Прецизионный планетарный редукторный двигатель
Передовые решения для планетарных редукторных двигателей, обеспечивающие высочайшее качество в промышленности.
Почта:[email protected]
Что такое прецизионный редукторный двигатель?
Прецизионный планетарный редукторный двигатель представляет собой интегрированный приводной узел, сочетающий в себе высокопроизводительный электродвигатель и прецизионно спроектированный редуктор для обеспечения точного регулирования скорости, крутящего момента и положения вращения в широком диапазоне промышленных и автоматизированных применений. В отличие от стандартных редукторов, прецизионный планетарный редукторный двигатель изготавливается с соблюдением строгих допусков и, как правило, имеет шлифованные и притертые зубья шестерен, предварительно нагруженные выходные подшипники, усовершенствованные системы уплотнения и жестко контролируемые значения люфта, которые в конфигурациях высшего класса могут составлять всего одну угловую минуту.
Эти свойства делают прецизионный редукторный двигатель предпочтительным компонентом там, где одновременно требуются точность перемещения, повторяемость и длительный срок службы. Инженеры, работающие в области станков с ЧПУ, коллаборативной робототехники, обработки полупроводниковых пластин, автоматизации медицинских лабораторий и высокоскоростных упаковочных линий, полагаются на прецизионный редукторный двигатель как на основной элемент своих систем перемещения.
Механическое усиление, обеспечиваемое редуктором, позволяет двигателю работать в оптимальном диапазоне скоростей, обеспечивая при этом повышенный выходной крутящий момент, необходимый для перемещения реальных промышленных грузов, а высокая угловая точность выходного вала напрямую влияет на точность позиционирования на уровне инструмента или концевого захвата. Независимо от того, требуется ли для применения линейная конфигурация, угловая компоновка для экономии осевого пространства, гипоидная конструкция для особенно высокой радиальной грузоподъемности или коническая компоновка для многонаправленного распределения мощности, существует архитектура прецизионного редукторного двигателя, точно соответствующая требованиям.
Продукты
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EBR
Выходной вал: Наклонный зубчатый выходной вал, двойная опора шарикоподшипника с глубоким пазом.
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EDR
Выход: Наклонный зубчатый выходной вал
Выходной диск конического роликового подшипника
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EER
Выход: Наклонный зубчатый выходной вал
Двойная опора шарикоподшипника с глубоким пазом
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EF
Выходной сигнал: прямые зубья, шарикоподшипник Единичная поддержка
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EFR
Выход: Наклонный зубчатый выходной вал Конический роликовый подшипник
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EL
Выходной сигнал: прямые зубья, шарикоподшипник Единичная поддержка
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EPL
Выходной сигнал: прямые зубья, шарикоподшипник Единичная поддержка
Прецизионный планетарный редукторный двигатель серии EPS
Выходной результат: прямые зубья, конический ролик / Шарикоподшипниковая одинарная опора
OEM
Принцип работы прецизионного планетарного редукторного двигателя
В планетарном редукторе с планетарной передачей входной вал электродвигателя приводит в движение центральную солнечную шестерню, которая одновременно зацепляется с кольцом равномерно расположенных планетарных шестерен. Эти планетарные шестерни, в свою очередь, зацепляются с неподвижной кольцевой шестерней, которая является неотъемлемой частью корпуса.
При вращении солнечной шестерни каждая планетарная шестерня вращается внутри кольцевой шестерни, а несущая конструкция, удерживающая планетарные шестерни, вращается с пониженной скоростью, определяемой соотношением количества зубьев солнечной и кольцевой шестерен. Такая схема распределения нагрузки, при которой обычно три или четыре планетарные шестерни передают крутящий момент одновременно, является основной причиной того, почему планетарный прецизионный редукторный двигатель достигает такой высокой плотности крутящего момента по отношению к своему внешнему диаметру.
