Серводвигатель постоянного тока: Цилиндрическая коробка передач VS Планетарная коробка передач

Серводвигатель постоянного тока со встроенным редуктором может стать более экономичным решением по сравнению с аналогичными продуктами, состоящими из различных частей. Однако решение о том, какой тип редуктора подходит для сценария применения, определяется многими факторами, такими как: люфт, эффективность, максимальный крутящий момент, скорость, передаточное отношение и цена.

Как правило, два обычно используемых редуктора или редуктора представляют собой цилиндрические зубчатые колеса и планетарные зубчатые колеса. Как правило, по сравнению с планетарным редуктором цилиндрический редуктор проще и дешевле и подходит для сценариев применения с низким крутящим моментом. Максимальный крутящий момент цилиндрического зубчатого колеса ограничен, поскольку каждое зубчатое колесо на каждой ступени несет всю крутящую нагрузку. Планетарные редукторы, наоборот, в планетарных редукторах нагрузка распределяется между несколькими планетарными передачами. Здесь входной вал приводит в движение центральную солнечную шестерню, которая приводит в движение планетарные шестерни. Каждая планетарная передача одновременно передает крутящий момент на вращающуюся опорную плиту, соединенную с выходным валом шестерни.
В то же время фактором, определяющим несущую способность, является материал, из которого изготовлена ​​передача. Обычно используется спеченная никелевая сталь. Потому что процесс спекания может экономично производить зубчатые колеса сетчатой ​​формы, которые ближе к допускам. Кроме того, поскольку материал пористый, он выдерживает смазку лучше, чем жесткие шестерни. Однако нарезанные шестерни, как правило, более долговечны. И для сценариев применения, требующих более высокого крутящего момента, это лучший выбор. Однако, будь то материал шестерни, особенно в случае высокой скорости и высокой нагрузки, адекватная смазка очень важна. Здесь планетарная коробка передач имеет большее преимущество. Потому что масло, вылетающее из солнечной шестерни, всасывается и захватывается планетарными шестернями и несущей пластиной. С другой стороны, прямозубые зубчатые колеса стряхивают смазочное масло с зубчатого колеса. Вот почему планетарный редуктор имеет более высокую скорость.
Еще один, учитывайте люфт и передаточное отношение. Люфт — это способ измерения точности положения, обычно выражаемый в угловых минутах. Например, типичный цилиндрический редуктор имеет люфт примерно 10 угловых минут. Планетарная передача только наполовину. Передаточное число планетарных или цилиндрических редукторов обычно составляет несколько сотен к одному. Цилиндрический редуктор, если один входной вал шестерни соединен с другим входным валом шестерни, он обеспечивает уменьшение примерно 6: 1. Для сравнения, планетарный блок может достигать передаточного числа 10:1 на каждой ступени. Для лучшего передаточного отношения и пропорционального выходного крутящего момента необходимо увеличить многоступенчатые шестерни и наборы шестерен. Увеличенное количество ступеней увеличит передаточное число и выходной крутящий момент, но это увеличит общую длину и снизит эффективность машины. Выходной крутящий момент выражается как:
Выход = N двигатель
Двигатель — это крутящий момент двигателя, а N — передаточное отношение и КПД. Типичный одноступенчатый цилиндрический редуктор, например, имеет КПД около 90%. Модель второго уровня имеет КПД около 85%. Большинство планетарных редукторов имеют одноступенчатый КПД 97 %, а двухступенчатый — 94 %.

/