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变速箱创新在扩大伺服市场的步骤中发展

世界各地的所有伺服电机中大约四分之一都需要一些类型的齿轮减少。从大型卫星天线到精密医疗设备,齿轮箱为伺服器增加扭矩并降低速度,以使它们更有效地调整大小。在过去的20年里,变速箱的基本原理并没有发生太大的变化,但由于需要适应伺服技术的进步,它们的效率有了显著的提高。

伺服电机市场扩张

全球制造商正在使用越来越多的自动化,以满足他们的持续要求,更快,更好,更具成本效益的生产。为了满足这种对持续改进的需求,伺服制造商一直在开发更智能的电机,并且对于特定电机尺寸具有更高的扭矩密度。

例如,更常见的NEMA 34尺寸的电机,现在输出的扭矩是20年前的两到三倍。由于伺服技术和性能的发展,齿轮头市场已经做出了改善,以便为终端用户提供类似的好处。三个最重要的增强可以发现在齿轮型材,材料强度和安装过程。

为了更好地欣赏齿轮头技术的好处,可以坚定地掌握其关键参数是有用的。
从正齿轮到斜齿轮的接触比增加将导致负载分担增加,这将导致更长的寿命(图片由汤姆森工业公司提供)。

高性能传动型材

也许变速箱设计中最显着的进步是从平行轴轮廓到真正的行星设计的过渡。当传统的齿轮箱在平行轴上啮合两个齿轮时,今天最高性能的齿轮箱使用行星布置,其中齿轮在三个接触点上啮合。这种布置提供齿轮之间的负载共享,这增加了扭矩性能和整体寿命。

通过在螺旋角上切割齿轮来实现对行星设计的进一步改进。这些螺旋行星齿轮在任何给定时间增加了网格中的齿数,这产生了更强,更准确,更安静的齿轮头。

热处理过程

内齿轮的热处理工艺直接影响任何齿轮头的整体性能。一些制造商使用低成本的化学热处理工艺,在极端扭矩或高负载周期的应用中无法维持。为了获得更高的性能和更长的使用寿命,许多制造商使用表面硬化热处理工艺,与替代品相比,其硬度层增加了30倍以上。如果不采用适当的热处理方法,即使是最好和最坚固的设计也不能维持很长一段时间。

具有较高硬度水平的齿轮将具有较少的磨损和持续更长时间。Thomson Valueetrue真正的行星齿轮头部增加了扭矩容量并提供更高的精度。

快,无错误的安装

在过去,安装传统的齿轮头是一个艰苦的过程。有几个步骤引入了人为错误的可能性,如安装齿轮头小齿轮,或太阳齿轮,在电机轴上。这通常需要精确、耗时的测量,如果操作不当,会增加故障的几率。然而,今天,大多数齿轮头制造商已经修改了他们的设计,使安装程序更快,更容易,没有潜在的错误。安装现在可以在5分钟内完成几个简单的步骤。

平衡申请权衡

虽然伺服电机和变速箱在几乎每个市场上都可以在一起,但齿轮箱使用根据设计工程师的需求而变化。变速箱专为特定应用而设计(或至少用于特定应用要求),并在施加伺服电机时提供灵活性,以实现所需的操作负载和速度。但是,选择变速箱需要一些折衷,精确,性能,耐用性和环境保护。

例如,在运营中实现齿轮箱,例如小吃杆封装,比精度更关注速度。考虑到齿轮箱和伺服电机的耐用性,它们不太关注速度或扭矩而不是最大限度的吞吐量最大化包装线上的吞吐量。潮湿的食物中的客户,如切割培根切片或生产冷冻的炸薯条,也可能选择速度精度,但将卫生,不锈钢材料密封,以满足进入保护(IP)标准,包括防止高度 -压力设备洗净式。

另一方面,机器人齿轮箱的用户更关心外壳尺寸。例如,它们可以在已经被设计为最小化oVerhang应力和可能不能容忍进一步的扩展,一个额外的变速箱可能引入。在这里,精度也是至关重要的,这使得在最小的包络内提供最大的精度和刚度成为挑战。机器人用户更可能在性能和占地面积上权衡成本。

以下是指定变速箱时需要覆盖的关键变量的例子:

许多变速箱制造商提供有助于计算最佳功能组合的工具。例如,汤森行业开发了Micron Mofteering工具,它是一种在线产品尺寸和选择平台,便于快速简便的系统尺寸。该工具有助于精确的电机尺寸和安装,并提供先进的在线订购技术。

为明天为止

全球产业的数字转型是充分之路。由于工业设备变得更加智能,更联系,最终用户将开发使用这些新功能以增加其市场产品的价值。伺服电机系统,包括它们的高精度运动控制选项,一直在增加他们的智力,以满足这些新兴市场需求。就像他们一样,变速箱创新将继续匹配他们的每一步。

想要查询更多的信息:

汤姆森工业公司

电话:(540)633-3549

www.thomsonlinear.com.


《齿轮箱创新与伺服市场同步发展》一文中2018年9月《输变电工程》。新历18luck官网

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