产品名称: EM-80/EM-300 全电动旋转执行器
产品简介:
Woodward 9907-777 属于 EM-80/EM-300 系列全电动旋转执行器系统,是一款将三相无刷交流伺服电机与高精度行星减速齿轮箱集成于一体的大型电动执行机构。该执行器提供 40 度的旋转输出,专为大型柴油发动机、燃气发动机及各类涡轮机的燃料齿条、燃料阀、可变几何机构及定时控制而设计。系统无需机械驱动或液压油供应,完全依靠电力驱动,由专用数字驱动器控制执行器位置,具备监控、报警与诊断功能,是现代化大功率发动机精确控制的理想选择。
Woodward 9907-777 属于 EM-80/EM-300 系列全电动旋转执行器系统,是一款将三相无刷交流伺服电机与高精度行星减速齿轮箱集成于一体的大型电动执行机构。该执行器提供 40 度的旋转输出,专为大型柴油发动机、燃气发动机及各类涡轮机的燃料齿条、燃料阀、可变几何机构及定时控制而设计。系统无需机械驱动或液压油供应,完全依靠电力驱动,由专用数字驱动器控制执行器位置,具备监控、报警与诊断功能,是现代化大功率发动机精确控制的理想选择。
技术规格:
表格
| 参数项目 | 规格参数(EM-80) | 规格参数(EM-300) |
|---|---|---|
| 产品类型 | 全电动旋转执行器 | 全电动旋转执行器 |
| 控制方式 | 数字伺服闭环控制 | 数字伺服闭环控制 |
| 输出形式 | 旋转位移输出 | 旋转位移输出 |
| 输出行程 | 0–40°,无内部机械限位 | 0–40°,无内部机械限位 |
| 齿轮箱传动比 | 单级行星 1:7 | 两级行星 1:20 |
| 持续输出扭矩 | 91 N·m(67 lb-ft) | 260 N·m(192 lb-ft) |
| 峰值输出扭矩(1 秒) | 190 N·m(140 lb-ft) | 429 N·m(316 lb-ft) |
| 10-90% 空载摆动时间 | 78 ms | 192 ms |
| 系统精度 | ±0.17° | ±0.17° |
| 单元间重复性 | ±0.45° | ±0.45° |
| 电机类型 | 三相无刷交流伺服电机 | 三相无刷交流伺服电机 |
| 位置传感 | 旋转变压器 | 旋转变压器 + 10 圈电位器(粗定位) |
| 重量(含支架) | 35 kg(77 lb) | 38 kg(84 lb) |
功能特点:
- 全电动驱动: 无需液压油源或机械传动,仅依靠三相电源即可实现大功率旋转驱动,简化系统配置
- 高扭矩输出: EM-300 峰值扭矩达 429 N·m,足以驱动大型发动机燃料齿条与重型阀门
- 快速响应: EM-80 空载摆动时间仅 78 ms,EM-300 为 192 ms,满足发动机快速负荷变化需求
- 高精度定位: 旋转变压器位置检测精度达 12 角分,系统整体精度 ±0.17°,重复性 ±0.45°
- 数字智能驱动: 专用驱动器内置可编程数字控制器,支持参数配置、故障诊断与状态监控
- 冗余供电选项: 驱动器支持三相主电源与单相备用电源冗余供电,提高系统可用性
- 标准安装接口: 输出法兰符合 ISO 9409 标准,便于安装各类杠杆与连杆机构
- 多重认证: 具备 CE 标志,可选 ABS、BV、劳氏船级社及 RMRS 认证,适用于船舶与工业场合
应用场景:
- 大型柴油发动机燃料齿条精确位置控制
- 燃气发动机燃料阀与节气门调节
- 涡轮机燃料阀与进口导叶(IGV)控制
- 涡轮增压器可变几何(VGT)机构驱动
- 发动机定时控制与气门正时调节
- 大型压缩机与泵的流量调节机构
性能参数:
- 额定工作扭矩(连续): EM-80 为 91 N·m;EM-300 为 260 N·m
- 峰值工作扭矩(1 秒): EM-80 为 190 N·m;EM-300 为 429 N·m
- 额定功输出(连续,40° 行程): EM-80 为 64 J(47 ft-lb);EM-300 为 182 J(134 ft-lb)
- 峰值功输出(1 秒,40° 行程): EM-80 为 133 J(98 ft-lb);EM-300 为 299 J(221 ft-lb)
- 最大径向负载: EM-80 为 1.3 kN;EM-300 为 2.9 kN
- 最大理论扭矩(冲击): EM-80 为 300 N·m;EM-300 为 650 N·m
