Главной из задач, с которой придется столкнуться клиенту, будет вопрос, каким образом правильно выбрать характеристики редуктора и нагрузки, ведь эти данные обязаны отвечать определенным установкам двигателя, а также, важно их соответствие допускаемым нагрузкам. Выбор характеристик редуктора вполне имеет возможность быть упрощенным, и, как итог, вы в любом случае обретете отлаженную систему, но лишь за большую стоимость и редуктор будет владеть большими характеристиками, чем нужно, в целях решения вашей задачи. Также, верный выбор характеристик делает возможным тот факт, что именно вашему редуктору под силу справиться с нагрузкой, станет эффективным и займет меньший участок площади.
Общие аспекты оценки задачи для редукторов
Существуют некоторые аспекты для того, чтобы оценить параметры редукторов, которые является необходимостью рассмотреть во всех случаях.
1. Температура эксплуатации и окружающей среды
Повышенная температура внешней среды наращивает внутреннее давление, в свою очередь, это потребует наращивания коэффициента перегрузки. Использование в условиях высокой или низко температур, сможет требовать эксплуатации различных уплотнительных приборов, а также, особых смазок. Тяжелые условия эксплуатации могут увеличивать износ устройства.
2. Коэффициент перегрузки
Перед тем, как определить параметры задачи по подбору нужного редуктора, заказчику полагается определиться со значениями коэффициента перегрузки. Коэффициент перегрузки, как правило, находится как повышение начального значения одного из параметров над номинальным значением параметра определенного прибора. Коэффициент перегрузки должен учитывать такие факторы как неравномерная нагрузка, простой для обслуживания и повышенную температуру эксплуатации.
3. Тип выхода или выходной механизм
Большинство механизмов создают высокую радиальную нагрузку, в тоже время такие вещи как геликоидальная передача может создавать высокую осевую нагрузку. Такие различные условия могут потребовать различных подшипников для того чтобы справляться с высокой радиальной или осевой нагрузки.
4. Ударные нагрузки или типы нагрузки
Повышенные ударные, либо динамические нагрузки приводят к увеличению износа шестерен и подшипников, в свое время, такого типа изнашивание обычно приводит к снижению срока эксплуатации, если его не учли во время подбора характеристик. Также, нагрузки такого типа требуют повышенного перегрузочного коэффициента.
5. Тип корпуса
Пользуется важностью предугадывание метода монтажа перед подбором редуктора. Блок редуктора может быть оснащен монтажными ножками, выходным фланцем или же резьбовыми отверстиями с одной или с нескольких сторон.
6. Размер выходного вала или полости выходного шпинделя
При подборе параметров приложения выходной вал и размер отверстия полости шпинделя должны соответствовать требованиям заказчика. Знание правильного размера отверстия на блоке может подтолкнуть клиента к покупке большего редуктора, для установки его на имеющийся вал.
Вывод
Чтобы получить оптимальное решение, заказчики обязаны знать величину нагрузки, ведь именно этим гарантируется приобретение выгодного решения, которое благоприятно подходит для приложения. Перегрузочный коэффициент, находящийся в окружающей среде, ее температура, ударная нагрузка, вид выходного соединения и время сервиса считаются актуальными характеристиками для выбора редуктора. Когда большая информативная часть предоставляется клиентом, тогда процесс выборки редуктора наиболее точен, а это, в итоге, помогает в подборе оптимального редуктора для решения задачи заказчика. В настоящее время есть огромное количество программ, которые определяют параметры, а также, оказывают помощь при выборе определенной марки редуктора.
Как верно подобрать и применять прецизионные редукторы для сервосистем
Включающая в себя редуктор, сервосистема, имеет возможность прецизионное управление гарантировать перемещением, а ввиду создания предоставленной системы нужно соблюдать особую предусмотрительность на этапе разработки, дальнейшем включении в систему и подборе составляющих частей.
В настоящее время, на бирже предлагается огромное множество редукторов, вследствие этого становится необходимым правильно выбрать редуктор с двигателем, которые будут подходить при воплощении поставленных целей. Лучше всего запросам и функциям сервосистем отвечают планетарные редукторы. В случае, если при исполнении конкретной функции машине требуется привод с двигателем, т. е. - сервосистема, тогда, с целью приобретения безукоризненных и возобновляемых перемещений принципиально нужен верный подбор редуктора.
