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在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備的應(yīng)用中有高精度的應(yīng)用時,隨著伺服電機技術(shù)的發(fā)展,從高扭矩功率到高輸出密度,轉(zhuǎn)速的上升超過了3000轉(zhuǎn)/分,隨著轉(zhuǎn)速的上升,伺服電機的功率密度大幅度上升。 意味著伺服電機怎么搭配行星減速機,主要從行業(yè)的應(yīng)用需求和成本來考慮。但是,伺服行星減速機應(yīng)該用于什么場景下呢?

1、負荷重、高精度:需要負荷移動和精密定位時,可選擇行星減速機。 一般是航空、衛(wèi)星、醫(yī)療、軍事技術(shù)、芯片設(shè)備、機器人等自動化設(shè)備。 他們的共同特征是負荷移動所需的扭矩遠遠超過伺服電機本身的扭矩。 通過行星減速機提高伺服電機的輸出轉(zhuǎn)矩,可以有效地解決該問題。

2、提高輸出轉(zhuǎn)矩:提高輸出轉(zhuǎn)矩的方式如果采用直接增大伺服電機的輸出轉(zhuǎn)矩的方式,則必須使用昂貴的大功率伺服電機,伺服電機必須具有更強的結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)矩增大后控制電流也增大。 因此,需要提高輸出扭矩時,可直接組合行星減速機。

3、提高設(shè)備效率:理論上,通過提高伺服電動機的功率也提高輸出轉(zhuǎn)矩的方式,提高伺服電動機的2倍速度,可以將伺服系統(tǒng)的功率密度提高2倍,不需要增加驅(qū)動器等控制系統(tǒng)單元的規(guī)格,也就是說增加了多馀的成本。這時可以通過行星減速機組合,提高扭矩。 因此,高功率伺服電機發(fā)展需要搭配行星減速機來使用,最好不要省去這一步。

4、提高使用性能:負載慣性量的不匹配是伺服控制不穩(wěn)定的最大原因之一。 對于大負載慣量,利用減速比的平方反比來調(diào)整最佳的等效負載慣量,可獲得最佳的控制響應(yīng)。 因此,在此方面,行星減速機是伺服應(yīng)用的控制響應(yīng)的上佳匹配。

5、延長設(shè)備使用壽命:行星減速機還能有效解決電機低速控制特性的衰減。速度的降低會在一定程度上削弱伺服電機的可控性,尤其是低速時信號采集和電流控制的穩(wěn)定性。 因此,采用行星減速機可以提高馬達的轉(zhuǎn)速。

6、降低設(shè)備成本:從成本的角度出發(fā),假設(shè)0.4千瓦帶驅(qū)動器的交流伺服電機成本為設(shè)備成本的1個單位,5千瓦帶驅(qū)動器的交流伺服電機成本為15個單位,然而,如果使用0.4千瓦的伺服電機和驅(qū)動器,并使用一套行星減速機,上述事情可以達到15個單位的成本,運行成本可以節(jié)省50%以上。因此,根據(jù)他們不同的加工要求,用戶決定選擇行星減速機產(chǎn)品。

一般機臺運轉(zhuǎn)需要低速、高扭矩、高輸出密度時,大部分采用行星減速機。 行星減速機的基本結(jié)構(gòu)由輸入太陽齒輪、行星齒輪、輸出支架以及固定的內(nèi)齒環(huán)構(gòu)成。 行星齒輪減速機的工作原理是,從馬達端向太陽齒輪輸入動力,太陽齒輪驅(qū)動保持在行星架上的行星齒輪,除了行星齒輪繞自身的軸線自轉(zhuǎn)之外,還驅(qū)動行星架繞傳動系的中心旋轉(zhuǎn)。