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发(fā)布时间(jiān):2021-08-21 阅读量:
现(xiàn)代工(gōng)业设备应用中在高精度(dù)应用场合随着伺(sì)服马达(亦称伺服电机)技术的发展,从高扭矩密度乃至于高功率密度,使转速的提升高(gāo)过3000rpm,由于(yú)转速的(de)提升,使得伺服电机的功率密度大幅提升。这意谓(wèi)着伺(sì)服电机是否需要搭配伺(sì)服行星减速机,其(qí)决定因素(sù)主要(yào)是从应用(yòng)的需求上及成本的考虑来审视。然而,到(dào)底在什么样的应用场合需求必须搭(dā)配(pèi)伺服行星减速机?下面跟随申力小编来了解下:
1、重负何高精度:必须对(duì)负载做移动并要求精密定位时便有此需要。一般像是航空、卫星、医疗、军事科技、晶圆设备、机器人等自动化设备。他们的共(gòng)同特征在于将负(fù)载移动(dòng)所需的扭(niǔ)矩往往远超过(guò)伺服马达本身的扭矩容量。而(ér)透过行星减速机来做伺服电机输出扭矩的提升,便可有效解决这个问题。
2、提升扭矩:输(shū)出扭矩提升的方式,可能采(cǎi)用直接增大伺服电机(jī)的输出扭矩(jǔ)方式,但这种方式不但必须使用昂(áng)贵大功率的伺服电机,电机还要有更强壮的结构,扭矩的增大正比于控制电(diàn)流的(de)增大,此时(shí)采用比较大的(de)驱(qū)动器,功率电子组件和相(xiàng)关(guān)机电(diàn)设(shè)备规格的增大,又会使(shǐ)控制系统的成本大(dà)幅增加。
3、增加使用效(xiào)率(lǜ) :理论上,提升(shēng)伺服马达的功率(lǜ)也是输(shū)出扭矩提(tí)升的方式,可借由增加伺服电机两倍的速度来(lái)使得伺服系(xì)统的功率密度提升两倍(bèi),而且不(bú)需(xū)要增加驱动器等控制(zhì)系(xì)统组件的规格,也就是不需要增加额外(wài)的成本。而这就需透过伺服行(háng)星减速机的搭配来达到提升(shēng)扭矩的目的了。所(suǒ)以说(shuō),高功率伺服电机(jī)的发展是必须搭配应用(yòng)伺服行星减速(sù)机,而(ér)非将其省略不用。
4、提高使用性能:据了解,负载惯量的不当匹配,是伺服控制不稳定的最(zuì)大原因之一。对于大的负载惯量,可以利用减速比的平方反(fǎn)比来调配最佳的(de)等效负载惯量,以获得最佳的控制(zhì)响应。所以从这个(gè)角度来看,行星减速机为伺服应用的控制响应的最佳匹配。
5、增(zēng)加设备使用寿命:行星(xīng)减速机还可(kě)有效解(jiě)决电机低速控制特性的衰减。由于伺服电机(jī)的控制(zhì)性会由于速度的降(jiàng)低,导致产生某程度上的衰减,尤其在对(duì)于低转速下的(de)讯号撷取和电流控制(zhì)的稳定性上,特别容(róng)易看出(chū)。因此,采用减速机能使马达具(jù)有(yǒu)较高转速。
6、降低设备成本:从成本观点,假设0.4KW的AC伺服(fú)电机搭配驱动器,需耗费一单位设(shè)备成本,以5KW的AC伺服电机搭配驱动(dòng)器必(bì)须耗费(fèi)15单位成(chéng)本,但是(shì)若采用0.4KW伺服电机与驱动器,搭配一组行星减速(sù)机就能够达到前述耗费 15个单位成本才能完成的(de)事,在操作成本(běn)上节省50%以上。因此使用者(zhě)依其加工需求不(bú)同,决(jué)定选用的伺(sì)服行星减速(sù)机产品。一般而言(yán),在机台运转上有低速、高扭矩、高功率密度场合(hé) 需求,绝大部分 采用行星齿轮减速机。行星减速机原理与基本结(jié)构由输入太阳轮、行星轮、输出行星臂架,以及固定的内齿环所构成。行星减(jiǎn)速机的工作原理,动力是由马(mǎ)达端输入至太阳轮,而太阳轮将驱动保持于行(háng)星臂架(jià)上的行星轮,而行星轮除了绕本身轴线自转(zhuǎn)外,并驱动行星臂(bì)架(jià)绕传动系(xì)统的中心,将(jiāng)它(tā)转动。