В то время как традиционный редуктор с параллельными валами концентрирует весь крутящий момент в одной точке зацепления, планетарный прецизионный редуктор распределяет нагрузку между несколькими планетарными шестернями, позволяя каждому отдельному зубу шестерни нести гораздо меньшую нагрузку. В результате получается редуктор, способный, например, передавать номинальный выходной крутящий момент в 2000 Н·м при диаметре корпуса не более 220 миллиметров — показатель, недостижимый при использовании обычной прямозубой или косозубой зубчатой передачи аналогичного веса.
Принцип работы конических зубчатых передач в угловых прецизионных редукторных двигателях
Когда компоновка требует, чтобы ось двигателя и ось выходного вала были перпендикулярны, а не параллельны, в угловом прецизионном планетарном редукторе на входе используется коническая зубчатая передача со спиральными зубьями. Система конических зубчатых передач со спиральными зубьями преобразует вращение входящего вала двигателя на девяносто градусов с очень высокой эффективностью — обычно девяносто восемь процентов на одной конической передаче — и с низким уровнем шума благодаря постепенному зацеплению изогнутых зубьев шестерни. В прецизионных конических редукторах серии E коническая передача обеспечивает передаточное отношение от одного к одному до пяти к одному и может комбинироваться с дополнительными планетарными передачами для достижения сложных передаточных отношений до 500:1 при сохранении люфта в десять угловых минут или менее для трехступенчатых комбинаций.
Корпус двигателя с коническим прецизионным планетарным редуктором может быть изготовлен из нержавеющей стали для работы в агрессивных средах или в условиях промывки, или из стали, окрашенной в черный цвет, для стандартных промышленных применений. Алюминиевая переходная пластина, интегрированная в корпус двигателя с коническим прецизионным редуктором, позволяет быстро и надежно установить серводвигатель, при этом переходная пластина изготавливается с учетом размеров фланца и диаметра вала конкретного двигателя.
Как выбрать подходящий двигатель для моего прецизионного планетарного редуктора?
1. Требования к крутящему моменту и мощности:
Убедитесь, что двигатель способен обеспечить необходимый крутящий момент, который должен соответствовать максимальному выходному крутящему моменту редуктора. Проверьте технические характеристики редуктора, чтобы убедиться в соответствии требуемому крутящему моменту, поскольку планетарные редукторы часто имеют определенные диапазоны крутящего момента в зависимости от передаточного отношения ступеней.
2. Скорость и передаточные числа:
Скорость вращения двигателя (об/мин) должна соответствовать требуемой выходной скорости планетарного редуктора. Передаточные числа редуктора, такие как 3, 4, 5 или 10:1, регулируют выходную скорость, поэтому убедитесь, что частота вращения двигателя соответствует требуемой выходной мощности.
3. Точность и люфт:
Точность перемещения двигателя должна соответствовать точности, требуемой для конкретного применения. Проверьте параметры люфта редуктора (например, ≤ 1 угловая минута, ≤ 3 угловые минуты) и убедитесь, что двигатель исправно работает с этими допусками.
4. Эффективность и условия эксплуатации:
Выберите двигатель, соответствующий требуемому уровню КПД редуктора (обычно ≥ 97% для высокоэффективных редукторов). Кроме того, учитывайте диапазон рабочих температур как двигателя, так и редуктора, а также любые условия окружающей среды, такие как влажность или вибрация.
5. Совместимость интеграции:
Убедитесь, что двигатель совместим с редуктором по параметрам крепления, размерам вала и типу соединения (например, муфта вала двигателя с редуктором). Многие производители, такие как Apex Dynamics, предлагают инструменты проектирования, помогающие найти совместимые двигатели для конкретных планетарных редукторов.
