與其它應(yīng)用領(lǐng)域相比，包裝設(shè)備在速度與精度方面對自動化產(chǎn)品有著更高的要求。直接驅(qū)動技術(shù)作為一項高科技的控制技術(shù)，越來越多被應(yīng)用于包裝領(lǐng)域。在直接驅(qū)動下，發(fā)動機和負載之間可以直接進行耦合，從而大大降低了系統(tǒng)中元件的數(shù)量，提高了伺服性能和可靠性，縮短了安裝時間，減少了維護要求。因此，直接驅(qū)動技術(shù)能夠經(jīng)常從本質(zhì)上提高包裝設(shè)備的生產(chǎn)力。盡管采用直接驅(qū)動技術(shù)的設(shè)計和集成成本較高，但是由于具有較少的元件、更高的可靠性和極低的維護成本，直接驅(qū)動技術(shù)的總成本會更低。
直接驅(qū)動技術(shù)
所謂直接驅(qū)動就是將直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機（DDR）或直接驅(qū)動直線電機（DDL）直接耦合或連接到從動負載上，從而實現(xiàn)與負載的剛性耦合。由于取消了傳動皮帶和齒輪箱等部件，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計從根本上改變了原有的旋轉(zhuǎn)電機加絲杠結(jié)構(gòu)，消除了機械傳動帶來的間隙、柔性及與之相關(guān)的系列問題，具有免維護、高剛度、無需潤滑、定位精度高、速度平穩(wěn)、運行安靜等優(yōu)點，因此成為包裝、印刷等領(lǐng)域應(yīng)用的理想選擇，大大提高了設(shè)備的生產(chǎn)率和可靠性。同時，由于裝配緊湊、零部件少、安裝和使用便捷，還能夠幫助 OEM 廠商快速將產(chǎn)品推向市場。
直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸（A、B、C軸）的伺服電機稱為直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)(DDR)電機，通常要求低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)角高分辨率。DDR電機與負載的連接有兩種方式（無需聯(lián)軸器）：一種是帶有中空軸的有框架DDR電機，負載軸直接插入電機的中空軸；另一種是無框架（分裝式）DDR電機，定子安裝在負載的框架上，轉(zhuǎn)子直接安裝在負載軸上，將電機轉(zhuǎn)子成為負載的一部分，可以為用戶提供十分緊湊的機械設(shè)計解決方案。
直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機
直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機，有時也稱作轉(zhuǎn)矩電機，可將負載直接連接到電機上，能在相對較低的速度時產(chǎn)生較高轉(zhuǎn)矩，可應(yīng)用于高速芯片分選機。DDR能夠為客戶帶來的好處有：
1. 清潔的機械部件——DDR可以減少零部件數(shù)量，縮短組裝時間。
2. 伺服性能提高——DDR可將精度提高50倍，具備更高的伺服性能和更大的帶寬，并且不需要慣量“匹配”。
3. 免維護——DDR既沒有需要張緊和調(diào)節(jié)的皮帶，也沒有會發(fā)生泄漏并需要潤滑的齒輪，所以幾乎不需要維護。
4. 重復(fù)性提高——DDR 的精度和重復(fù)性不會像機械分度器那樣隨時間而下降
5. 縮短機器停機時間——DDR不存在會斷裂的機械傳輸部件
6. 運行噪音低——噪音可降低高達 20db
作為 DDR 產(chǎn)品技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，丹納赫傳動（Danaher Motion）提供了眾多DDR 解決方案，以便與客戶的機器進行最佳匹配。
