力矩電動(dòng)機(jī)是一種把伺服電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)結(jié)合而發(fā)展成的一種電動(dòng)機(jī)，它輸出較大的轉(zhuǎn)矩，直接拖動(dòng)負(fù)載運(yùn)行，同時(shí)它又受控制信號(hào)電壓的直接控制進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件。

    由于沒(méi)有中間的減速裝置，采用力矩電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)負(fù)載(單袖拖動(dòng)系統(tǒng))比采用高速的伺服電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速裝置拖動(dòng)負(fù)載(多軸拖動(dòng)系統(tǒng))，在很多方面具有優(yōu)越性，主要是：響應(yīng)快速、高精度、機(jī)械待性及調(diào)節(jié)持性線性好，而且結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、振動(dòng)小等，尤其實(shí)出表現(xiàn)在低速運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速可低到0．00017r／min(4天才轉(zhuǎn)一圈，低于地球自轉(zhuǎn)速度)，其調(diào)速范圍可以高達(dá)幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)(調(diào)節(jié)范圍指最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速比)。

    力矩電動(dòng)機(jī)有直流和交流兩大類，從作用原理看，就是低速的直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)，但轉(zhuǎn)矩較大，轉(zhuǎn)速較低，外形軸向長(zhǎng)度短，徑向長(zhǎng)度長(zhǎng)，通常為扁平式結(jié)構(gòu)，極數(shù)較多。應(yīng)用廣泛的是直流力矩電動(dòng)機(jī)。

    （a）分裝式（b）內(nèi)裝式

    圖1直流力矩電動(dòng)機(jī)

    直流力矩電動(dòng)機(jī)總體結(jié)構(gòu)型式有分裝式和內(nèi)裝式兩種。分裝式直流力矩電動(dòng)機(jī)有定子、轉(zhuǎn)子和刷架三大件，轉(zhuǎn)子直接套在負(fù)載軸上，轉(zhuǎn)軸和機(jī)殼按控制系統(tǒng)要求配制。圖1(a)示意了分裝式結(jié)構(gòu)。內(nèi)裝式直流力矩電動(dòng)機(jī)與一般電動(dòng)機(jī)一樣，把定子、轉(zhuǎn)子、刷架與轉(zhuǎn)軸、端蓋裝成整機(jī)，如圖(b)所示。電動(dòng)機(jī)加電壓后，轉(zhuǎn)速為零時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩稱為堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速為零的運(yùn)行狀態(tài)又稱堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。一般電機(jī)不能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，但力矩電動(dòng)機(jī)經(jīng)常使用于低速和堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間堵轉(zhuǎn)時(shí)，穩(wěn)定溫升不超過(guò)允許值時(shí)輸出的最大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩稱為連續(xù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，相應(yīng)的電樞電流為連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流。運(yùn)行轉(zhuǎn)速大于零時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩小于堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。力矩電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性是直線。

    在很短時(shí)間內(nèi)電樞電流超過(guò)連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流而又不使電機(jī)發(fā)熱燒壞，這樣電機(jī)輸出較大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。但電流大大會(huì)使永久磁鐵去磁，受去磁限制的最大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩稱為峰值轉(zhuǎn)矩。相應(yīng)的電樞電流稱為峰值電流，在永磁式直流力矩電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)中給出。