- 最大动能(冲击): EM-80 为 7.1 J;EM-300 为 15.1 J
- 驱动器电源: 三相 400-480 VAC,50-60 Hz,±10%
- 驱动器额定电流: 16 A 输入,15 A 输出(有效值 12 A)
- 驱动器最大输出电流: 30 A(有效值 24 A)
- 控制输入: 4-20 mA 或 1-5 V 位置指令
- 位置反馈输出: 1-5 V 或 4-20 mA
- 环境温度范围: 0°C 至 +85°C(工作),-30°C 至 +100°C(存储)
- 防护等级: IP64
- 抗振能力: 随机振动 12.8 Grms(3 小时/轴)
- 抗冲击能力: 40 G,11 ms 锯齿波
材质构成:
- 执行器壳体: 高强度铝合金或铸铁,表面防腐涂层
- 齿轮箱: 高强度合金钢齿轮,经硬化与精密磨削,低背隙、高刚度
- 输出法兰: 合金钢,符合 ISO 9409 标准,表面硬化处理
- 电机壳体: 铝合金,散热鳍片设计,内置热保护传感器
- 电机轴与转子: 高强度磁钢与合金钢轴,动平衡精度高
- 旋转变压器: 空心轴结构,无接触测量,耐振动、耐高温
- 安装支架: 高强度钢板,标准安装孔位,减少执行器应力
结构特征:
- 行星减速齿轮箱: EM-80 采用单级行星减速(1:7),EM-300 采用两级行星减速(1:20),结构紧凑,传动效率高
- 无刷交流伺服电机: 三相永磁无刷电机,无换向火花,寿命长,维护量小
- 双位置传感系统: EM-300 在旋转变压器基础上增加 10 圈电位器提供粗位置信号,确保多圈旋转后的绝对位置精度
- 可拆卸指针与刻度盘: 输出端配备坚固指针与刻度盘,便于现场观察输出位置
- 防过载剪切销: 输出法兰外圈设有剪切式限位扩展件与两个止动销,防止调试时超行程损坏齿轮箱
- 标准接线盒: 电机端设有标准屏蔽三相接线盒,旋转变压器电缆采用 1 米飞线引出,远离高振动区
- 统一安装孔位: EM-80 与 EM-300 采用相同安装支架孔位,便于互换升级
工作原理:
驱动器接收来自发动机控制系统的 4-20 mA 位置指令信号,经内部数字控制器运算后,输出三相变频电压驱动无刷交流伺服电机旋转。电机经行星减速齿轮箱减速增扭后,由输出法兰带动发动机燃料齿条或阀门杠杆旋转。旋转变压器实时检测电机轴角位置,反馈至驱动器形成闭环。驱动器通过调整输出电压频率与幅值,精确控制执行器位置,使其严格跟随指令信号。当指令信号丢失或急停信号触发时,驱动器按预设程序切断电机电流或保持当前位置,确保发动机安全。
驱动器接收来自发动机控制系统的 4-20 mA 位置指令信号,经内部数字控制器运算后,输出三相变频电压驱动无刷交流伺服电机旋转。电机经行星减速齿轮箱减速增扭后,由输出法兰带动发动机燃料齿条或阀门杠杆旋转。旋转变压器实时检测电机轴角位置,反馈至驱动器形成闭环。驱动器通过调整输出电压频率与幅值,精确控制执行器位置,使其严格跟随指令信号。当指令信号丢失或急停信号触发时,驱动器按预设程序切断电机电流或保持当前位置,确保发动机安全。
安装要求:
- 执行器须通过安装支架固定在发动机或涡轮机体上,安装方位可在水平 ±45° 范围内调整
- 输出法兰与负载连杆之间必须采用铰接或弹性连接,确保对中良好,避免侧向力与弯矩
- 若设置外部机械限位,须设置在 40° 工作行程之外,限位须能承受执行器最大动能冲击
- 驱动器须垂直安装在金属控制柜内,上下预留 100 mm、左右预留 5 mm 散热空间
- 动力电缆与信号电缆须分开敷设,间距 ≥20 cm,交叉时呈 90°,屏蔽层两端接地
- 急停信号触点必须串联入主机的紧急停机系统,确保故障时可靠切断动力
使用注意事项:
- 执行器无内部机械限位,行程完全由驱动器电子限位控制,调试时须确认电子限位参数正确
- 定期检查输出法兰与连杆连接紧固情况,防止振动导致松动
- 驱动器断电后内部电容器需至少 5 分钟放电时间,维修前须确认电压已泄放
- 长期停用期间,应定期通电活动执行器,防止齿轮润滑脂沉降与电机受潮
- 发现执行器异响、过热或定位偏差增大时,应及时检查齿轮磨损与轴承状态
- 更换执行器时,由于单元间重复性为 ±0.45°,通常只需微调连杆即可,无需大幅重新校准
- 在船舶等振动较大场合,应定期检查安装支架螺栓扭矩与接线端子紧固状态




Woodward 9908-276
Woodward 9908-354
Woodward 9908-352