力士乐EC系列伺服电机全系列规格特点及安装使用说明

吴娜
来源:上海韦米

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   博世力士乐(Bosch Rexroth)0608 系列

   EC 伺服电机系列产品详情介绍

   EC304 / EC305

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【品牌简介】

博世力士乐(Bosch Rexroth)EC 系列伺服电机是其 0608 拧紧系统的核心驱动单元,专为高精度工业拧紧应用设计。EC(Electronic Commutation)即电子换向,指采用无刷直流永磁同步电机原理,通过电子控制替代传统碳刷与换向器,彻底消除机械换向引起的火花、磨损和维护需求。力士乐 EC 电机配合 GE 行星减速机、DMC 传感器和 350 控制系统,构成全闭环高精度拧紧驱动链,是力士乐0608 自动化拧紧系统的动力核心。

一、产品名称

   系列名称:EC 系列伺服电机(EC Servo Motor for Tightening System)

   中文名称:无刷直流永磁同步伺服电机(直流无刷免维护型)

   本系列型号:

    EC304 SZ4 公称尺寸 4,中等功率,适合主流拧紧场景

    EC305 SZ5 公称尺寸 5,大功率,适合重载高扭矩场景

二、常规型号列表

   型号代码          订购编号        公称尺寸    安装长度(mm)   净重(kg)

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   EC304   SZ4        0608701018      4 mm        247             2.7

   EC305   SZ5        0608701019      5 mm        304             6.4

三、型号字母 / 数字含义解析

   ┌─ 以 EC304 SZ4 为例 ──────────────────────────────────────

   │   E    电子换向(Electronic Commutation)                │

   │   C    紧凑/控制型(Compact / Controlled)               │

   │   3    功率等级代号(3 级)                              │

   │   0    标准版本代号                                      │

   │   4    公称尺寸代号(对应 SZ4,Size 4)                  │

   │   SZ4 公称尺寸等级 4,对应拧紧主轴 SZ4 规格             │

   └─────────────────────────────────────────────────────

   ┌─ 以 EC305 SZ5 为例 ──────────────────────────────────────

   │   E    电子换向(Electronic Commutation)                │

   │   C    紧凑/控制型                                       │

   │   3    功率等级代号(3 级)                              │

   │   0    标准版本                                          │

   │   5    公称尺寸代号(对应 SZ5,Size 5)                  │

   │   SZ5 公称尺寸等级 5,适配大规格主轴组件                │

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   SZ 规格与典型扭矩范围对应参考:

    SZ4   →   中等扭矩(配合 4GE59 减速机,输出可达 150 ~ 200 Nm)

SZ5   →   大扭矩(配合大比例减速机,输出可达 300 ~ 1000 Nm)

四、主要技术参数

   参数                         EC304 SZ4                     EC305 SZ5

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   订购编号                     0608701018                    0608701019

   公称尺寸                      4 mm                          5 mm

   电机类型                     三相交流永磁同步              三相交流永磁同步

   换向方式                     电子换向(无刷)              电子换向(无刷)

   电源                         直流供电(内置                 直流供电(内置

                               DC-AC 逆变器)               DC-AC 逆变器)

   转子位置检测                 霍尔传感器(磁敏式)          霍尔传感器(磁敏式)

   输出接口                     RS485                         RS485

   调速接口                      0 ~ 10V 传感器                0 ~ 10V 传感器

   控制接口                      4 ~ 20mA 开关                4 ~ 20mA 开关

   报警接口                      报警装置输出                  报警装置输出

   主从信号                      主从信号输出                  主从信号输出

   安装长度(mm)                247                            304

   净重(kg)                     2.7                            6.4

   毛重(kg)                     3.0                            6.8

   电机工作原理关键参数(类型特性):

    1.电流波形:梯形波(BLDC 模式)

    2.逆变模块:6 个逆变模块,DC-AC 内置换向

    3.控制方式:闭环 PID,配合 Hall sensor 位置反馈

    4.转速控制:PWM 调速,通过 Hall sensor 信号变化频率判断转速

    5.低速精度:支持 Encoder 编码器替代 Hall 传感器以提升低速分辨率

五、主体材质

   1.电机外壳:铸铝合金(ADC12 牌号),轻量化设计,散热良好

   2.定子铁芯:冷轧硅钢片叠压,降低铁芯损耗

   3.定子绕组:耐热 F 级(155°C)漆包铜线,三相绕组

   4.转子:永磁体(钕铁硼 NdFeB,烧结型),高矫顽力,防止电枢反应去磁

   5.轴:优质碳素钢或合金钢,经磨削加工,与减速机连接端公差精密

   6.轴承:深沟球轴承,耐高速、长寿命

   7.霍尔传感器:固定在定子组件上,检测转子磁极位置

   8.接线端子/接口:工业级标准连接器

   9.表面处理:阳极氧化 + 防腐底漆

六、重量参考

   型号代码                   净重(kg)               毛重(kg)

