驅單機,將馬達、軸承與量測封裝於單一模組,最小化安裝與配置工作。

RDDS-20-B 總覽 →
快速比較

系列對照表

系列 轉子型式 直徑範圍 峰值扭矩 Tp 連續扭矩(冷卻 Tcw/未冷卻 Tc 技術文件
RIB 內轉式 氣隙 89 – 690 mm(8 尺寸) 30 – 13,081 Nm 冷卻 19 – 8,421 Nm
未冷卻 7 – 3,613 Nm
RIB 矩陣 →
RKI · RKIB 內轉式 外徑 230 – 1030 mm 88 – 17,670 Nm 冷卻 201 – 7,220 Nm
未冷卻 88 – 2,568 Nm1
RKI 矩陣 →
RE 外轉式 外徑 230 – 734 mm 114 – 8,162 Nm 依型號 客製化開發
SRV 內轉式 氣隙 89 – 384 mm 依型號2 依型號 客製化開發
RMK · RMF 無槽鐵芯 Ø70 – 2500 mm 2 – 15,000 Nm 依型號 客製化開發
分段式 Segment 分段式 大直徑(> 1260 mm)3 達 182,575 Nm 冷卻 達 135,739 Nm RDDM →
UPR 印刷電路板式 依設計 依型號4 依型號 客製化開發
RDDS 子系統 整合模組 Ø130 – 565 mm 見 RDDS 矩陣 見 RDDS 矩陣 RDDS →

Tp=峰值扭矩、Tcw=連續扭矩(液冷)、Tc=連續扭矩(未冷卻)。RIB、RKI·RKIB 之扭矩數值取自站內 RE 1 扭矩馬達型錄各型號規格;RKI·RE·RMK/RMF 之峰值扭矩為 Schaeffler Industrial Drives 官網明確標示之「peak torque」;分段式取自 IDAM RDDM 型錄。 1 RKI·RKIB 連續扭矩(冷卻 Tcw/未冷卻 Tc)為 RE 1 型錄所載 230–690 mm 尺寸範圍;官網峰值範圍涵蓋至更大尺寸。 2 SRV 氣隙直徑與最高轉速(89–384 mm、14,000 rpm)取自官網;官網未公佈 SRV 扭矩數值,IDAM RDDM 母型錄另標 HSRV/SRV「扭矩範圍 2–6,000 Nm」惟未區分峰值與連續,故此處不逕列為峰值。 3 分段式於直徑 > 1260 mm 具經濟優勢,分段切向力 560 – 4500 N。 4 UPR 為印刷電路板式輕量馬達,主打速度(提升達 80%)與輕量化,官網未以扭矩數值為訴求。 RE、RMK/RMF、SRV 之連續扭矩官網未公佈,標「依型號」;實際數值依型號與繞組而異,選型請洽工程團隊。

依數據選型

扭矩–轉速分布

Continuous torque vs. speed — 對數座標,氣泡大小=直徑

對數座標;Y=連續扭矩、X=轉速、氣泡大小=氣隙直徑。RIB/RKI·RKIB 取自站內 RE 1 型錄各型號(連續扭矩 Tcw 對拐點轉速); RDDS 為即用型系統,採連續扭矩對「軸承極限轉速」——其轉速主要受軸承限制,與裸馬達電氣轉速定義不同,僅供相對位置參考。 RE/SRV/RMK·RMF/UPR 因官網未提供逐型號扭矩-轉速數據,未納入散布圖。

應用領域

適用於幾乎每一種挑戰

Applications

磨床

RESRVRMK/RMF分段式

銑床

RESRV分段式

加工中心

RE

HSC 高速切削機

RE

換刀裝置

RE

銑頭

RE

齒輪加工機

SRV

擺軸

RKIRESRV

旋轉工作台

RIBRKIRESRV分段式

NC 旋轉分度台

RIBRKISRV分段式

分度台(節拍式)

SRV

工件主軸

RKISRV

壓床

RIBRKI

印刷機械

RIBRKI

包裝機械

RIBRKI分段式

自動化技術

RIBRKIUPR分段式

高精度定位應用

RKIRMK/RMFUPR

量測與檢測機

RMK/RMFUPR

半導體生產

UPR

電子組裝

UPR

Pick & Place

UPR

醫療技術

UPR

協作機器人(Cobot)

UPR

反射望遠鏡

扭矩馬達系列

紡織機械

扭矩馬達系列

型號標籤對應各系列於 Schaeffler Industrial Drives 官網所列之應用範圍;標示「扭矩馬達系列」者為扭矩馬達整體通用應用。實際選型請依扭矩、轉速、安裝空間與精度需求洽詢工程團隊。

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