在现代工业设备的应用中有高精度的应用时,随着伺服电机技术的发展,从高扭矩功率到高输出密度,转速的上升超过了3000转/分,随着转速的上升,伺服电机的功率密度大幅度上升。 意味着伺服电机怎么搭配行星减速机,主要从行业的应用需求和成本来考虑。但是,伺服行星减速机应该用于什么场景下呢?
1、负荷重、高精度:需要负荷移动和精密定位时,可选择行星减速机。 一般是航空、卫星、医疗、军事技术、芯片设备、机器人等自动化设备。 他们的共同特征是负荷移动所需的扭矩远远超过伺服电机本身的扭矩。 通过行星减速机提高伺服电机的输出转矩,可以有效地解决该问题。
2、提高输出转矩:提高输出转矩的方式如果采用直接增大伺服电机的输出转矩的方式,则必须使用昂贵的大功率伺服电机,伺服电机必须具有更强的结构,转矩增大后控制电流也增大。 因此,需要提高输出扭矩时,可直接组合行星减速机。
3、提高设备效率:理论上,通过提高伺服电动机的功率也提高输出转矩的方式,提高伺服电动机的2倍速度,可以将伺服系统的功率密度提高2倍,不需要增加驱动器等控制系统单元的规格,也就是说增加了多馀的成本。这时可以通过行星减速机组合,提高扭矩。 因此,高功率伺服电机发展需要搭配行星减速机来使用,最好不要省去这一步。
4、提高使用性能:负载惯性量的不匹配是伺服控制不稳定的最大原因之一。 对于大负载惯量,利用减速比的平方反比来调整最佳的等效负载惯量,可获得最佳的控制响应。 因此,在此方面,行星减速机是伺服应用的控制响应的上佳匹配。
5、延长设备使用寿命:行星减速机还能有效解决电机低速控制特性的衰减。速度的降低会在一定程度上削弱伺服电机的可控性,尤其是低速时信号采集和电流控制的稳定性。 因此,采用行星减速机可以提高马达的转速。
6、降低设备成本:从成本的角度出发,假设0.4千瓦带驱动器的交流伺服电机成本为设备成本的1个单位,5千瓦带驱动器的交流伺服电机成本为15个单位,然而,如果使用0.4千瓦的伺服电机和驱动器,并使用一套行星减速机,上述事情可以达到15个单位的成本,运行成本可以节省50%以上。因此,根据他们不同的加工要求,用户决定选择行星减速机产物。
一般机台运转需要低速、高扭矩、高输出密度时,大部分采用行星减速机。 行星减速机的基本结构由输入太阳齿轮、行星齿轮、输出支架以及固定的内齿环构成。 行星齿轮减速机的工作原理是,从马达端向太阳齿轮输入动力,太阳齿轮驱动保持在行星架上的行星齿轮,除了行星齿轮绕自身的轴线自转之外,还驱动行星架绕传动系的中心旋转。
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