德国Faulhaber空心杯电机的优点与缺点

　　1）功率密度高：空心杯微电机的功率密度是输出功率与重量或体积的比值，无铁芯转子与普通铁芯转子相比要轻，无铁芯转子消除了铁芯转子产生的涡流与磁滞损耗，提高了微电机的效率，确保较高的输出转矩与输出功率；

　　2）使用效率高：微电机效率高的原因是因为无铁芯转子没有涡流损耗与磁滞损耗，电阻也非常小降低了铜损；

　　3）无转矩滞后：无铁芯转子因没有磁滞损耗，所以减少了速度和转矩波动；

　　4）无齿槽效应：普通微电机会在槽与磁体的相互作用下产生齿槽效应，而无铁芯直流电机就消除了此效应，所以齿槽效应和转矩滞后现象都不会存在；

　　5）启动转矩低：由于无磁滞损耗、无齿槽效应所以启动转矩非常低，通常轴承负荷是的阻碍；

　　6）微电机转子和定子之间无径向作用力：没有铁芯转子的直流电机是不存在转子和定子的径向磁力，在一些应用产品中，转子和定子的径向力会造成转子不稳定，减少径向力可改善转子的稳定性；

　　7）速度曲线平滑、噪音低：没有铁芯转子减少了转矩与电压的谐波，因为微电机内不存在AC场，所以没有AC产生噪音，仅有轴承与气流产生的噪音和非正弦波电流造成的振动；

　　8）高转速线圈：微电机在高速运转时电感值参数是重要的，电感值小会使起动电压低，通过增加极数和减少机壳的厚度，电感值表笑有助于降低微电机的重量同时提高了功率密度；

　　9）快速响应：由于微电机感应值低，电流对电压的波动响应快，转子的转动惯量小，转矩和电流的响应转速相当，所以转子的加速度是普通铁芯电机的2倍左右；

　　10）峰值转矩高：微电机峰值转矩和连续转矩的比值很大，因为电流上升到峰值的过程中转矩常数是不变的，电流和转矩的线性关系能使微电机产生较大的峰值转矩。普通铁芯直流电机达到饱和后，电流不管再加大，直流电机的转矩不会再增加；

　　11）散热性好：空心杯转子表面有空气流动，比铁芯转子的散热性能要好，铁芯转子的漆包线镶嵌在硅钢片槽内，线圈表面气流少，温升较大，在同等功率输出条件下，空心杯直流电机的温升较小。

　　Faulhaber减速电机的缺点

　　无铁芯空心杯微电机在处于静止状态下，如绕组一相切断或电源切断一相接通电源，绕组的发生的磁场点2个大小相等，方向相反旋转磁场，它们和转子作用发生的扭矩大小相等，方向相反相互抵消，零起动转矩下电机不能启动，这便是空心杯电机的缺点。

　　1.用了一段时间，齿轮被磨掉了或者“堵转”的时候滑牙了----耐磨耐疲劳性不够；

　　2.减速齿轮箱装配的时候，加了润滑脂，过段时间，齿轮溶胀了---耐油脂耐化学性不够；

　　3.在温度稍微高一些的应用环境，比如70摄氏度左右，齿轮箱失效速度会比较快---耐温不够。

    随着科学技术的不断发展，电动机技术也在不断地革新。尤其是如今工业领域对电动机的伺服特性不断提出更高的期望和要求，空心杯电机也就应运而生了。空心杯电机采用的是无铁芯转子，这种新颖的转子结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，大大地提高了电动机的伺服特性。

　　一、德国Faulhaber减速电机产品结构原理

　　空心杯电动机采用的是无铁芯转子，也叫空心杯型转子，在结构上突破了传统电机的转子结构形式。空心杯电动机属于直流永磁的伺服、控制电动机，也可以将其归类为微特电机。

　　空心杯电动机在结构上突破了传统电机的转子结构形式，采用的是无铁芯转子，也叫空心杯型转子。这种转子结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，同时其重量和转动惯量大幅降低，从而减少了转子自身的机械能损耗

　　二、空心杯电机结构

　　空心杯电机的结构组成为：后盖、接线端子、电刷端盖、电刷、换向器、杯形绕组、转轴、垫圈、滑动轴承、外壳、磁铁、法兰、定位环。

　　定子由永磁体、壳体、法兰组成。外壳提供了恒定的磁场，使电机无铁损耗。绕组通过所谓的换向板连接到轴上。线圈在磁铁和外壳之间的气隙中运动。换向系统使用一对贵金属刷减少了电刷火花。减少的电刷火花产生较少的电磁排放。

　　空心杯电动机在结构上突破了传统电机的转子结构形式，采用的是无铁芯转子，也叫空心杯型转子。这种转子结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，同时其重量和转动惯量大幅降低，从而减少了转子自身的机械能损耗。空心杯电机属于直流、永磁、伺服微特电机。

　　由于空心杯电动机克服了有铁芯电动机不可逾越的技术障碍，而且其突出的特点集中在电动机的主要性能方面，使其具备了广阔的应用领域。尤其是随着工业技术的飞速发展，对电动机的伺服特性不断提出更高的期望和要求，使空心杯电动机在很多应用场合拥有不可替代的地位。

　　冯哈伯空心杯电动机的应用，从军事、高科技领域进入大工业和民用领域后，十多年来得到迅速的发展，尤其是在工业发达国家，已经涉及到大部分行业和许多产品。

　　1、需要快速响应的随动系统。如的飞行方向快速调节，高倍率光驱的随动控制，快速自动调焦，高灵敏的记录和检测设备，工业机器人，仿生义肢等，空心杯电动机能很好地满足其技术要求。

　　2、对驱动元件要求平稳持久拖动的产品。如各类便携式的仪器仪表，个人随身装备，野外作业的仪器设备，电动车等，同样一组电源，供电时间可以延长一倍以上。

　　3、各种飞行器，包括航空、航天、航模等。利用空心杯电动机重量轻，体积小，能耗低的优点，可以最大限度地减轻飞行器的重量。

　　4、各种各样的民用电器、工业产品。采用空心杯电动机作为执行元件，可以使产品档次提高，性能*。

　　5、利用其能量转换效率高的优势，也作为发电机使用；利用其线性运行特性，也作为测速发电机使用；配上减速器，也可以作为力矩电动机使用。