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行星齿轮减速机的参数、故障解决、选型要点、结构构成先容

编辑:三国演义  来源:www.dandanten.com  更新时间:2020-07-20 9:44:26  www.9159.com
  行星齿轮减速机又称为行星减速机,伺服减速机。在减速机家族中,行星减速机以其体积小,传动效率高,减速范围广,精度高等诸多优点,而被广泛应用于伺服电机、步进电机、直流电机等传动系统中。其作用就是在保证精密传动的前提下,主要被用来降低转速增大扭矩和降低负载/电机的转动惯量比。

  行星齿轮减速机主要传动结构为:行星轮,太阳轮,内齿圈,行星架。行星减速机因为结构原因,单级减速最小为2.8,最大一般不超过12.5,常见减速比为:3/4/5/6/8/10,减速机级数一般不超过3,但有部分大减速比定制减速机有4级减速。相对其他减速机,行星减速机具有高刚性、高精度(单级可做到1分以内)、高传动效率(单级在97%-98%)、高的扭矩/体积比、终身免维护等特点。因为这些特点,行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量。行星减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关,减速机越大,额定输入转速越小)以上,工作温度一般在-25℃到100℃左右,通过改变润滑脂可改变其工作温度。

  精密行星减速机因搭配伺服电机所以背隙等级(弧分)相当重要,不同背隙等级价格差异相当大,行星减速机可做多齿箱连结最高减速比达100000。

一、运行参数
  减速机齿轮传动圆周速度不超过10米/秒。
  输入轴转速不高于1500转/分。
  减速机工作环境温度-40℃-+45℃。
  减速机可用于正、反两向运转。

二、故障解决
  针对磨损问题,传统解决办法是补焊或刷镀后机加工修复,但两者均存在一定弊端:补焊高温产生的热应力无法完全消除,易造成材质损伤,导致部件出现弯曲或断裂;而电刷镀受涂层厚度限制,容易剥落,且以上两种方法都是用金属修复金属,无法改变“硬对硬”的配合关系,在各力综合作用下,仍会造成再次磨损。对一些大的轴承更是无法现场解决
  而针对渗漏问题,传统方法需要拆卸并打开减速机后,更换密封垫片或涂抹密封胶,不仅费时费力,而且难以确保密封效果,在运行中还会再次出现泄漏。
  减速机在长期运行中,常会出现磨损、渗漏等故障,最主要的几种是:
  1、减速机轴承室磨损,其中又包括壳体轴承箱、箱体内孔轴承室、变速箱轴承室的磨损
  2、减速机齿轮轴轴径磨损,主要磨损部位在轴头、键槽等
  3、减速机传动轴轴承位磨损
  4、减速机结合面渗漏。

三、选型要点
  行星齿轮减速机是匹配伺服电机的最主要的减速机种类,在选择行星齿轮减速器时,首先要确定减速机减速比,如果标准减速机没有您需要的减速比,请您选择接近的或者定制减速机。
  确定减速比后,请将你选用的伺服电机额定扭矩乘上减速比,得到数值原则上要小于产品型录上的供的相近减速机的额定输出扭矩,同时还要考滤其驱动电机的过载能力及实际中所需要最大工作扭矩。所需最大工作扭矩要注于额定输出扭矩的2位。满足上面条件后请选择体积最小的减速机,体积小的减速机成本相对低一些。
  接下来还要考虑行星齿轮减速器的回程间隙。回程间隙越小其精度越高,成本也越高。用户要选择满足其精度要求系列的减速机就可以。还要考虑横向/径向受力和平均寿命。横向/径向受力大的减速机在安装和使用中可靠性高,不易出问题。通常其平均寿命远超过所配伺服电机的寿命。

四、结构构成
  行星齿轮减速机:主要传动结构为:行星轮,太阳轮,外齿圈.
  行星减速机因为结构原因,单级减速最小为3,最大一般不超过10,常见减速比为:3.4.5.6.8.10,减速机级数一般不超过3,但有部分大减速比定制减速机有4级减速.
  相对其他减速机,行星减速机具有高刚性,高精度(单级可做到1分以内),高传动效率(单级在97%-98%),高的 扭矩/体积比,终身免维护等特点.
  减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关,减速机越大,额定输入转速越小)以上,工业级行星减速机输出扭矩一般不超过2000Nm,特制超大扭矩行星减速机可做到10000Nm以上.工作温度一般在-25℃到100℃左右,通过改变润滑脂可改变其工作温度.
  级数:行星齿轮的套数.由于一套行星齿轮无法满足较大的传动比,有时需要2套或者3套来满足拥护较大的传动比的要求.由于增加了行星齿轮的数量,所以2级或3级减速机的长度会有所增加,效率会有所下降.
  回程间隙:将输出端固定,输入端顺时针和逆时针方向旋转,使输入端产生额定扭矩+-2%扭矩时,减速机输入端有一个微小的角位移,此角位移就是回程间隙.单位是"分",就是一度的六十分之一.也有人称之为背隙.
  行星摆线针轮减速机:全部传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。在输入轴上装有一个错位180°的双偏心套,在偏心套上装有两个称为转臂的滚柱轴承,形成H机构、两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚道,并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合,以组成齿差为一齿的内啮合减速机构,(为了减小摩擦,在速比小的减速机中,针齿上带有针齿套)。 当输入轴带着偏心套转动一周时,由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故,摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动,在输入轴正转周时
 
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