Nema 42HD

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для шагового двигателя Nema 42HD.

Общее описание

Nema 42HD — это крупногабаритный шаговый двигатель с высоким крутящим моментом, соответствующий стандарту NEMA 42 (размер монтажного фланца 110x110 мм). Буквы HD в названии обычно обозначают High Torque (высокий момент) или Heavy Duty (повышенной мощности).

Эти двигатели предназначены для применений, где требуются огромные усилия при относительно низких скоростях вращения. Они являются одними из самых больших и мощных шаговых двигателей, доступных на рынке.

Типичные области применения:

• Станки с ЧПУ: большие фрезерные, токарные и гравировальные станки.
• Промышленная автоматизация: тяжелые манипуляторы, конвейерные линии, поворотные столы.
• Оборудование для резки: плазменная, газовая, водяная резка крупных деталей.
• Робототехника: мощные шарниры и приводы больших роботов.
• Упаковочное оборудование.

Технические характеристики (усредненные и наиболее распространенные)

Поскольку "Nema 42HD" — это обобщающее название, а не конкретная модель одного производителя, точные характеристики могут незначительно отличаться. Приведены параметры для типичного двигателя серии 42HD с номинальным током ~4.5 А.

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Размер рамы (NEMA) | 42 (110 x 110 мм) | | Длина корпуса (L) | ~100 - 200 мм (зависит от конкретной модели и момента) | | Количество фаз | 2 | | Шаг угла | 1.8° (200 шагов на полный оборот) | | Ток фазный (номинальный) | 4.0 А - 6.0 А (чаще всего 4.2 А, 4.5 А, 5.0 А) | | Сопротивление обмотки (R) | ~0.5 - 1.5 Ом (на фазу) | | Индуктивность обмотки (L) | ~10 - 30 мГн (на фазу). Высокая индуктивность ограничивает высокоскоростные характеристики. | | Крутящий момент (удерживающий) | 15 - 40 Н·м (зависит от длины двигателя). Например: 42HD40-05 может иметь момент ~20 Н·м, а 42HD80-05 — уже ~35 Н·м. | | Масса | 5 - 12 кг (в зависимости от длины) | | Тип проводов/разъем | Обычно 4 выведенных провода (2 фазы) или 8 проводов (для гибкости подключения). Разъемы нестандартные, часто клеммная колодка. | | Класс изоляции | Класс B (130°C) или выше | | Рекомендуемый драйвер | Двухфазный биполярный драйвер шаговых двигателей, рассчитанный на ток не менее 5-6 А на фазу и высокое напряжение питания (часто >70 В DC) для компенсации высокой индуктивности. |

Важное примечание: Всегда ищите datasheet (технический паспорт) на конкретную модель двигателя, который предоставляет производитель или поставщик.

Парт-номера и совместимые модели

"Nema 42HD" — это, по сути, общее название для двигателей этого форм-фактора и мощности. Разные производители используют свою собственную нумерацию. Вот наиболее распространенные парт-номера, которые вы можете встретить (аналоги по размерам и характеристикам):

Популярные парт-номера:

• Wantai Motor (самый распространенный бренд):

  • 42BYGHW серия (например, 42BYGHW609)
  • 86BYGH серия (это устаревшее обозначение, но до сих пор встречается, NEMA 34!) — будьте внимательны, не перепутайте.
  • 86HD серия (также NEMA 34!) — частая ошибка в названиях.
  • 110BYGH серия — это и есть правильное обозначение для NEMA 42 (фланец 110мм).
  • Конкретные модели: 110BYGH450-xxx, 110BYGH420-xxx, где 450 — ток 4.5А, 420 — 4.2А, а xxx — длина корпуса (например, -050, -080).

• Leadshine Technology:

  • MA110 серия (например, MA110HXXX, где XXX — индекс момента).

• Moons' Industries:

  • M42 серия (например, M42xxxxx).

• Прочие производители (Jkongmotor, StepperOnline, etc.):

  • Модели часто копируют нумерацию Wantai: 42HD4045-xx, 42HD4050-xx, 42HD4060-xx.
  • Пример расшифровки: 42 - размер, HD - серия, 40 - длина (условно), 45 - ток (4.5А), -06 - возможно, длина 60мм.

Совместимые модели (Аналоги):

Аналогами являются любые шаговые двигатели стандарта NEMA 42 с сопоставимыми параметрами:

• По размеру фланца: 110x110 мм.
• По току: важно подобрать двигатель с таким же номинальным током (например, 4.5А), чтобы драйвер мог его корректно управлять.
• По индуктивности и моменту: они должны быть примерно одинаковыми для сохранения характеристик системы.

Перед заменой всегда сверяйтесь с даташитами как старого, так и нового двигателя.

Важные рекомендации по использованию:

1. Мощный драйвер: Для управления таким двигателем категорически запрещено использовать слабые драйверы (например, от 3D-принтеров). Необходим специализированный драйвер (например, Leadshine DM系列, Geckodrive, собственные решения производителей станков), рассчитанный на высокий ток и высокое напряжение.
2. Блок питания: Требуется мощный источник питания постоянного тока, способный выдать необходимое напряжение и ток. Расчетное напряжение питания часто рассчитывают по формуле 32 * sqrt(L), что для индуктивности 20 мГн дает примерно ~143 В. На практике часто используют источники в диапазоне 50-80 В.
3. Охлаждение: Драйвер и двигатель могут сильно нагреваться. Драйвер должен быть установлен на радиатор, а в корпусе электроники обеспечена хорошая вентиляция.
4. Механическая прочность: Из-за большого веса и момента двигатель должен быть надежно закреплен на массивной конструкции.