Подбор и сборка прецизионного планетарного редукторного двигателя
Таблица 1: Таблица рекомендаций по кручению при блокировке двигателя
| Размер винта | Размер головы по шести углам | Оценка силы 8,8 | Оценка силы 10,9 | Оценка силы 12,9 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| [мм] | [Нм] | [В фунтах] | [Нм] | [В фунтах] | [Нм] | [В фунтах] | |
| M3 x 0.5P | 2.5 | 1.3 | 12 | 1.8 | 16 | 2.1 | 19 |
| M4 x 0.7P | 3 | 3 | 27 | 4.1 | 37 | 4.9 | 44 |
| M5 x 0.8P | 4 | 6.1 | 55 | 8.2 | 73 | 9.8 | 87 |
| M6 x 1P | 5 | 11 | 98 | 14 | 124 | 17 | 151 |
| M8 x 1.25P | 6 | 25 | 222 | 34 | 302 | 41 | 364 |
| M10 x 1.5P | 8 | 49 | 434 | 67 | 594 | 80 | 709 |
| M12 x 1.75P | 10 | 85 | 753 | 116 | 1028 | 139 | 1232 |
| M14 x 2P | 12 | 137 | 1214 | 186 | 1648 | 223 | 1976 |
| M16 x 2P | 14 | 210 | 1860 | 286 | 2534 | 343 | 3038 |
Таблица 2: Таблица рекомендаций по кручению стопорного винта редуктора
| Уровень сегмента спецификации | Диаметр вала двигателя ≤[мм] | Размер винта [мм] | Размер головки шестигранника [мм] | момент затяжки | |
|---|---|---|---|---|---|
| [мм] | [В фунтах] | ||||
| Одноступенчатый | d11 | M4x 0.7Px 12L | 3 | 4.9 | 44 |
| Двухступенчатый | d11 | M4x 0.7Px 12L | 3 | 4.9 | 44 |
| Одноступенчатый | d14 | M5x 0.8Px 14L | 4 | 9.8 | 87 |
| Двухступенчатый | d11 | M4x 0.7Px 12L | 3 | 4.9 | 44 |
| Одноступенчатый | d19 | M6x 1Px 16L | 5 | 17 | 151 |
| Двухступенчатый | d14 | M5x 0.8Px 14L | 4 | 9.8 | 87 |
| Одноступенчатый | d32 | M8x 1.25Px 20L | 6 | 41 | 364 |
| Двухступенчатый | d19 | M6x 1Px 16L | 5 | 17 | 151 |
| Одноступенчатый | d38 | M10x 1.5Px 25L | 8 | 80 | 709 |
| Двухступенчатый | d32 | M8x 1.25Px 20L | 6 | 41 | 364 |
| Одноступенчатый | d48 | M10x 1.5Px 25L | 8 | 80 | 709 |
| Двухступенчатый | d38 | M8x 1.25Px 20L | 6 | 41 | 364 |
| Одноступенчатый | d55 | M12x 1.75Px 30L | 10 | 139 | 1232 |
| Двухступенчатый | d48 | M12x 1.75Px 30L | 10 | 139 | 1232 |
Принцип работы прецизионного планетарного редукторного двигателя
Принцип работы прецизионного редукторного двигателя основан на планетарной зубчатой передаче, где центральная солнечная шестерня приводит в движение множество планетарных шестерен, расположенных внутри корпуса. Такая конструкция распределяет нагрузку между несколькими зубьями шестерен, значительно увеличивая крутящий момент по сравнению с традиционными конструкциями с параллельными валами. В наших прецизионных планетарных редукторных двигателях высокоскоростное вращение с низким крутящим моментом преобразуется в низкоскоростное вращение с высоким крутящим моментом с исключительной точностью. Это особенно важно для применений, требующих повторяющейся точности позиционирования. Благодаря использованию высокоточных шестерен с оптимизированным профилем зубьев, каждый прецизионный планетарный редукторный двигатель снижает внутреннее трение и тепловыделение, что приводит к КПД до 97% для одноступенчатых агрегатов.
Этот механизм обеспечивает мгновенную передачу движения без люфта, обычно присущего низкокачественным приводам, что делает наш прецизионный редукторный двигатель предпочтительным выбором для станков с ЧПУ и синхронизированных ременных систем. Использование синтетической смазки гарантирует, что каждый прецизионный редукторный двигатель не требует технического обслуживания в течение всего срока службы, который обычно превышает 20 000 часов непрерывной работы в номинальных условиях.
