Меню

Волновой или циклоидальный редуктор

Волновой редуктор

Мы поставляем следующие варианты волновых редукторов и подробно разберем их устройство в этой статье.

Волновой редуктор – это соосный зубчатый редуктор, передача крутящего момента в котором осуществляется через гибкое звено при помощи генератора волн. Волновые редукторы характеризуются высокими передаточными отношениями и компактностью, при относительно высоком КПД.

Устройство волнового редуктора

• Под воздействием генератора волн гибкое колесо и упругий подшипник принимают форму эллипса.

• Таким образом зубья гибкого колеса с внешним зубом и жесткого колеса с внутренним зубом входят зацепление. При зафиксированном жестком колесе вращение генератора волн (соединенного с входным валом редуктора) по часовой стрелке приводит к вращению гибкого колеса (соединенного с выходным валом редуктора) против часовой стрелки.

• Разница в скорости их вращения определяется разницей количества их зубьев, и представляет собой передаточное отношение редуктора.

Типы волновых редукторов

При подборе волнового редуктора прежде всего нужно решить – требуется ли максимальная свобода проектировщику, то есть поставка лишь редукционного узла, или желательна поставка редуктора в сборе, максимально готового к монтажу и требующего минимальных работ по изготовлению сопутствующих деталей. В зависимости от этого, предлагаем Вам либо т.н. установочный комплект (узел редукции), или модуль (узел редукции с перекрестно-роликовым подшипником выходного вала и полым или сплошным валом). Установочный комплект в нашей номенклатуре – это серия WPC, где С=Component. Все остальные серии – это модули. Цена установочного комплекта всегда ниже цены модуля.

В линейке Nidec Shimpo существует две разновидности волновых редукторов, открытого типа (т.н. «шляпа») и закрытого типа (т.н. «кастрюля»). Эта терминология устоявшаяся, в том числе используемая и в иностранных языках. Открытый тип означает, что гибкое звено имеет «донышко» — почти как у кастрюли, в то время как редукторы закрытого типа больше напоминают шляпу без верха, в этом случае гибкое звено не имеет торцевой стенки по малому диаметру, но имеет ее по большому диаметру, как бы «растет» в радиальном направлении, а не по оси. В зависимости от того, закрытый тип или открытый, редуктор «растет» либо в осевом направлении (и более компактен в радиальном), либо в радиальном направлении, оставаясь более компактным в осевом направлении, нежели в радиальном.

Также волновые редукторы типа модуль можно разделить условно по типу вала: сплошной входной вал и полый вал, где отверстие проходит сквозь весь редуктор, соответственно, у заказчика появляется возможность провести коммуникации сквозь редуктор.

Итак, упрощенно номенклатуру волновых редукторов Nidec Shimpo можно представить в виде набора серий, а именно:

WPC — .. — .. CN (CF) — установочный комплект, «кастрюля» — серия WPC (C=Component, установочный комплект).

Модуль «кастрюля» — всего одна серия:

WPU — .. — .. CN (CF) — модуль, «кастрюля» — серия WPU (U=Unit, модуль).

WPS — .. — .. CN — простой модуль, «шляпа» — серия WPS (S=Simple Unit, простой модуль).

WPU — .. — .. SNH – модуль, «шляпа», Н=Hollow shaft – полый вал.

WPU — .. — .. SNJ – модуль, «шляпа», со сплошным входным валом.

N и F в обозначении редукторов подразумевают разное количество отверстий фланца выходного вала: N имеет больше отверстий, чем F.

Каждая серия состоит из 5 типоразмеров, номинальным крутящим моментом от 7 до 142 Нм.

Основная область применения волновых редукторов Nidec Shimpo – высокоточные механические передачи, где необходимо обеспечить отсутствие механического люфта и компактность при высоких передаточных отношениях:

Мы рекомендуем нашим заказчикам волновые редукторы тогда, когда требуется относительно невысокие крутящие моменты в диапазоне от 7 до 673 Нм (данные из каталога Nidec Shimpo, возможно применение и при других значениях крутящего момента – обращайтесь к нашим специалистам) и, конечно, малые массо-габаритные показатели, — здесь конкурентов у волновой передачи нет. Однако, если требуются более высокие крутящие моменты, начиная от 60 Нм, то тут пальма первенства переходит к циклоидной (планетарно-цевочной) передаче.

