Как выбрать между циклоидным и планетарным редуктором: сравнение конструкции, люфта, эффективности и применения - Ханчжоу Weigao Transmission

Циклоидный вертушечный редуктор и планетарный редуктор: два технических пути для соосной передачи

Одно и то же «коаксиальное расположение, фланцевая установка, с сервоприводом или обычным двигателем», циклоидальный вертушечный редуктор и планетарный редуктор часто включаются в один и тот же список запросов для сравнения. Оба имеют схожий внешний вид и перекрывающиеся передаточные числа, но внутренняя структура совершенно различна, а границы производительности также четко определены: один опирается на многозубчатое зацепление, чтобы противостоять ударам и выдерживать большие передаточные числа, в то время как другой полагается на несколько колес, чтобы разделить нагрузку для точности и реакции. Если вы не можете различить эти два технических пути, общий результат заключается в том, что вы либо платите больше за неиспользованную точность, либо планетарная машина страдает от точечной коррозии после использования ее в ударных условиях в течение двух или трех месяцев. В этой статье по пяти основным параметрам: два типа моделей сравниваются 、эффективности трансмиссии редуктора , люфту редуктора , несущей способности и сроку службы, а также предлагается метод подбора сидений в соответствии с условиями работы.

Различные принципы передачи: зацепление с небольшой разницей зубьев и планетарная передача.

Циклоидальный вертушечный редуктор использует принцип планетарной передачи KHV с малым различием зубьев: эксцентриковый вал на входном конце приводит в движение циклоидное колесо, которое входит в зацепление со штифтом на корпусе шестерни и использует разницу в 1-2 зуба для достижения большого передаточного отношения. Особенностью его конструкции является большое количество зацепляющихся зубьев - теоретически одновременно в контакте находится около половины зубьев, а нагрузка распределяется на большое количество поверхностей зубьев, что является источником его ударной стойкости. Основными движущимися частями являются только циклоидное колесо, штифт с зубчатым венцом и выходной механизм. Корпус коробки в основном цельный, а осевой размер на 30-40% короче, чем у планетарной машины той же мощности.

Планетарный редуктор состоит из солнечной шестерни, планетарной шестерни и внутренней коронной шестерни, образуя классическую планетарную зубчатую передачу. Обычно от 2 до 3 планетарных шестерен расположены симметрично и синхронно распределяют нагрузку. Мощность подается через солнечную шестерню и выводится водилом сателлитов. Несколько пар зубчатых колес сцепляются одновременно, что обеспечивает плавную работу и низкий уровень шума. Большинство из них имеют модульную конструкцию, а компоненты шестерни можно заменять по отдельности. Из-за конструктивных различий они имеют разные преимущества в отношении скоростей, точности и несущей способности.

Сравнение эффективности передачи редуктора и диапазона передаточных чисел

Коэффициент скорости и эффективность — это первые два набора чисел, на которые следует обратить внимание при Selection. Передаточное отношение одноступенчатой ​​циклоидной машины значительно шире, чем у планетарной машины. Нет необходимости последовательно соединять несколько ступеней, если передаточное отношение большое. КПД планетарной машины снижается с увеличением количества ступеней, а после многоступенчатой ​​суперпозиции разрыв увеличивается.

Вывод очень простой: когда передаточное число превышает 1:80, можно реализовать одноступенчатую циклоидную машину, а общий КПД превышает аналогичный показатель многоступенчатой ​​планетарной машины; но когда передаточное число невелико и машина работает непрерывно на высокой скорости в течение длительного времени, эффективность и повышение температуры планетарной машины выше. При расчете передаточного отношения редуктора , если результат попадает в диапазон от 60 до 100, необходимо сравнить оба типа моделей.

Люфт редуктора и уровень точности: обратите внимание на этот пункт для сервоприводов.

Люфт (обратный зазор) определяет точность позиционирования и является элементом, четко различающим два типа моделей. предназначенные для сервоприводов, Прецизионные планетарные редукторы, могут очень сильно уменьшить люфт за счет шлифования шестерен и конструкций предварительной нагрузки; На циклоидные машины влияют характеристики износа поверхности зацепления, а люфт обычных моделей относительно велик. Модели прецизионного шлифования можно сузить, но они все равно не так хороши, как прецизионные планетарные модели.