   ──────────────────────────────────────────

   EC304 SZ4                   2.7                     3.0

   EC305 SZ5                    6.4                     6.8

七、功能用途

   EC 系列电机的核心作用是为拧紧主轴提供精确可控的旋转动力输出,通过以下机制实现高精度拧紧控制:

   1. 精密速度控制

     A.控制系统根据设定速度-加减速曲线,通过 PWM 信号调节导通时间,改变电机等效电压,精确控制转速

     B.Hall sensor 信号实时反馈,形成速度闭环;低速段可切换Encoder 信号,大幅提升分辨率

   2. 精密位置/角度控制

     A.配合 DMC 传感器和角度编码器,实现扭矩 + 角度双参数拧紧

     B.支持"扭矩法""角度法""扭矩+转角法""屈服点法"等多种拧紧策略

   3. 快速响应与大启动扭矩

     A.永磁同步结构使电机从零转速起即可输出额定扭矩,无需预转

     B.无碳刷、无换向火花,可在防爆或洁净环境中使用

   4. 免维护长寿命

     A.无刷结构省去碳刷与换向器,消除磨损耗材,大幅延长维护周期

     B.配合力士乐减速机可实现 100 万次满负荷循环免维护

   5. 智能通信与远程监控

     A.内置 RS485 接口,支持多机组网,实现多轴同步控制

     B.故障报警信号输出,实时监控电机状态

     C.主从信号输出,支持多电机级联同步拧紧

八、应用范围

1.汽车动力总成装配:发动机缸盖、曲轴主轴承、缸体等安全关键螺栓的自动拧紧(EC304 中等扭矩场景)

   2.汽车底盘装配:轮毂螺母、制动卡钳、转向拉杆等大扭矩螺栓紧固(EC305 大扭矩场景)

   3.航空航天:结构紧固件的精密拧紧(扭矩精度和可追溯性要求高)

   4.轨道交通:车轴、车轮、制动系统螺栓装配

   5.工程机械:工作臂、回转支承、液压件的大扭矩连接

   6.电子制造:精密小扭矩场景(配合小规格 GA 输出头)

   7.新能源汽车:电池模组、电驱总成、充电接口等关键点位装配

九、订货说明

   1. 订货时注明型号代码 + 订购编号,例如:

       EC304 SZ4,订购编号 0608701018

   2. 电机公称尺寸(SZ 等级)必须与配套减速机和传感器匹配:

       EC304 SZ4   ↔   4GE59 SZ4(0608720040)

                  ↔   4DMC160 SZ4(0608820115)

                  ↔   GK2A181 SZ4(0608800006)

   3. 配套电缆(须同步订购):

       电机轴电缆:0608740104 / 0608740105

       (连接电机与伺服放大器 LTS350D 的动力线及反馈线)

   4. 伺服放大器必须配套选用:

       LTS350D(订购编号 0608750125)

       用于 EC 电机控制,内置电机接触器,与 SE352M 控制单元配套使用

   5. 若需替换单个电机,更换后须重新通过 SE352M/CS351 控制器进行参数初始化与标定

十、典型安装示意

   EC 电机在拧紧系统中的位置(驱动链从左至右):

   ┌──────────┐   ┌──────────┐   ┌──────────┐   ┌──────────┐

   │ LTS350D   │   │   EC304/   │   │ 4GE59    │   │ DMC 传   │

   │ 伺服放大 │──:arrow_forward:│   EC305   │──:arrow_forward:│ 行星减   │──:arrow_forward:│ 感器     │──:arrow_forward: 输出头

   │ 器       │   │ 伺服电机 │   │ 速机     │   │          │

   └────┬─────┘   └────┬─────┘   └──────────┘   └────┬─────┘

       │              │                               │

       │         Hall 传感器反馈(转速/位置)          │

       │                                              │ 扭矩信号

   ┌────▼─────────────────────────────────────────────▼─

   │                  SE352M / CS351 控制系统                  │

   │           (速度环 + 扭矩环双闭环控制)                   │

   └─────────────────────────────────────────────────────

   安装注意事项:

   1.安装前检查电机法兰定位凸台与减速机凹槽尺寸匹配性

   2.连接时保证电机输出轴与减速机输入轴同心度一致(偏差导致轴折断或齿轮磨损)

   3.电机与减速机法兰外侧平行,连接螺栓对角交叉拧紧

   4.严禁用铁锤敲击;安装完成后再旋紧紧力螺栓

   5.安装前用汽油或松动剂清洁电机输入轴、定位凸台及减速机连接部位的防锈油,确保接合紧密且转动灵活

   6.EC 电机控制信号连接:

    电机 → MC046 传感器电缆(0608730101)→ SE352M / LTS350DRS485 总线 → KE350 通讯单元 → PLC / 上位机

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   文档版本:V1.0   整理日期:2026-04-30

   数据来源:博世力士乐 0608 拧紧技术系列官方产品资料

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