Циклоидный редуктор – как альтернатива волновому редуктору в диапазоне более высоких крутящих моментов

Наша компания поставляет циклоидные безлюфтовые редукторы Nabtesco.

Волновые редукторы широко применяются там, где необходимо отсутствие люфта, при компактных и ультракомпактных размерах, при передаче минимальных крутящих моментов. Но волновая передача, на наш взгляд обладает всего одним недостатком: низкой стойкостью к ударам. По сути имеется в виду низкая торсионная жесткость, в особенности при высоком передаточном отношении, так как модуль зуба так крайне мал, то при блокировке выходного вала или при приложении к нему высокого крутящего момента, или при ударе – возможно проскальзывание зуба. Этот недостаток является общим для всех волновых редукторов, и при правильном выборе его возможно практически исключить, но циклоидная передача в этом отношении, наоборот, имеет яркое преимущество – стойкость к ударам в приводе до 500% от номинального крутящего момента. По сути это означает, что сервосистему, построенную на циклоидном редукторе, можно быстро остановить, она способна развивать несколько большие скорости и не боится перегрузок при этом. По сути сравнение волновых редукторов Nidec Shimpo и циклоидных редукторов Nabtesco проводить некорректно, так как они применяются в разных диапазонах крутящего момента, однако, мы проведем лишь качественное сравнение, для наглядности сведя его в таблицу:

Более подробно о циклоидной передаче и принципе ее действия можно прочесть в соответствующей статье нашего блога: https://www.drivemeh.ru/blog/princzip-raboty-planetarno-czevochnogo-reduktora/

Если нашим заказчикам требуются редукторы для общепромышленного применения, где точность не нужна, но необходима компактность при высоких передаточных отношениях – то есть необходимо обеспечить одно из главных преимуществ волнового редуктора, то мы предлагаем циклоидные общепромышленные редукторы и мотор-редукторы Nidec Shimpo

Циклоидные общепромышленные редукторы Nidec Shimpo – альтернатива общепромышленным волновым редукторам

В предыдущих разделах данной статьи речь шла о высокоточных редукторах, где требуются минимальные люфты, область применения которых – станки и автоматы. Однако, на рынке есть потребность и в общепромышленных волновых редукторах, как соосном редукторе, который бы обладал компактностью при высоком передаточном отношении, был не дорог и надежен.

Возвращаясь к теме надежности мы снова просим Вас обратить внимание на циклоидные редукторы, в силу их стойкости к ударным перегрузкам, гораздо более высокой, чем у волновых редукторов. При этом, циклоидные редукторы и мотор-редукторы имеют схожие с волновыми массо-габаритные показатели. Кроме прочего, циклоидные редукторы и мотор-редукторы существуют и в двухступенчатом исполнении, что многократно повышает общее передаточное отношение. Давайте приведем сравнительную таблицу отечественных волновых редукторов (информация взята из открытых источников) с циклоидными редукторами, поставляемыми нашей компанией:

Как видно из таблицы, циклоидные редукторы имеют значительно более широкие диапазоны по всем показателям, по сравнению с волновыми редукторами.

Внешне циклоидные редукторы весьма схожи с волновыми редукторами, и даже принцип действия отчасти сходен с волновым:

Имеются варианты редуктора со свободным входным валом, с фланцем под электродвигатели различных стандартов, а также мотор-редукторы.

Монтаж возможен на лапах и двух видах фланцев, в любом положении относительно горизонта (оговаривается при заказе).

Оставить заявку на поставку оборудования

Для оформления заявки вам необходимо заполнить опросный лист. Вы можете сделать это онлайн или скачать в формате doc, заполнить на собственном компьютере и отправить нам почтой или через сайт. После оформления заявки вы сразу получите расчетный лист.

