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减速机回转间隙_居然有人能消除减速机输出的回程间隙?

减速机回转间隙_居然有人能消除减速机输出的回程间隙?

当我第一次听说市面上有这种零侧隙减速器的时候,我完全不敢相信。有人实际上可以消除减速器输出的回程间隙。

不过在查阅了一些技术资料,和厂商的产品团队沟通之后,终于能够对这款神奇产品的内部工作原理略知一二。

本期我们就来简单说说Galaxie的零反冲是如何实现的。

关于Galaxie减速器的传动机理,要从其特殊的内部结构说起。

Galaxie输入轴的外轮廓是由若干条相互对称的对数螺线组成的闭合曲线。

在输入轴的这个轮廓面上,一圈24个金属滑块(也叫滑靴)连续排列附着;每个滑靴支撑两个垂直于轴外缘表面的金属柱。

金属柱的端部呈针状齿形,称为齿销或齿柱,延伸至减速器壳体内壁上的环形内齿圈。虽然每个齿销的长度相同,但由于底部支撑面(即输入轴的外缘面)不是圆,所以每个齿销插入齿圈上齿槽的深度会不同;同时,由于齿圈上的齿数(50)与齿销的数量(24对)不是整数比,所以每个齿销与齿圈中的齿槽在周向上的相对位置也是不同的。

Galaxie的巧妙之处在于,这些齿销和输入轴通过内部的机械膨胀结构紧紧地锁在减速器的内齿圈中,每个齿销的顶端都不同程度地与齿圈中的内齿面接触,并且这个接触面会随着输入轴的转动而逐渐变化,形成一个动态的旋转互锁机构。

可以看到,Galaxie减速器中的齿销实际上是紧贴环形内齿圈表面滑动的,输出轴的转动是由这些齿销在转动和滑动的过程中交替推动完成的。并且在任何时候,沿齿圈内齿槽一侧(如顺时针方向)表面滑到底部的齿销都会被保持架紧紧地压在内齿槽表面的另一侧(如逆时针方向)。

也就是说,Galaxie减速器工作时,其传动齿始终紧密啮合,始终处于受力状态,这是传统齿轮传动减速器完全无法做到的。这种情况下,无论向哪个方向旋转,减速器的输出轴几乎没有机会产生回程运动;即使在反转停止时也是如此。产品性能(准确性、效率.)基本上只会受到自身传动刚性的影响。

说到传动刚性,这里就不得不再次将Galaxie与传统的齿轮减速器进行对比。

我们知道,传统的减速器是由渐开线齿轮传动的,其受力传动齿的接触面基本上是一条直线。并且只有通过这样小的接触面才能完成从输入侧到输出侧的扭矩传递。

而Galaxie在这方面与之前的减速器有着本质的不同,它的扭矩传递完全是通过传动齿之间的面接触来实现的。

根据威滕斯坦的官方说法,Galaxie的传动齿接触面积是一般渐开线齿轮减速器的6倍。这不仅赋予了其极高的扭矩动力输出能力,也为其带来了出色的传动刚性。

根据公布的数据,Galaxie的输出扭矩和传动刚度比市场上同尺寸的空心轴减速器高3~5倍。比如外径仅为156mm的RG110,其额定扭矩输出为276 Nm,扭转刚度为400Nm/arcmin。这完全归功于前面提到的——其极其巧妙的齿销传动结构。

由于其极高的输出功率密度,Galaxie级别的零侧隙减速器对于生产设备具有明显的应用价值。它与高性能伺服电机的结合,可以为体积更小的运输控制系统提供高精度、高动态、高刚性的机电动力解决方案,从而帮助制造企业进一步提高产品的加工质量。

例如,如果一台数控设备的加工精度受到铣头摆动、交流转台等所用减速器/电机的传动刚度和回差的影响。在这些站中,考虑使用Galaxie级减速器是非常必要的。

根据公布的产品信息,Galaxie系列减速器有四个级别的机架尺寸:RG110 ~ RG215,外径156 ~ 314mm,额定输出扭矩276 ~ 2570Nm,最大扭转刚度2700 Nm/arcmin。

需要注意的是,Galaxie的传动比只有1:24,这也与其“独特”的减速器结构有关。

另外,要在一个直径只有几十厘米的圆筒里组装这么多零件,还要保证它们连接配合得当,目测这样的减速器产品价格一定不菲。

标签:减速器传动Galaxie


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