Компонент машины Harmonic Drive

Гармонический драйв , также называемое гармонической передачей, гармонической передачей или волновой передачей, механическое устройство изменения скорости, изобретенное в 1950-х годах, которое уменьшает передаточное число роторной машины для увеличения крутящего момента. Он работает по принципу, отличному от принципа обычных переключателей скоростей. Устройство состоит из тонкого кольца, которое упруго отклоняется при катке внутри жесткого круглого кольца немного большего размера.

В базовом Harmonic Drive есть три элемента: круговой сплайн, гибкий сплайн и генератор волн. Круглая шлица имеет внутренние зубья, которые входят в зацепление с внешними зубцами гибкой шлицы. Гибкая шлица имеет меньше зубьев и, следовательно, меньший эффективный диаметр, чем круглая шлица. Генератор волн имеет эллиптическую форму и действует как связующее звено с двумя роликами, которые вращаются внутри гибкого шлица, заставляя его постепенно входить в зацепление с круглым шлицем в диаметрально противоположных точках. Если генератор волн (вход) вращается по часовой стрелке, в то время как круговой сплайн зафиксирован, гибкий сплайн (выход) будет вращаться или катиться внутри кругового сплайна с гораздо меньшей скоростью в направлении против часовой стрелки.

Отношение входной скорости к выходной зависит от разницы количества зубьев в круговом и гибком шлице. Передаточные числа до 320 к 1 могут быть достигнуты в приводах Harmonic Drive с одинарным редуктором, которые легче, меньше и более эффективны, чем обычные приводы с высоким передаточным числом. Составные приводы могут обеспечивать передаточное отношение до 1 000 000 к 1. Либо круговая сплайн, либо гибкая сплайн, либо генератор волн может быть фиксированным, в то время как два других элемента служат входом и выходом.

Уникальной и полезной характеристикой Harmonic Drive является его способность передавать движение через герметичные стены. Зубья гибкой шлицы могут быть размещены вблизи центра длинной герметично закрытой гибкой цилиндрической трубки. Генератор волн может находиться внутри трубки и за счет своего вращения может отклонять гибкий сплайн и вызывать медленное вращение окружающего его кругового шлица. В роторно-линейной версии Harmonic Drive используется винт, который перемещает управляющий стержень в головке ядерного реактора без механического контакта через герметичную трубку. Системы Harmonic Drive полезны для увеличения выходного крутящего момента в зубчатых передачах, используемых при фрезеровании, производстве и в машинах, использующих роботизированные руки. Они используются в самых разных целях: от таких недорогих потребительских товаров, как торговые автоматы, до сложных систем военного и аэрокосмического назначения.

Arcsec Drive планирует посетить HANNOVER MESSE в следующем году...