Для оформления заявки вам необходимо заполнить опросный лист. Вы можете сделать это онлайн, открыв сайт на компьютере, или скачать его формате doc, заполнить, и отправить нам почтой или через сайт. После оформления заявки вы сразу получите расчетный лист.

Источник

Принцип работы планетарно-цевочного редуктора (циклоидного, циклоидального редуктора)

Циклоидный, циклоидальный, планетарно-цевочный или просто цевочный редуктор – все эти термины относятся к одному и тому же понятию. В нашей компании принято называть данный вид механической передачи – циклоидный, понимая, что все эти понятия (циклоидальный, планетарно-цевочный и цевочный) представляют собой суть одно и то же.

Циклоидный (циклоидальный, планетарно-цевочный, цевочный) редуктор – это вид механической передачи, в котором понижение крутящего момента происходит не благодаря зубчатому зацеплению, а посредством сложного плоско-параллельного вращения циклоидных дисков.

Если Вы, уважаемый посетитель ищете циклоидный редуктор, значит, Вас интересует одно из его преимуществ, а, возможно, сразу несколько.

Преимущества циклоидного (циклоидального, планетарно-цевочного, цевочного) редуктора:

  • Стойкость к ударным перегрузкам и надежность
  • Высокие передаточные отношения в одной ступени
  • Компактность
  • Высокий КПД
  • Длительный срок службы
  • Разнообразные варианты монтажа пространстве
  • Безлюфтовое исполнение
  • Высокая точность
  • Высокая жесткость

Наша компания поставляет циклоидные редукторы нескольких компаний, позволяя закрыть потребности наших заказчиков на 100%

Если Вас интересуют редукторы для применений, где точность не нужна, — о них подробнее Вы прочтете на странице о редукторах Nidec Shimpo.

Далее речь пойдет о безлюфтовых редукторах Nabtesco, которые применяются в основном в роботах, антеннах, станках и автоматизированных линиях.

Циклоидные (циклоидальные, планетарно-цевочные, цевочные) редукторы Nabtesco

Основным преимуществом планетарно-цевочного редуктора является долгий срок службы и высокая надежность вне зависимости от сферы применения. Это относится также и к редукторам Nabtesco, которые в дополнение имеют высокую стойкость к ударным нагрузкам благодаря запатентованной конструкции с тремя эксцентриками .

Высокоточные (безлюфтовые или низколюфтовые) редукторы Nabtesco широко используются везде, где необходимо обеспечить быстрый поворот от точки к точке или точное позиционирование рабочего органа. Подробнее о люфте в безлюфтовых редукторах можно прочесть в статье «безлюфтовый редуктор» — там подробно рассмотрены эксплуатационные параметры точности и люфта редукторов Nabtesco.При этом в самом приводе не возникнут самоколебания даже не смотря на высокие динамические нагрузки из-за большой инерционности перемещаемого груза, в том числе и благодаря низкому моменту инерции редукторов Nabtesco. Наиболее частые примеры применения расписаны в соответствующем разделе нашего сайта – Опыт применения. Соответствующим образом мы развиваем нашу продукцию, исходя из потребностей наших заказчиков. Номенклатура Nabtesco включает как компоненты редукторов, фактически, узлы редукции, так и полностью готовые к монтажу сервоприводы и редукторы. По запросу мы можем поставить предступень редукции, которая обеспечит более высокое передаточное отношение или разворот валов редуктора под углом друг относительно друга. Помимо стандартных исполнений мы с готовностью относимся к специфическим пожеланиям наших клиентов, разрабатывая специальные приводы согласно их требованиям.

Принцип работы планетарно-цевочного редуктора

Как работает планетарно-цевочный редуктор?

