伺服电机行星齿轮箱之美
所有这些条件都通过一种形式的齿轮箱来满足,从而以最少的维护保持非常长的使用寿命:行星齿轮。由伺服齿轮组成的齿轮种类繁多,配有适配器和无背隙离合器,可安装到任何形式的伺服电机上。
两种齿轮箱都装有斜齿轮,并以高精度而著称,高性能和高扭转刚度。减速电机的典型应用:
• 包装机
• 搬运系统
• 工具机
• 装配机
• 印刷机
用于伺服电机结构的行星齿轮箱
行星齿轮由多个行星齿轮组成,它们围绕太阳的中心齿轮旋转,与内齿轮配合并围绕自身的轴线旋转。行星齿轮的连续啮合确保多个齿分担负载,从而使行星设计能够承受重负荷的扭矩。
为了安静的运行和较长的使用寿命,一些行星齿轮具有坚固的配置,带有接地的正齿轮。与常用的传动形式,主要系列是尺寸兼容的。它们几乎可以与任何伺服电机快速耦合器配合使用,交货时间最短,而且价格合理,可提供卓越的价值。
伺服电机行星齿轮的精确制造允许低背隙不仅可以维持数百小时,而且可以贯穿齿轮的整个生命周期。通常系列的精密行星齿轮箱设计用于直接安装在伺服电机上,具有非常高的功率密度和低扭转背隙。
高效率使这些齿轮箱成为 S1 连续运行的理想选择因此,例如在印刷机中使用。结合动态伺服电机,它们可实现最高速度、加速度和最佳定位精度。单级或两级齿轮箱可配备可选的光轴或键,并根据需要减少扭转间隙。
负载共享解释
齿之间的这种负载分担还为行星齿轮提供了高抗扭刚度,使其非常适合于频繁启停运动或方向反转的过程,这是伺服应用的典型特征。
许多伺服系统通常需要非常精确的对准,而行星齿轮通常只有 1-2 分钟的弧度,其设计和制造旨在提供低背隙。在行星齿轮中可以使用斜齿轮或斜齿轮。然而,正齿轮可能具有比正齿轮更高的扭矩值。虽然斜齿轮可能比斜齿轮具有更高的扭矩值,但斜齿轮具有更平稳的运行、更低的噪音和更高的刚性,使斜齿轮行星齿轮成为首选的伺服齿轮箱。
当齿轮箱连接到传动系统时, 电机提供给驱动器的转速降低了齿轮的总和,这可以让机器更多地利用伺服电机的转速特性。行星齿轮能够接受非常高的输入速度并提供高达 10:1 的标准设计减速比,高速设计提供 100:1(因此减速)或更高的齿轮比。它们也可以用油脂或油润滑,但行星齿轮有时会用油脂润滑以用于伺服(有时称为“伺服”或“伺服”齿轮)。
行星齿轮箱是主要由制造商在齿轮箱的使用寿命内使用外壳润滑脂或油润滑来润滑,这减少了最终用户的维护。它对负载摩擦的影响可能是在伺服系统中使用齿轮箱的最显着的好处。在发动机中表示的负载惯量减少到齿轮比的平方。然而,虽然相对较小的降档会对惯性系数产生重大影响。
伺服定位应用
在伺服定位应用中转向齿轮减速器通常有两个原因。首先,更多的扭矩和更低的速度通常是许多应用的前提,而不仅仅是伺服电机。齿轮减速器以最高速度换取更高的输出扭矩,尽管可能需要也可能不需要速度。伺服电机通常以 3000 到 5000 rpm 的速度运行,并且非常紧凑。但是,当它们被配置为以更高的速度运行以用于特殊应用时,这可能会发生变化。
其次,当负载惯量和电机惯量相似时,伺服控制系统的性能最佳。如果负载惯量与电机电枢惯量相比太高,有时会出现稳定时间延迟。这就是齿轮减速器的用武之地。齿轮减速器通过减少反射惯性(控制系统看到的负载惯性)通过齿轮减速比的平方来解决这个问题。例如,5:1 的减速比可使反射负载惯量比降低 25:1,从而实现稳定运行和卓越的机器性能。
制造工艺