工业机器人伺服电机低气隙永磁励磁系统研发

技术需求/拟合作开发项目名称

工业机器人伺服电机低气隙永磁励磁系统研发

产业领域

√ 新材料            □装备制造               □生物技术及医药

□能源环保          □电子信息               □现代农业

□其他                  

技术需求/拟合作开发项目内容（要求有具体技术指标/参数等描写）：

本项目在国内首创针对工业机器人用伺服电机低气隙永磁励磁系统研发，通过制备低气隙的工业机器人伺服电机永磁励磁系统研究，并结合其所需的高一致性、高磁密度的辐射永磁环的开发，达到本项目所需要开发的低气隙永磁励磁系统，最终打破目前国外在工业机器人伺服电机永磁励磁系统方面的技术垄断，推动我国工业机器人伺服电机关键零部件的国产化和成本降低。

一、技术需求：

1> 高性能辐射永磁环的开发。适合辐射永磁环的粒度和烧结工艺研究，实现粉末正常压制和烧结。成型粉松装密度、压制密度、流动性改善，实现粉体收缩均匀。机械加工工艺研究，实现同心辐射永磁环的加工。提高磁体的剩磁和矫顽力力，并提高磁体磁密均匀性。

 2> 低气隙励磁系统的伺服电机验证。 实现高精度、加速度快、平稳好、大输出转矩、低能耗的0.3mm气隙的辐射永磁的400w的伺服电机励磁系统的装机验证。

 3> 辐射环及Halbach磁体的表磁和伺服电机磁场分布及仿真模拟。

二、项目内容：

   本项目主要研究的伺服电机励磁系统的稳定、快速、高输出转矩、低耗、高精度，并结合我公司自行开发的高性能辐射永磁环，实现工业机器人用伺服电机低气隙永磁励磁系统的开发。主要包括：

 1> 以辐射永磁环为核心的伺服电机低气隙永磁磁励磁系统

   以辐射永磁环为核心的伺服电机为未来国内发展方向的优势，并横向对比伺服电机发展的三个阶段的各自优缺点，主要对比磁路结构、电机特性、温升、成本、效率等。

2> 以辐射永磁为核心的伺服电机及未来发展方向以Halbach磁体为核心的伺服电机的研究，磁场分布和表磁仿真模拟。

3> 开发与传统磁钢相当的磁能积≥40MGsOe的40SH的8极永磁环。

4> 制备气隙为0.3mm的伺服电机永磁励磁系统理论模拟，并对其具有高精度、加速度快、平稳好、输出转矩、低能耗，进行实验验证。

   三、项目完成后需达到的考核指标：

1> 电机性能参数

400w伺服电机在额定负载1.27N.m和额定转速3000rpm情况下，采用40SH的辐射永磁环的永磁励磁系统如下技术指标：

物理尺寸改进：磁场间隙减低:≤0.3mm；电机尺寸减小：总长≤110mm，宽度=60mm。

自稳定性好：加速到3000rpm，加速时间≤70ms；1000rpm降低到10rpm，总时间≤3ms。

电机温升小：电机温升≤45℃，热损耗小，输出功率更稳定。
 2> 40SH（磁能积≥40MGOe）辐射永磁环性能达到：

极数：8极或多级。

辐射环最大磁能积≥40MGOe.极间磁密均匀性≤1.5%。

最高工作温度：高于120℃，最低温度使用温度低于零下100℃。

材料利用率：≥90%。
3> 以40SH的辐射永磁环为核心的伺服永磁电机，得到伺服电机客户认可。

合作方式

□技术转让        √ 合作开发          □技术咨询  

□委托研究        □共建研发平台      □其他                  

是否有专利要求

有

拟投入经费

2000万元

拟合作院校

湖南大学电气与信息工程学院

拟寻求专家

黄守道教授（湖南大学电气与信息工程学院）

二、科技人才需求/科技贷款等其他需求

科技人才需求

科技贷款等其他需求

三、企业基本情况

企业名称

江苏东瑞磁材科技有限公司

组织机构代码

57032062-0

企业网址

http://www.drmagnet.com.cn/

详细地址

江苏武进经济开发区腾龙路2号

邮  编

213149

联系人

徐慧玲

职  务

行政经理

手  机

13775271629

电  话

0519-81296611

传  真

0519-81296627

E-mail

huiling.xu@drmagnet.com.cn