現(xiàn)代工業(yè)設備應用中在高精密應用場合隨著伺服技術的發(fā)展,從高扭矩密度乃至于高功率密度,使轉速的提升高過3000rmp,由于轉速的提升,使得伺服電機的功率密度大幅提升。這就意味著伺服電機是否需要搭配減速機,其決定因素主要是從應用的需求上及成本的考慮來審視。例如,以下應用場合必須搭配伺服行星減速機。
一、提升扭矩
提高輸出扭矩的方法可能是直接增加伺服電機的輸出扭矩,但這種方法不僅必須使用昂貴的大功率伺服電機,而且必須具有更強的結構。扭矩的增加與控制電流的增加成正比。此時,使用相對較大的驅動器、功率電子元件和相關機電設備規(guī)格的增加將大大增加控制系統(tǒng)的成本。
二、提高使用性能
據了解,負載慣量的不當匹配,是伺服控制不穩(wěn)定的最大原因之一。對于大的負載慣量,可以利用減速比的平方反比來調配最佳的等效負載慣量,以獲得最佳的控制響應。所以從這個角度來看,伺服行星減速機為伺服應用的控制響應的最佳匹配。
三、重負荷高精度
必須對負載做移動并要求精密定位時便有此需要。一般像是航空、衛(wèi)星、醫(yī)療、軍事科技、晶圓設備、機器人等自動化設備。他們的共同特征在于將負載移動所需的扭矩往往遠超過伺服電機本身的扭矩容量。而通過減速機來做伺服電機輸出扭矩的提升,便可有效解決這個問題。
四、降低設備成本
從成本角度看,假設0.4KWAC伺服電機與驅動器相匹配,需要一個單位的設備成本。5KWAC伺服電機與伺服驅動器相匹配,需要15個單位的成本。但是,如果使用0.4KW伺服電機和驅動器,一組減速器可以達到上述15個單位的成本,可以節(jié)省50%以上的運行成本。
因此,使用者可依其加工需求不同,決定選用不同安裝形式的行星齒輪減速機產品。一般而言,在機臺運轉上有低速、高扭矩、高功率密度場合需求,絕大部分采用精密行星減速機。
行星減速機和普通減速機區(qū)別
減速機是機械傳動中極為重要的部件,是通過減速器來降低驅動機械的轉速的裝置。而行星減速機和普通減速機是常見的減速機類別。雖然這兩者都可以減速,但其設計和工作原理存在重要的區(qū)別。
1、設計
普通減速機的設計是基于齒輪傳動系統(tǒng)的,主要包括齒輪、主軸和電機。普通減速機的工作原理是通過齒輪傳動來實現(xiàn)減速,具有結構簡單、適用范圍廣等優(yōu)點。
而精密行星減速機的設計是一種受到行星齒輪輪廓剖面的限制,具有一個或多個同心齒輪的減速器。行星減速機是一種緊湊型、高效率、負載能力強的減速器,其優(yōu)點包括能夠承受更大的負載和產生更高的扭矩。
2、工作原理
普通減速機的齒輪傳動系統(tǒng)是通過相互嚙合的齒輪來傳遞動力和扭矩的。普通減速機一般分為單級和多級減速機,可以滿足不同的使用需求。雖然普通減速機具有結構簡單、使用便捷的優(yōu)點,但在使用時需要定期維護和潤滑,否則容易發(fā)生故障。
而伺服行星減速機是一種通過行星輪、內齒輪、太陽輪三個部分的互動進行的減速傳動,整個系統(tǒng)具有更平穩(wěn)的運行特性。行星減速機的優(yōu)勢在于其能夠同時承受三個不同方向的力和扭矩,具有精密的匹配、高效的傳動比和精密的控制工作性能。此外,行星減速機沒有齒輪嚙合噪音,所以運行時更加安靜。
3、適用范圍
普通減速機通常用于需要低速運動和高扭矩的場合,如冶金、采礦、水泥、各種物流傳輸輸送等。而行星減速機的適用范圍則較廣,適用于高精度的機械設備,如CNC機床、數控機床、自動化裝備等。
總之,行星減速機和普通減速機雖然都可以實現(xiàn)減速,但其設計和工作原理存在顯著區(qū)別。普通減速機具有結構簡單、使用便捷的優(yōu)點,但容易發(fā)生故障,而行星減速機則具有更高的負載能力,更高的傳動效率和精密的控制工作性能。在選擇減速機時,應根據實際需求綜合考慮各種因素,選擇最為適合的減速機。