Cartridge DDR（CDDR）是丹納赫傳動的最新產(chǎn)品，也是直接驅(qū)動技術(shù)中非常特別的一種，將無框架電機和全封閉式 DDR 的最佳特點組合在一起，設(shè)計非常獨特，屬行業(yè)首創(chuàng)。由于可以使用機器上的軸承，所以CDDR本身沒有軸承，但它擁有其它所有裝置，包括轉(zhuǎn)子、定子、出廠前調(diào)準(zhǔn)的正弦編碼器和革新的壓緊聯(lián)軸節(jié)/裝運夾。CDDR只使用單一部件號，確?？蛻艨梢栽?0分鐘內(nèi)實現(xiàn)即裝即用。
CDDR擁有CE 認證并滿足UL全球應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，可用于230V、400V和480V電壓，以滿足最大的設(shè)計靈活性和穩(wěn)健的運行。CDDR擁有五種框架規(guī)格，包括4.25、5.4、7.4、9.8 和 13.7 平方英寸。CDDR 采用的是S300和S600 標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動系統(tǒng)，C09 和 C13 有通孔選件。CDDR 連續(xù)轉(zhuǎn)矩為4.6至500 N-m，轉(zhuǎn)速高達2,500轉(zhuǎn)/分鐘。
由于采用了獨特的低成本設(shè)計，CDDR電機較帶有機械傳動的傳統(tǒng)伺服系統(tǒng)更具價格優(yōu)勢。盡管采用CDDR的初始成本稍高，但使用達五年以上時，僅單個傳動軸的操作成本就可比采用傳統(tǒng)伺服系統(tǒng)節(jié)省一萬美元以上。
CDDR電機還可提高沖壓機的性能，例如可以提高精度、減少部件數(shù)量、縮短組裝時間，因而可以為OEM提供最佳總體成本解決方案。
直接驅(qū)動技術(shù)在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用
50 多年來，OEM 已成為沖壓機進給系統(tǒng)的領(lǐng)先制造商。他們早期使用機械分度器和精密加工的輥輪來制造機器，以達到所需的進給長度。隨后采用了伺服驅(qū)動器來提供可編程進給長度，在設(shè)計上更為靈活。他們起初使用的是帶有減速器和皮帶的常規(guī)旋轉(zhuǎn)電機，隨后采用了直接驅(qū)動技術(shù)，從而認識到了它的總體成本和性能優(yōu)勢，具體表現(xiàn)如下：
1. 重新設(shè)計的新型機器擁有迄今為止最為平穩(wěn)的啟動。
2. 性能的提高使客戶能夠提前完成生產(chǎn)計劃，從而可以利用多余的生產(chǎn)能力接手更多的業(yè)務(wù)。
3. 重新設(shè)計的機器提高了市場的關(guān)注度，擴大了銷售。
4. DDR 的高性能使產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量得到提高。
總之，通過采用直接驅(qū)動技術(shù)可以提高精度、增加產(chǎn)量、不用維護、提高可靠性、減少零部件、降低噪音。憑著極具競爭力的前期成本、簡單快捷的安裝和整個使用周期內(nèi)的費用節(jié)省，直接驅(qū)動技術(shù)將成為包裝行業(yè)新型機器設(shè)計的熱門之選。
關(guān)于丹納赫傳動
丹納赫傳動是全球領(lǐng)先的運動控制解決方案提供商，致力于不斷幫助全球原始設(shè)備制造商（OEM）制造更優(yōu)質(zhì)、更高速的機器設(shè)備。丹納赫傳動的產(chǎn)品廣泛運用于航空、醫(yī)療、機器人、半導(dǎo)體、電動車輛和包裝等工業(yè)部門，能夠大幅提高這些技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜且要求嚴格的部門的效率和生產(chǎn)率。在過去60多年中，丹納赫傳動的產(chǎn)品創(chuàng)新通過其用戶信賴的品牌一直在推動著運動控制行業(yè)的不斷創(chuàng)新，旗下牌包括 Kollmorgen、Thomson和Dover等多個著名品牌。丹納赫傳動是丹納赫公司（NYSE 交易代號：DHR）的戰(zhàn)略平臺之一。了解詳情，請瀏覽 www.danahermotion.com.cn。