Есть огромное количество типов промышленных редукторов, вследствие этого, становится значимым выбрать более соответствующий требованиям тип редуктора для двигателя и привода. В той ситуации, где при решении определенной проблемы потребуется применение сервосистемы (драйвера с двигателем), вид применяемого редуктора будет иметь основополагающую функцию, преимущественно это важно в целях сохранения верного и возобновляемого перемещения.
Редукторы гарантируют пиковую плотность мощности в корпусе сравнительно меньшей величины, с производительностью в пределах от 90% и более. В то же время, детали прецизионных редукторов досконально подвергаются обработке при высочайших допусках.
Прекрасный выбором для задач, которые требуют высочайшей точности движений и надежности, считаются прецизионные геликоидные планетарные редукторы. По сравнению с продуктами-конкурентами, геликоидный планетарный редуктор еще владеет такого рода превосходствами, как практически бесшумная работоспособность с максимальной продуктивностью. При верном выборе срок эксплуатации этих редукторов составит больше 20000 часов, фактически без сервисного обслуживания, также, планетарные редукторы обладают довольно невысокими характеристиками зазора (чаще всего в пределах 1/9 угловой минуты).
Для чего применять редуктор
Применение редуктора во множестве случаев довольно выигрышно, однако, серводвигатели обычно прямо подают перемещение на нагрузку исключая применение редуктора.
Выходной момент кручения возрастает соразмерно передаточному числу редуктора, тем временем, как скорость вращения выходного вала убавляется. Тогда сравнительно малая сервосистема может гарантировать и предоставить пиковый момент кручения, но лишь соразмерно техническому заданию позволяется понижение скорости.
Повышение момента кручения считается одним из главных оснований применения редуктора. Так производители имеют все шансы внедрять в устройство наименьшие по величине сервосистемы, своевременно потребляющие не столь много энергии, взамен того, дабы приобретать наибольшей величины и большей мощности сервоприводы и двигатели, приобретая при этом значительную экономность пространства и затраченных средств.
В то же время, редукторы имеют способность возмещать нестыковку инерции. На случай, если высокопроизводительные системы – к примеру, с наивысшими динамическими показателями или пониженным перерегулированием – отношение меж инерцией нагрузки и инерцией двигателя следует быть наименьшим, эталонным значением считается 1/10. Применение редуктора с коэффициентом редукции 25:1, инерция становится меньше в 625 раз. Так как прецизионный редуктор сокращает инерцию в квадратичном отношении к редукционному коэффициенту.
Когда прямое крепление двигателя препятствует остальным механическим деталям, применение редуктора с выводом под углом 90° поможет избежать этой проблемы. Данный пример показывает, что в редких случаях редукторы элементарно решают сложные проблемы, полученные механической подгонкой.
Прецизионный редуктор может гарантировать наилучшую точность и переодичность движений, По сравнению с огромным множеством редукторов других видов. А также, наивысшая результативность редуктора дает возможность предоставить пиковую мощность, приемлемую от привода сервосистемы – эта черта весьма нередко требуется в сервосистемах.
Сравнение редукторов различных типов
Редукторы эксплуатируют всевозможные методы передачи мощности, охватывая: передачи с цилиндрическим зубчатым колесом, планетарные передачи, винтовые и червячные передачи. Установки на базе планетарных редукторов - неоднократно применяемые в сервоприводах редукторы.
Геликоидальный соосный редуктор еще пускает в ход шестерни на параллельных валах, впрочем, зубья нарезаются в образе спирали, собственно это и дает возможность расширить расстояние между теми зубьями, которые необходимо сопрягать.
В большинстве случаев, соосные геликоидные редукторы и цилиндрические прямозубые передачи, характеризуются наибольшим люфтом, чем планетарные редукторы. Более того, геликоидальные соосные редукторы и цилиндрические прямозубые передачи имеют не совсем подходящую вспомогательную силу, совершающую работу по оси шестерни. Также, геликоидальные зубья шестеренок эксплуатируются на более тихих режимах и имеют возможность применения в различных видах редукторов.
Планетарные редукторы получили свое имя по причине собственной схожести с солнечной системой, так как в их состав входят: зубчатый кольцевой венец, планетарный механизм, зубчатое солнечное колесо. Использование зубчатого кольцевого венца, как правило, считается установленным, нередко венец служит в качестве части наружного кожуха редукторов, а зубчатое солнечное колесо управляет ведущим валом.
Шестерни с прямыми зубьями применяют для подачи мощности прямые зубья, базирующиеся на параллельных валах. Данные подачи приемлемы для использования большой пропорции коэффициента подачи, также передачи считаются экономично-производительными, вдобавок к этому, передачи довольно громкие и склонны к изнашиванию.
