Серводвигатель сочленения промышленного робота с циклоидальным редуктором RV

RV (ротационно-векторный) редуктор — это высокоточная двухступенчатая редуктор, использующая планетарный и циклоидный механизмы. Входной вал приводит в движение коленчатый вал через планетарные шестерни, заставляя циклоидную шестерню двигаться эксцентрично и передавать высокий крутящий момент при низкой скорости вращения через фланец. В промышленной робототехнике RV-редукторы необходимы для точности суставов — они используются в суставах 1–4 для нагрузок ≤20 кг и во всех шести суставах для более тяжелых манипуляторов. Предлагаются в сериях E (сплошной вал) и C (полый вал), традиционные модели требуют уплотнения, смазки и механической обработки. Наши RV-редукторы с интегрированным фланцем герметизированы на заводе, предварительно смазаны и обработаны — готовы к использованию с серводвигателем сразу после распаковки.

Редуктор для автофургона



HONPINE Продукция > Редуктор RV

Стандартный редуктор RV

Стандартный редуктор RV (Rotary Vector) — это редукционное устройство, специально разработанное для прецизионного машиностроения. В нем используется двухступенчатый закрытый дифференциальный зубчатый механизм, состоящий из циклоидального цевочного механизма и планетарной зубчатой передачи. Сам редуктор имеет конструкцию открытого типа; поэтому при применении требуется фланцевое уплотнение и заполнение специализированной смазкой RV.

В области промышленных роботов для роботизированных манипуляторов с конечной полезной нагрузкой 20 kg или менее редукторы RV в основном применяются в основании и высоконагруженных сочленениях робота (обычно сочленения 1 to 4). Для роботизированных манипуляторов с конечной полезной нагрузкой более 20 kg все шесть сочленений (степеней свободы) оснащаются редукторами RV. Редуктор RV является ключевым компонентом передачи, обеспечивающим точность позиционирования роботизированных манипуляторов.

По конструктивным характеристикам стандартные редукторы RV можно классифицировать на:Стандартная серия E: конструкция со сплошным валом,Стандартная серия C: конструкция с полым валом

Краткие инструкции по применению

И стандартная серия E, и стандартная серия C имеют открытые конструкции без фланцевого уплотнения. После покупки клиентам необходимо выполнить фланцевое уплотнение и заправить специализированную смазку RV. Кроме того, сплошной входной вал, поставляемый с завода, должен быть подвергнут повторной механической обработке (расточка вала и обработка шпоночного паза) в соответствии со спецификациями входного вала двигателя клиента.
Наша компания может предоставить услуги индивидуальной вторичной обработки входного вала на основе чертежей, предоставленных клиентом.

Фланцевый редуктор RV

Редуктор RV (Rotary Vector) с интегрированным фланцем — это редукционное устройство, специально разработанное для прецизионного машиностроения. В нем используется двухступенчатый закрытый дифференциальный зубчатый механизм, состоящий из циклоидального цевочного механизма и планетарной зубчатой передачи. Редуктор на заводе собирается в конструкции с интегрированным фланцевым уплотнением и предварительно заполняется специализированной смазкой RV, что позволяет клиентам использовать его напрямую с серводвигателем сразу после распаковки.

Редуктор RV с интегрированным фланцем представляет собой индивидуальную модель, разработанную путем добавления фланцевого уплотнения к стандартному редуктору RV. По тем же классификационным признакам, что и стандартные редукторы RV, редукторы RV с интегрированным фланцем можно разделить на:Серия E с интегрированным фланцем: конструкция со сплошным валом,Серия C с интегрированным фланцем: конструкция с полым валом

Как работает редуктор RV?

Редуктор RV — это двухступенчатый прецизионный редуктор, предназначенный для преобразования высокоскоростного выхода серводвигателя с низким крутящим моментом в низкоскоростное вращательное движение с высоким крутящим моментом, отличной точностью и жесткостью.

Первая ступень использует планетарную зубчатую систему. Двигатель приводит в движение солнечную шестерню, которая вращает сателлиты и водило сателлитов. Эта ступень обеспечивает начальное передаточное отношение, обычно от 3:1 до 4:1, одновременно передавая мощность на вторую ступень.

Вторая ступень представляет собой циклоидальный цевочный механизм, который формирует основное передаточное отношение. Эксцентриковый коленчатый вал приводит в движение один или два циклоидальных диска внутри неподвижного кольца цевок. Поскольку число цевок всегда на одну больше, чем число выступов на циклоидальном диске, диск при каждом обороте слегка вращается в противоположном направлении. Это медленное обратное движение передается на выходной фланец, создавая высокое передаточное отношение с выдающейся точностью позиционирования.

Общее передаточное отношение равно произведению двух ступеней. Например, планетарная ступень 3:1 в сочетании с циклоидальной ступенью 40:1 дает общее передаточное отношение 120:1.