Для сцен со строгими требованиями к позиционированию, таких как соединения роботов, поворотные столы с ЧПУ и лазерная резка, прецизионные планеты следует выбирать на основе люфта ≤ 3 угловых минут; Люфт 10–20 угловых минут вполне достаточен для транспортировки, смешивания и общего регулирования скорости. Нет необходимости переплачивать за неиспользованную точность. Также обратите внимание: люфт следует рассматривать вместе с жесткостью на кручение. Ошибка позиционирования нагрузки = люфт холостого хода + рабочий момент ÷ жесткость на кручение. Когда жесткость недостаточна, люфт будет смещаться, каким бы малым он ни был.

Несущая способность и ударопрочность: запас по перегрузке для многозубого зацепления

Более 30% поверхностей зубьев циклоидальной машины одновременно задействованы в зацеплении, поэтому контактное напряжение рассеивается. Мгновенная перегрузочная способность может достигать значения, в 2,5–3 раза превышающего номинальный крутящий момент. Устойчивость к люфту при прямом и обратном вращении, а также частый запуск и остановка также хороши. Номинальный крутящий момент планетарной машины составляет от 70% до 80% крутящего момента циклоидной машины при том же объеме. Пиковый крутящий момент обычно калибруется на уровне, в 3 раза превышающем номинальное значение, и длится не более 3 секунд. Таким образом, циклоидальные машины более долговечны в условиях воздействия тяжелых нагрузок, таких как дробление, подъем и транспортировка в горных работах; в то время как планетарные машины симметрично нагружены несколькими колесами, имеют небольшие колебания крутящего момента и более стабильно работают на автоматизированных линиях с легкими и средними нагрузками и высоким откликом. С точки зрения адаптации к окружающей среде встроенная коробка циклоидальной машины обладает хорошими герметизирующими характеристиками, устойчива к пыли и влаге, а цикл технического обслуживания составляет десятки тысяч часов.

Стоимость жизни, обслуживания и приобретения

Логика обслуживания машин двух типов различна: в большинстве циклоидных машин для пожизненной смазки используется смазка на литиевой основе, которая практически не требует обслуживания и подходит для высотных, герметичных и неудобных мест установки. Большинство прецизионных и небольших планетарных машин смазываются консистентной смазкой на весь срок службы, тогда как мощные машины с масляной смазкой необходимо проверять и заменять каждые 2000–5000 часов. Что касается срока службы, номинальный срок службы планетарной машины промышленного класса обычно составляет более 20 000 часов, исходя из L10. Циклоидальная машина имеет несколько зубьев для распределения нагрузки, поэтому усталостная долговечность поверхности зубьев также значительна. Короткая плата предназначена для контроля износа штифта с зубчатым венцом и подшипника поворотного рычага. С точки зрения стоимости приобретения, циклоидная машина той же мощности составляет около 60–70% от планетарной машины, а экономическая эффективность является выдающейся в ситуациях с большим передаточным числом, когда требования к точности не являются строгими.

Сравнение сценариев применения и Selection четыре шага

Работа состоит из четырех этапов: сначала рассчитайте передаточное число и выходную скорость; затем проверьте номинальный и пиковый крутящий момент в соответствии с моментом нагрузки, умноженным на коэффициент эксплуатации; затем определите уровень люфта в соответствии с требованиями к позиционированию и проверьте коэффициент инерции в среде сервопривода (преобразованная инерция = инерция нагрузки ÷ коэффициент скорости², рекомендуется ≤5:1); Наконец, проверьте монтажный фланец, диаметр вала и ориентацию установки. При сравнении двух типов моделей посчитайте каждый из четырех шагов, и с первого взгляда будет понятно, какой из них попадает в допустимый диапазон.

Если вы не уверены, на чьей стороне должны быть условия труда, вы можете проконсультироваться с Hangzhou Weigao Transmission . Как производитель редукторов, мы также предоставляем полную линейку продукции, такую ​​как циклоидальные вертушковые редукторы BLD, редукторы с твердой поверхностью зубьев, планетарные и червячные передачи и т. д., а также поддерживаем настройку редуктора и расценки на редуктор ; Вы также можете открыть онлайн-систему Weigao Reducer Selection для ввода параметров для предварительного выбора самообслуживания или отправить условия работы, и инженер выдаст план Selection. Если вам необходима выездная поддержка от производителя редуктора Ханчжоу , консультация или нестандартная модификация редуктора , вы можете связаться с нами для получения технических параметров и чертежей.