Пары червяков пускают в ход винтовые, либо червячные передачи в целях оборота наибольшего из колес, поставленного по направлению к поперечному направлению основного вала. Такого типа пары имеют все шансы гарантировать и обеспечивать пиковый показатель подачи в меньшем объеме, при этом, с маленькой производительностью (примерно 70%). У червячных передач тоже нет возможности выполнять работу по реверсивному направлению, соответственно, у них нет возможности быть приведенными в обратное направление движения, вследствие этого, данные передачи невозможно применять в целях повышения скорости.
Блоки с шестернями, установленными на валах, очень распространены, а также, обширно применяются при сборках зубчатых передач переборного вида и зубчатых цилиндрических передач с косыми зубьями. Данные подачи достаточно просто подвергаются сборке, монтажу, отлично служат при использовании конвейеров, а также, различных дополнений для работ перемещения материала. Но также, данные подачи терпят аналогичные дефекты своих составных частей.
У планетарных редукторов имеется данное имя ввиду своей схожести с солнечной системой, планетарные редукторы включают в себя такие составные части, как: зубчатый кольцевой венец, планетарный механизм, зубчатое солнечное колесо. Зубчатый кольцевой венец, как правило, считается определенным, нередко венец считается составляющей внешнего кожуха редуктора, в то же время, зубчатое солнечное колесо управляет ведущим валом.
Высочайшая производительность, небольшой зазор, а также, пиковая удельная мощность позволяют делать из планетарных редукторов лучшую альтернативу при пользовании двысокоточными сервосистемами.
С помощью вращения зубчатой солнечной шестерни приводятся в движение планетарные шестерни, которые вращаются вокруг своей оси и в свою очередь вращаются вокруг солнечной шестеренки. Держатель, установленный к валам планетарной шестерни, гарантирует выход мощности из редуктора, данная система создает равновесную и малогабаритную систему, которая концентрична по отношению к выходному валу. В том случае, когда потребуется некоторое количество ступеней редуцирования, то к данного вида установке считается элементарным сделать выход к одной из ступеней, к следующей из ступеней благодаря подключению сквозь солнечное зубчатое колесо следующей ступени.
Выбор редуктора и сервосистем
Сервосистема, установленная вместе с планетарным редуктором, разрешает добиться высочайшей точности передачи перемещения, но для этого считается нужным точное координирование всех частей системы. Не смотря на то, что в данный момент времени считается вполне вероятным приобрести сервопривод, редуктор и двигатель у различных разработчиков, подобный подход не рекомендован в пользование специалистам, по той причине, что при приобретении совместимых составляющих станет необходимым затратить большое количество времени.
В то время, как покупка компонентов от единственного изготовителя, тем более от такого, кто при поставке проверил их сопоставимость, содержит значительно большое превосходство. В данном случае, поставщик, как правило, уже провел все испытания, которые подтверждают сопоставимость комплектующих. Не считая этого, подобный разработчик, как правило, должен предоставить гарантию на свое заключение. К тому же, у такового разработчика имеется оснащение для крепежа, которое благоприятно подойдет для монтажа установки.
Кое-какие инструменты для выбора составляющих, могут дать вероятность производителю элементарно установить условия для момента кручения и скорости вращения, а далее, автоматически отфильтровать перечень оптимальных мотор-редукторов. Инженеры имеют все шансы включать уравнения крутящего момента в метрических, либо в имперских величинах, вдобавок к этому, существует вероятность выборки систем конкретных размеров. Производитель включает данные о скорости в виде дискретного значения, далее, он должен выбрать одно из передаточных чисел, затем, разработчик выбирает пространственную ориентацию – соосный, с поворотом на 90° или же эти два варианта.
Часть поставщиков дают в пользование онлайн-инструменты для выборки сервосистемы и сопоставимых с ними редукторов, они таким образом облегчают работу со спецификацией. Подобные инструменты могут помочь в ходе разработки, а также, предоставляют специальные подсказки на тему отлично сопоставимых комбинаций комплектующих, которые возможно приобретать как единую систему. В данных случая, инженеры должны быть спокойны, что составляющие системы, которые они разрабатывают, совместимы во всех критичных местах, а также, что комплектующие станут устанавливать с остальными важными установочными частями (втулки и ключи).
Результирующий список общедоступных систем, как правило, должен содержать в себе информацию о политике цен, факторов, которые зачастую имеют важное значение в ходе избрания. Последующим действием после выборки редуктор-мотора разработчик перемещается на страничку с абсолютной классификации выбранного компонента, включая отдельные ее компоненты.