Ключевое преимущество редуктора RV заключается в многозубом зацеплении, при котором множество зубьев одновременно распределяют нагрузку. Это обеспечивает значительно более высокую жесткость, нагрузочную способность и ударостойкость, чем у многих других прецизионных редукторов. Кроме того, два циклоидальных диска, установленные с угловым смещением 180° друг относительно друга, эффективно уравновешивают вибрацию и обеспечивают плавную работу.

Благодаря высокой плотности крутящего момента, отличной жесткости и длительному сроку службы редукторы RV широко используются в основаниях промышленных роботов, плечевых сочленениях, станках CNC, поворотных столах и другом тяжелонагруженном прецизионном оборудовании автоматизации.

Редукторы RV, волновые редукторы и планетарные редукторы: в чем разница?

Редукторы RV, волновые редукторы и планетарные редукторы являются тремя наиболее широко используемыми технологиями прецизионного редуцирования в современных системах управления движением. Каждая из них обладает отдельными техническими преимуществами и предназначена для различных требований к характеристикам и сценариев применения.

Редукторы RV обычно используют двухступенчатую схему передачи, состоящую из ступени планетарной передачи, за которой следует циклоидальная цевочная ступень. Такая уникальная конфигурация обеспечивает исключительно высокую крутильную жесткость, выдающуюся ударостойкость и отличную несущую способность, при этом номинальный выходной крутящий момент достигает нескольких тысяч ньютон-метров. Кроме того, редукторы RV обеспечивают длительный срок службы и стабильные характеристики в тяжелых условиях эксплуатации. Эти особенности делают их предпочтительным выбором для основания, плеча и других высоконагруженных сочленений промышленных роботов. Однако редукторы RV сложны в изготовлении и требуют чрезвычайно высоких стандартов к материалам, термообработке, механической обработке и точности сборки, что приводит к относительно высоким производственным затратам. В результате глобальный рынок высококлассных редукторов RV долгое время находился под доминированием небольшого числа японских производителей.

Волновые редукторы, также известные как редукторы с волновой передачей деформации, имеют гораздо более простую, но при этом высокотехнологичную конструкцию, состоящую всего из трех основных компонентов: жесткого колеса, гибкого колеса и генератора волн. Их принцип работы основан на контролируемой упругой деформации гибкого колеса для достижения точного зацепления зубьев и высоких передаточных отношений. Такая конструкция позволяет волновым редукторам обеспечивать компактные размеры, малую массу, нулевой люфт и исключительно высокую точность позиционирования. Во многих прецизионных применениях управления движением их ошибка позиционирования может составлять всего одну четверть от ошибки обычных зубчатых передач. В результате волновые редукторы широко используются в запястьях роботов, конечных исполнительных органах, полупроводниковом оборудовании, медицинских устройствах и других применениях, требующих высокой точности и компактных размеров. Однако, поскольку гибкое колесо во время работы подвергается непрерывной упругой деформации, усталостный ресурс и нагрузочная способность по своей природе ограничены по сравнению с редукторами RV. Как и на рынке RV, отрасль высококлассных волновых редукторов традиционно возглавляли японские производители.

Планетарные редукторы состоят из солнечной шестерни, нескольких сателлитов и внутреннего зубчатого венца. По сравнению с редукторами RV и волновыми редукторами, планетарные редукторы имеют более простую механическую конструкцию, обеспечивая при этом высокую эффективность передачи за счет распределения мощности между несколькими сателлитами. Они предлагают хорошо сбалансированное сочетание крутящей способности, эффективности, надежности и экономичности. Благодаря этим преимуществам планетарные редукторы широко используются не только в промышленных роботах, но и в станках CNC, оборудовании заводской автоматизации, упаковочном оборудовании, системах обработки материалов и автоматизации умного дома. Их универсальность и конкурентная цена делают их наиболее широко применяемым типом прецизионных редукторов во всей отрасли автоматизации.

В целом не существует универсально превосходной технологии редуктора. Оптимальный выбор полностью зависит от конкретных требований применения, включая нагрузочную способность, точность позиционирования, жесткость, скорость, доступное монтажное пространство и соображения стоимости.

В проектировании промышленных роботов редукторы RV обычно выбирают для крупных сочленений, таких как основание и плечо, чтобы выдерживать тяжелые нагрузки и высокие ударные усилия. Волновые редукторы обычно используются в запястьях и сочленениях конечных исполнительных органов, где критически важны компактные размеры и сверхвысокая точность позиционирования. Планетарные редукторы, в свою очередь, обеспечивают отличный баланс между характеристиками и доступностью, что делает их предпочтительным решением для широкого спектра общих применений автоматизации.

Редукторы RV, волновые редукторы и планетарные редукторы не столько напрямую конкурируют, сколько выполняют разные функции. Вместе они формируют основу современных систем прецизионной силовой передачи и обеспечивают разнообразные требования к управлению движением, характерные для современной отрасли промышленной автоматизации.