Высококачественные материалы и структурная целостность
Тщательный отбор материалов гарантирует, что каждый прецизионный планетарный редукторный двигатель обеспечивает стабильную работу без риска преждевременного износа или механических поломок, даже при частых циклах запуска и остановки.
Материалы
Долговечность прецизионного планетарного редуктора напрямую зависит от качества материалов, используемых при его изготовлении. Для компонентов редуктора мы используем высокопрочные легированные стали, которые проходят специальную термообработку для повышения твердости поверхности при сохранении прочности сердцевины. Корпус каждого прецизионного планетарного редуктора обычно изготавливается из высококачественного алюминия или нержавеющей стали, в зависимости от серии, что обеспечивает превосходную теплопроводность и коррозионную стойкость.
Поверхности
Для тех, кто ищет прецизионный редукторный двигатель для промышленной автоматизации, внешние поверхности часто обрабатываются чернением или покраской для предотвращения окисления.
Внутренние подшипники
Внутренние подшипники поставляются от ведущих мировых производителей и рассчитаны на высокие радиальные и осевые нагрузки, описанные в нашем руководстве по эксплуатации прецизионных редукторных двигателей. Кроме того, в системе смазки используется современная синтетическая смазка, рассчитанная на работу в диапазоне температур от -15°C до +90°C.
Прецизионный редукторный двигатель против двигателя с прямым приводом
Двигатели с прямым приводом — в которых используется бескаркасный моментный двигатель большого диаметра или линейный двигатель для создания крутящего момента или силы непосредственно на нагрузке без механической передачи — обеспечивают нулевой механический люфт и очень высокую динамическую полосу пропускания, поскольку отсутствует резонанс редуктора, ограничивающий коэффициент усиления сервопривода. Однако для привода типичных промышленных нагрузок двигателям с прямым приводом требуются очень высокие крутящие моменты, а следовательно, очень большие, тяжелые и дорогие обмотки, поскольку без механического преимущества, обеспечиваемого передаточным отношением прецизионного редуктора, двигатель должен создавать весь необходимый выходной крутящий момент напрямую. Двигатель также должен быть точно подобран под нагрузку — в отличие от прецизионной редукторной системы, где передаточное отношение можно изменять независимо от двигателя, двигатель с прямым приводом, недостаточно мощный для максимального крутящего момента нагрузки, нельзя исправить изменением передаточного отношения.
Двигатели с прямым приводом также очень чувствительны к загрязнениям и повреждениям, поскольку воздушный зазор между статором и ротором должен поддерживаться с точностью до долей миллиметра, и любой мусор в воздушном зазоре может привести к катастрофической аварии. Для самых высокопроизводительных приложений в полупроводниковом оборудовании и сверхточной метрологии, где нулевой люфт и максимальная полоса пропускания сервопривода являются первостепенными требованиями независимо от стоимости, прямой привод часто является правильной технологией. Для подавляющего большинства приложений промышленной автоматизации, упаковки, станкостроения и робототехники прецизионный редукторный двигатель обеспечивает лучший баланс производительности, надежности, ремонтопригодности и общей стоимости системы.
Сценарии применения прецизионного редукторного двигателя
Промышленная робототехника и автоматизация
Высокоточный редукторный двигатель необходим для шарнирных движений роботизированных манипуляторов, где многоосевая координация требует абсолютной точности. Высокая плотность крутящего момента и низкий люфт наших высокоточных редукторных двигателей позволяют роботам перемещать тяжелые грузы, сохраняя при этом субмиллиметровое позиционирование. Это один из основных вариантов применения редукторных двигателей в автомобильной сборке и обработке полупроводников.
