Sgr " S N Sorozat nagy nyomatékú koaxiáli...
Lásd a részleteketA fejlett robotika területén a robotkarok pozicionálásának pontosságát alapvetően az átviteli rendszerének pontossága korlátozza. A különféle nyomatékszorzó megoldások közül a bolygókerekes reduktor a nagy nyomatéksűrűség és a koaxiális beállítás miatt az előnyben részesített választás. A holtjáték jelensége – a fogaskerekek egymáshoz illeszkedő fogai közötti játék – azonban továbbra is kritikus mérnöki kihívás. A Shanghai SGR Heavy Industry Machinery Co., Ltd., a sebességváltókra szakosodott csúcstechnológiai vállalat több mint egy évtizedet töltött kompakt, alacsony zajszintű moduláris kialakítások kifejlesztésével, hogy feszegesse a sebességváltó pontosságának határait.
A holtjáték az a maximális szög, amelyen keresztül a bemenő tengely elforgatható anélkül, hogy a kimenő tengely elmozdulna, vagy fordítva. A nagy pontosságú mozgásvezérlésben a holtjáték pozicionálási hibákat és oszcillációt okozza az irányváltások során. A kis holtjátékú bolygókerekes reduktor robotikához , a holtjátékot általában ívpercben (arcmin) mérik. A 2024–2025-ös időszakra vonatkozó legújabb iparági adatok azt mutatják, hogy az 1 alatti ívperc-csökkentők iránti kereslet az együttműködő robotokban (kobotokban) 15%-kal nőtt az ember-gép érzékeny interakció követelményei miatt.
Forrás: Nemzetközi Robotika Szövetség: World Robotics Report 2024
A teljes visszahatás a bolygókerekes reduktor a napkerék, a bolygókerekek és a gyűrűs fogaskerekek tűréseinek halmozódása. Ennek minimalizálása érdekében a mérnököknek kell kezelniük a fogaskerekek tengelyei közötti középtávolságot és a fogvastagságot. Bár elméletileg a nulla holtjáték kívánatos, mikroszkopikus hézag szükséges a kenőanyagfilm fenntartásához és a hőtáguláshoz a nagy sebességű működés során.
A holtjáték legjelentősebb meghatározója a gyártási folyamat, különösen a fogaskerekek fogainak megmunkálása. A Shanghai SGR komplex CNC gépeket és négytengelyes összeköttetésű profilcsiszoló gépeket használnak biztosítására, hogy a fogaskerekes profilok rendkívül szűk tűrésekhez illeszkedjenek, minimalizálva a túlzott holtjátékhoz vezető eltérést.
Ha összehasonlítjuk spirális vs homlokkerekes bolygókerekes reduktor A fogak geometriája létfontosságú szerepet játszik a holtjáték stabilitásában. A csigakerekes fogaskerekek nagyobb érintkezési aránya és fokozatos fogak kapcsolódását jellemzik, ami csökkenti a vibrációt és a zajt a homlokfogaskerekekhez képest. Holtjáték szempontjából a spirális kialakítás lehetővé teszi a terhelések egyenletesebb eloszlását, ami csökkenti a rugalmas alakváltozást, amely nagy nyomatékú terhelések esetén "dinamikus holtjátékként" nyilvánulhat meg.
| Teljesítmény jellemző | Spur Planetary Gear Reduktor | Helikális bolygókerekes reduktor |
| Kapcsolatfelvételi arány | Alsó; a fogak teljes szélességükben egyszerre illeszkednek. | Magasabb; a fogak kapcsolódnak a spirálszög mentén. |
| Visszacsapás Következetesség | Mérsékelt; érzékeny az egyes foghibákra. | Magas; a többfogú érintkező a kisebb hibákat átlagolja. |
| Zaj és vibráció | Magasabb nagy sebességnél. | Jelentősen jól; simább átvitel. |
A motor és a sebességváltó közötti interfész a pozicionálási hiba gyakran figyelmen kívül hagyott forrása. Ha a motor tengelye nem tökéletesen koncentrikus a naphajtóművel, az egyenetlen kopást és ingadozó holtjátékot hoz létre egyetlen fordulat alatt.
A kompakt bolygókerekes reduktor szervomotorokhoz gyakran integrált bilincsszerű tengelykapcsolót használ a reteszhorony-játék kiküszöbölésére. Ez a irányzat összhangban van a 2025-ös automatizálás modularitásra való tervezéssel. A hajtóegység hosszának és tömegének csökkentésével a gyártók javíthatják a robotcsuklók dinamikus reakcióját, ami gyorsabb gyorsítást és lassítást tesz lehetővé, anélkül, hogy a holtjáték "vadászatot" vagy időkésleltetést okozna a vezérlőkörben.
Annak biztosítására, hogy a bolygókerekes reduktor megfelel az előírt pontosságnak, átfogó tesztelés kötelező. A precíziós mérőműszerek, mint például az SGR által kifejlesztett Toroidal Worm and Hob Measuring Instrument, amely lehetővé teszi a holtjátékot érintő mikroszkopikus profilltérések azonosítását.
Ezt a teljesítmény érvényesítésének kell követnie bolygókerekes reduktor hatékonyságvizsgálati szabványok mint az ISO 6336 vagy az AGMA 2001. Ezek a szabványok határozzák meg a holtjátékot és a teherbíró képesség mérési módszereit. 2024-ben a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO) frissítette a átviteli pontosságra vonatkozó irányelveit, hogy szigorúbb dinamikus tesztelést is beépítsünk a termikus egyensúly mellett, biztosítva, hogy a "precízió" megmaradjon a gép teljes munkaciklusa alatt.
Forrás: ISO 6336-1:2024 A homlok- és csavarkerekek teherbírásának kiszámítása
A B2B beszerzési menedzserek számára az átviteli partner kiválasztása stratégiai döntés, amely hatással van a teljes robotrendszer megbízhatóságára. A haladó K F csapatok, például a Shanghai SGR-nél PhD-k és vezető mérnökök által vezetett csapatok biztosítják a összetett sebességváltó-optimalizálási problémák megoldásához szükséges műszaki mélységet.
Szakértőkkel együttműködve bolygókerekes reduktor gyártók nagykereskedelme , a vállalatok hozzáférhetnek csúcstechnológiás átalakítási projektekhez és testreszabott átviteli tervekhez. Az SGR tervezés, gyártás és műszaki szolgáltatások integráló rendszere biztosítja, hogy az olyan alkatrészeket, mint a bolygókerekes hajtóműveket és a sík kettős borítású csigakerek speciális ipari alkalmazásokat optimalizálják, a nehézipartól a precíziós robotikáig.
Holtjáték szabályozás a bolygókerekes reduktor egy sokrétű mérnöki kihívás, amely magában foglalja az anyagtudományt, a profilgeometriát és a nagy pontosságú gyártást. A műszaki szolgáltatások terén lankadatlan erősítések, valamint a fejlett 3D mérőgépek és az energiahatékonysági tesztrendszerek alkalmazása révén a Shanghai SGR továbbra is szerepet játszik a kompakt, moduláris és alacsony zajszintű hajtóműves megoldások irányába a globális színtéren.