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Spiegare i vantaggi e gli svantaggi dei vari riduttori

I riduttori sono trasmissioni meccaniche ampiamente utilizzate nella costruzione navale, nella tutela dell'acqua, nell'energia, nei macchinari di ingegneria, nel petrolchimico e in altri settori. Esistono molti tipi di riduttori. È necessario comprenderne i vantaggi e gli svantaggi prima di scegliere quello giusto adatto alla propria applicazione. Allora spieghiamo i vantaggi e gli svantaggi dei vari riduttori:
riduttori vari

Il riduttore a vite senza fine ha una vite senza fine di ingresso e un ingranaggio di uscita. È caratterizzato da un'elevata coppia di trasmissione, un elevato rapporto di riduzione e un'ampia gamma, vale a dire un rapporto di riduzione da 5 a 100 per un azionamento a stadio singolo. Ma il suo meccanismo di trasmissione non è ingresso e uscita coassiali, il che ne limita l'applicazione. E la sua efficienza di trasmissione è piuttosto bassa, non superiore al 60%. Trattandosi di una trasmissione ad attrito radente relativo, la rigidità torsionale del riduttore a vite senza fine è leggermente inferiore e i suoi componenti di trasmissione sono facili da indossare e hanno una breve durata. Inoltre, il riduttore genera facilmente calore, quindi la velocità di ingresso consentita non è elevata (2.000 giri/min). Questi ne limitano l'applicazione.

Utilizzare i servomotori per aumentare la coppia: con lo sviluppo delle tecnologie dei servomotori dalla densità di coppia elevata alla densità di potenza elevata, la velocità può essere aumentata fino a 3000 giri/min. All'aumentare della velocità, la densità di potenza del servomotore migliora notevolmente. Ciò indica che se il servomotore sarà dotato o meno di un riduttore dipende dalle esigenze e dai costi dell'applicazione. Ad esempio, è utile per applicazioni che richiedono lo spostamento del carico o un posizionamento preciso. In generale, può essere utilizzato nell'aviazione, nei satelliti, nell'industria medica, nelle tecnologie militari, nelle apparecchiature per wafer, nei robot e in altre apparecchiature automatizzate. In tutti questi scenari, la coppia richiesta per spostare il carico supera sempre di gran lunga la capacità di coppia del servomotore stesso. E questo problema può essere gestito efficacemente aumentando la coppia di uscita del servomotore attraverso un riduttore.

È in grado di aumentare la coppia in uscita aumentando direttamente la coppia in uscita del servomotore. Ma richiede non solo materiali magnetici costosi ma anche una struttura del motore più robusta. L'aumento della coppia è proporzionale all'aumento della corrente di controllo. Quindi la corrente in aumento richiederà un driver relativamente più grande, componenti elettronici più potenti e apparecchiature elettromeccaniche, che aumenteranno il costo del sistema di controllo.

Un altro modo per aumentare la coppia in uscita è aumentare la potenza del servomotore. Raddoppiando la velocità del servomotore, è possibile raddoppiare anche la densità di potenza del servosistema, senza modificare il driver o i componenti del sistema di controllo e senza costi aggiuntivi. In questo caso è necessario che i riduttori ottengano “la decelerazione e l’aumento della coppia”. Pertanto, i riduttori sono un must per i servomotori ad alta potenza.

vari riduttori2

Il riduttore armonico è composto da una corona dentata interna rigida, una corona dentata esterna flessibile e un generatore di armoniche. Utilizza il generatore armonico come componente di ingresso, la corona dentata interna rigida come componente fisso e la corona dentata esterna flessibile come componente di uscita. Tra questi, la corona dentata esterna flessibile è realizzata in un materiale speciale con pareti interne ed esterne sottili. Questa è la tecnologia principale di questo tipo di riduttore. Attualmente, non esiste alcun produttore a Taiwan, in Cina, in grado di produrre riduttori armonici. La serie di riduttori epicicloidali con piccole differenze di numero di denti presenta caratteristiche di uscita meccanica tra ingranaggi armonici e riduttori di velocità con ingranaggio a perno cicloidale. Può raggiungere un gioco pari a zero ed è un prodotto di mercato paragonabile ai riduttori armonici.

I riduttori armonici hanno un'elevata precisione di trasmissione e un gioco di trasmissione basso. Sono dotati di un rapporto di riduzione elevato e ampio da 50 a 500 per un azionamento monostadio. Inoltre, la sua efficienza di trasmissione è superiore a quella del riduttore a vite senza fine. Al variare del rapporto di riduzione il rendimento dell'azionamento monostadio può variare tra il 65 e l'80%. Ma grazie alla sua trasmissione flessibile, la sua rigidità torsionale è bassa. La durata della corona dentata esterna flessibile è breve e il riduttore genera facilmente calore. Di conseguenza, la velocità di ingresso consentita non è elevata: solo 2.000 giri/min. Questi sono i suoi svantaggi.

 


Orario di pubblicazione: 06-maggio-2023