Медицинская техника и лабораторное оборудование
В системах медицинской визуализации и хирургических роботах прецизионный редукторный двигатель обеспечивает плавную и бесшумную работу, необходимую для безопасности пациента и точности диагностики. Наши варианты микроредукторных двигателей идеально подходят для анализаторов крови и прецизионных насосов для жидкостей, где важна стабильная работа. В таких условиях требуется надежность, присущая нашей серии прецизионных редукторных двигателей.
Обработка на станках с ЧПУ и металлообработка
Прецизионный редукторный двигатель часто интегрируется в приводы подачи станков с ЧПУ. Способность выдерживать высокие осевые усилия при минимальном люфте обеспечивает точное движение режущего инструмента по заданным траекториям, что приводит к превосходному качеству поверхности. Инженеры часто обращаются к руководству по прецизионным редукторным двигателям для расчета необходимого согласования инерции для этих высокодинамичных процессов.
Системы упаковки и логистики
От высокоскоростной сортировки до автоматизированных разливочных машин — прецизионный редукторный двигатель обеспечивает идеальную синхронизацию. Наши системы прецизионных редукторных двигателей разработаны для высокочастотных циклов запуска-остановки, что сокращает время простоя оборудования и повышает производительность в загруженных логистических центрах. Эта надежность делает нас лучшим выбором для тех, кто ищет прецизионные двигатели в своем регионе для модернизации местных предприятий.
Текстильное и полиграфическое оборудование
В основовязальных машинах прецизионный планетарный редукторный двигатель приводит в движение механизм дискового шаблона, который управляет сложной трехмерной траекторией вязания со скоростью до двенадцатисот рядов в минуту. Для поддержания равномерности стежка по всей ширине ткани требуется прецизионный редукторный двигатель с очень низким крутильным сопротивлением. В высокоскоростной ротогравюрной печати прецизионный редукторный двигатель приводит в движение каждый печатный цилиндр со скоростью до 15 метров в секунду, обеспечивая при этом точность совмещения цвета лучше 0,1 миллиметра — в этом случае любой люфт или крутильное сопротивление в прецизионном редукторном двигателе приведут к видимому смещению и порче печатного материала.
Системы слежения за солнцем и возобновляемая энергия
Системы слежения за солнцем для фотоэлектрических систем — как одноосевые, которые следят за солнцем с востока на запад в течение дня, так и двухосевые, которые дополнительно корректируют положение солнца в зависимости от сезонных изменений высоты — в значительной степени полагаются на надежные, защищенные от атмосферных воздействий прецизионные редукторные двигатели, обеспечивающие медленное и точное угловое позиционирование, необходимое для удержания солнечных панелей в плоскости, перпендикулярной солнцу, с точностью до доли градуса. Прецизионный редукторный двигатель для системы слежения за солнцем должен сочетать в себе очень высокое передаточное число, обычно в диапазоне от 500:1 до 10 000:1, с выходным крутящим моментом, достаточным для перемещения конструкции слежения при ветровых нагрузках до пятнадцати метров в секунду в условиях окружающей среды от минус сорока градусов Цельсия в высокогорных пустынных районах до плюс шестидесяти градусов в экваториальном климате.
О нас
В основе нашей деятельности лежит разработка технологий прецизионных планетарных редукторных двигателей нового поколения, предназначенных для применений с высоким крутящим моментом, где точность не имеет значения. Интегрируя современные планетарные редукторы с высокоэффективными мотор-редукторами, мы создаем прецизионную систему планетарного редукторного двигателя, отвечающую строгим требованиям Индустрии 4.0 и интеллектуального производства. Наш многолетний опыт позволяет нам предоставлять мировым отраслям необходимые руководства и инженерную поддержку по прецизионным планетарным редукторным двигателям для достижения непревзойденного управления движением. Независимо от того, ищете ли вы высокопроизводительный прецизионный планетарный редукторный двигатель или поставщика планетарных редукторных двигателей с низким люфтом, наш широкий ассортимент предлагает долговечность и эффективность, необходимые для современных автоматизированных систем.