Но есть предупреждение: В том случае, когда селектор выполняет процесс выборки, обычно инженер и проектировщик обязаны всякий раз выполнять проверку характеристик компонента – подошли эти данные для ввода параметров технических задач.
Вопреки тому, что обычно редуктор помогает снизить несоразмерность меж инерцией двигателя и нагрузки, инерция именно редукторов обязана включаться в формулах расчетов.
Совокупным способом минимизации обратных ходов это работа каждого из устройств в единую, общую, сторону. В той ситуации, когда становится необходимым обеспечивать реверсивные движения, некоторое количество проектировщиков дают возможность нагрузке пройти установленное расстояние и вернуться к ним спустя полный поворот.
Сила тяжести, воздействующая на нагрузку, служит наиболее распространенным методом радиальных нагрузок, а также, в зависимости от устройства, установленного близ выходного вала имеют все шанс существовать и иные предпосылки для такого типа нагрузки. В той ситуации, когда некоторым нагрузкам должен понадобиться механизм вспомогательных наружных подшипников, которые будут минимизировать чрезмерную радиальную нагрузку, что обеспечит длительный время эксплуатации внутренних подшипников редуктора.
В той ситуации, когда потребуются высочайшие свойства динамики, инженер должен поозаботиться, о подробной наладке систем сервоприводов, желательно совместно с допускаемой нагрузкой, подобный доступ должен обеспечить пиковый быстрый отклик системы. Данная настройка поможет обеспечить быстрые перемещения, а также, снизить пружинное перемещение, ослабить колебания и перерегулирование спустя некоторое количество перерывов.
Из этого можно сделать заключение, что производители обязаны направить свои усилия на радиальные нагрузки и ударные осевые нагрузки. Ударные осевые нагрузки, действующие по осям выходных валов; радиальная нагрузка будет действовать перпендикулярно по отношению к выходному валу.
Использование редукторов
Традиционным использованием применения прецизионных редукторов считается поворотно-делительный стол с небольшим набором станций по обработке и сборке. Прецизионные редукторы и системы слежения отлично подходят в том случае, когда стол довольно тяжелый и обязан поистине точно являться позиционированным и не иметь потребности в высочайшей скорости движений.
В данной ситуации, редуктор применяется только в целях преобразования момента кручения. В таком случае, не потребуется предельная скорость ( 3000-5000 об.), вследствие этого, показатель редукции должен стать довольно высоким. За счет этого получается сделать сравнительно малые системы сервопривода, которые сумеют справляться с задачами. Сервосистемы могут быть оснащены встроенными индексирующими устройствами, для пристального наблюдения движений, при использовании дискретных сигналов от программируемого логического контроллера (ПЛК), в том числе и от обычного переключателя.
Прецизионные редуктор и сервосистема имеют все шансы использоваться в целях урегулирования обширного диапазона задач автоматизации. Впрочем, разработчики обязаны покупать составляющие для данных установок у проверенных поставщиков, которые отлично понимают позиционирование собственного производства.
Внедрение интернет-инструментов при выборе сможет облегчить задачи выбора верного редуктора, впрочем, система в любой ситуации востребует вспомогательного настроя впоследствии наладки. Грамотно созданная, внедренная, а также налаженная конструкция должна обеспечить безукоризненную и отлаженную работу на протяжении долгого времени эксплуатации.
Другим примером в применении редукторов должен стать высокоскоростной прибор захватов и перемещений, например, прибор для устранения составляющих частей, состоящих из термопласт-автомата. Промежуток работы данных устройств нередко содержит решающие значения для эксплуатации машин в условиях производственного цикла работ, в то же время, конструкция термопласт-автомата, как правило, пытается достичь в кратчайшие сроки удаления приспособления впоследствии открытия формы.
Подвижные части механизма захвата и движения конструируются таким способом, чтобы быть сравнительно малыми, чтобы собственная инерция приспособлений стала небольшой. Редуктор имеет возможность убавлять рассогласование инерций, что также делает устройство подборщика правильным в высшей степени.
В представленном случае программируемый логический контроллер (ПЛК) содержит вероятность в большей степени деятельно принимать участие в управлении движения, и передавать сигнал всевозможных импульсов перемещения и направленности (STEP/DIR). На некоторых примерах, программируемый логический контроллер (ПЛК) имеет возможность транслировать подстроенные значения в сервомеханизм для восполнения параметров изменения инерции, либо же профиля перемещения при захвате приспособления.