Вращение с электродвигателя передается посредством эвольвентной передачи на эксцентриковые валы циклоидных дисков. В зависимости от типоразмера редуктора и его исполнения может быть два или три эксцентриковых вала. На эксцентриковых валах установлены игольчатые подшипники, на наружную обойму которых опираются циклоидные диски. Циклоидные диски опираются через роликовые радиально-упорные подшипники на входной вал и на фланец редуктора. Циклоидные диски совершают сложное движение – плоскопараллельное вращение и вращение вокруг своей оси. При этом периферийная поверхность дисков описывает математическую кривую – циклоиду, откуда и пошло второе (европеизированное) название редукторов данного типа. Совершая такое сложное движение, цевки (зубья циклоидной передачи) входят в соответствующие пазы на корпусе редуктора. Эксцентриковые валы, раскрученные входным валом редуктора вокруг своей оси благодаря плоскопараллельному перемещению циклоидных дисков вынуждены перемещаться по концентрической окружности в пространстве, поворачивая тем самым фланец выходного вала редуктора.

Применение планетарно-цевочных редукторов

Принцип, на котором работает циклоидный редуктор, был еще в начале прошлого века. Однако уровень технологии того времени не позволял изготавливать детали с требуемой точностью. Сейчас, в полной мере используя возможности современного технологического оборудования, можно реализовать ключевые преимущества которые отличают циклоидальный редуктор. А именно:

  • Высокий, до 90%, коэффициент полезного действия. А, значит, малые потери на трение и нагрев;
  • Возможность реализации как очень низких, так и очень высоких передаточных отношений в одной ступени;
  • Минимально возможное число ступеней, что влечет за собой рекордную компактность и минимальную массу;
  • Малый уровень шума и малый момент инерции;
  • Распределение нагрузки внутри редуктора позволяет добиться высокой износоустойчивости и способности выдерживать пятикратные перегрузки по сравнению с номинальным крутящим моментом.

Существует множество вариантов конструкции циклоидного редуктора, механизм, разработанный компанией Nabtesco – один из них. Быстроходный вал вращает два или три эксцентрика, которые прокатывают циклоидальные диски по внутренней поверхности корпуса редуктора. Более правильное название зубьев циклоидальных дисков – цевки, отсюда их второе название – планетарно-цевочные редукторы.
Если в ходе прокатывания циклоидальные диски движутся по часовой стрелке внутри корпуса редуктора, то одновременно они медленно вращаются против часовой стрелки вокруг собственной оси.
Это вращение передается на выходной вал редуктора посредством приводных пальцев. Зубья передач обычных зубчатых редукторов работают на изгиб. Элементы цевочного редуктора, работают на сжатие, что обуславливает существенно более высокий запас прочности. Кроме того, конфигурация циклоидальных дисков и внутренней поверхности стационарного зубчатого венца обеспечивает в любой момент времени одновременный контакт до 66% зубьев. Этот факт обуславливает высокую устойчивость к ударным перегрузкам, достигающим 500% от номинального крутящего момента.
о сравнению с широко распространенными низколюфтовыми редукторами, в редукторах Nabtesco люфт существенно снижен благодаря нашей схеме передачи крутящего момента, поэтому то, что предлагаем мы – это безлюфтовый редуктор. В настоящий момент модификаций редукторов есть немало и важность верного выбора этого механизма в данном случае трудно переоценить. Неправильно используемый или неподходящий для конкретного оборудования высокоточный редуктор может стать причиной серьезных проблем вследствие ремонтных затрат и простоев. Мы рекомендуем Вам при покупке обращаться за консультацией к нашим специалистам, и тогда современный и высоконадежный прецизионный редуктор станет для Вас идеальным решением!

Оставить заявку на поставку оборудования

Для оформления заявки вам необходимо заполнить опросный лист. Вы можете сделать это онлайн или скачать в формате doc, заполнить на собственном компьютере и отправить нам почтой или через сайт. После оформления заявки вы сразу получите расчетный лист.

Для оформления заявки вам необходимо заполнить опросный лист. Вы можете сделать это онлайн, открыв сайт на компьютере, или скачать его формате doc, заполнить, и отправить нам почтой или через сайт. После оформления заявки вы сразу получите расчетный лист.

Источник

Читайте также:  Допустимый люфт редуктора заднего моста газель