Diferenças entre acionamento harmônico e engrenagem planetária
No final dos anos 1950, engenheiro americano C. W.. Musser apresentou uma ideia inovadora que surpreendeu os especialistas na área de máquinas acionadas por engrenagens. Ele introduziu uma engrenagem flexível na transmissão, que se deforma em forma de onda durante o movimento.
O redutor planetário é um produto industrial utilizado para transmissão de energia. Sua estrutura é totalmente integrada à caixa de engrenagens por meio de um anel interno. O centro do anel contém uma engrenagem solar que é acionada por uma fonte de energia externa. Um conjunto de engrenagem planetária conjuntos, que são divididos igualmente em três bandejas no palete, são transportados pelo eixo de saída, a engrenagem do anel interno, e o suporte do dente de sol.
Quando a potência de entrada aciona a engrenagem solar, ele dirige o engrenagem planetária para girar e seguir a trajetória do anel interno para girar em torno do centro. A rotação do planeta impulsiona a saída de energia do eixo de saída do palete. O conversor de velocidade da engrenagem é usado para diminuir as rotações do motor para o número necessário e criar um mecanismo com alto torque. redutores planetários, como o redutor planetário Bapman, são redutores precisos usados para transmissão de energia e movimento.
O redutor harmônico consiste em três componentes fundamentais: um gerador de ondas, uma engrenagem flexível, e uma engrenagem rígida. O redutor de acionamento harmônico é um gerador de ondas que produz uma deformação elástica controlada da engrenagem flexível, que engrena com a engrenagem rígida. Esta transmissão de engrenagem é usada para transmitir movimento e poder.
Os princípios de funcionamento e modos de transmissão dos redutores planetários e harmônicos diferem, assim como suas respectivas indústrias de aplicação.
Motorredutor planetário:
Um motoredutor planetário, também conhecido como redutor de engrenagem planetária, consiste em uma engrenagem solar, engrenagens planetárias, uma engrenagem de anel externo, um portador de planeta, e um eixo de transmissão. Ele usa engrenagens rígidas para transmissão. O redutor de engrenagem planetária normalmente tem vários estágios, com uma engrenagem com um pequeno número de dentes engrenando com uma engrenagem grande no eixo de saída para atingir a desaceleração. Este tipo de redutor tem as características de baixo torque e alta rigidez.
Motorredutor harmônico:
Um motor de engrenagens harmônicas usa uma roda dentada interna fixa, uma roda flexível, e um gerador de ondas para alcançar a transmissão. A roda flexível é um copo elástico de paredes finas cuja base é conectada ao eixo acionado. A roda flexível tem uma coroa dentada em seu barramento e é deformada radialmente pelo gerador de ondas. Comparado com um redutor convencional, o redutor harmônico tem maior precisão e capacidade de carga.
Características do movimento:
O motoredutor planetário possui diferentes características de movimento com base na configuração de seus componentes.
- Se a operadora for o membro ativo, o seguidor será ultrapassado.
- Quando o portador é um seguidor, deve ser mais lento que a velocidade do membro ativo.
- Quando a transportadora é fixa, o membro ativo e o membro acionado giram em direções opostas.
- Se a engrenagem solar for a parte ativa, a velocidade do seguidor deve diminuir. Se o portador do planeta atuar como um membro passivo, seu sentido de rotação está no mesmo sentido do membro ativo.
- Se o portador do planeta atuar como o membro ativo, o sentido de rotação do membro passivo é o mesmo que.
- No mecanismo de engrenagem planetária simples, a engrenagem solar tem menos dentes, a coroa tem um número médio de dentes, e o portador do planeta tem os dentes mais equivalentes.
- Se quaisquer dois componentes no mecanismo de engrenagem planetária girarem na mesma direção na mesma velocidade, a velocidade de rotação e a direção do terceiro componente devem ser as mesmas das duas anteriores, e o mecanismo é bloqueado e se torna a engrenagem direta.
- Se houver apenas um membro ativo e os outros dois componentes não forem fixos, está em neutro.
O atuador harmônico é um tipo de redutor usado na engenharia mecânica, transmissão, e transmissão de engrenagem. É composto por quatro componentes básicos: o gerador de ondas, engrenagem flexível, rolamento flexível, e engrenagem rígida. O redutor de acionamento harmônico é um conjunto do gerador de ondas e mancal flexível, que permite a deformação elástica controlável da engrenagem flexível. A engrenagem flexível então engrena com a engrenagem rígida para transmitir movimento e força. Este tipo de redutor é um novo desenvolvimento baseado no princípio da transmissão por engrenagem planetária, e é comumente referido como um redutor de acionamento de engrenagem harmônica.
O gerador de ondas é um membro em forma de haste com rolamentos em ambas as extremidades, que é pressionado contra a parede interna da engrenagem flexível. A engrenagem flexível é uma engrenagem de paredes finas capaz de gerar uma grande deformação elástica, com um diâmetro interno ligeiramente menor que o comprimento total do gerador de ondas. O gerador de ondas faz com que a engrenagem flexível produza uma deformação elástica controlada, forçando a seção da engrenagem flexível a mudar de sua forma circular original para uma forma elíptica.
Os dentes perto das duas extremidades do eixo longo estão completamente engrenados com os dentes da engrenagem rígida, enquanto os dentes perto das extremidades do eixo curto estão completamente desengatados da roda. Os dentes de outros segmentos na circunferência estão em um estado de transição de engate e desengate. Como o gerador de ondas gira continuamente em uma direção específica, a deformação das mudanças de engrenagem flexíveis, e o estado de engrenamento da engrenagem flexível e da engrenagem rígida muda constantemente, resultando em uma rotação lenta da engrenagem flexível em relação à engrenagem rígida na direção oposta do gerador de ondas.
Durante a operação, a engrenagem fixa é estacionária, e o gerador do motor aciona o gerador de ondas para girar, com a engrenagem flexível atuando como a roda motriz para girar e conduzir a carga. O número de ciclos de deformação em um determinado ponto na engrenagem flexível durante uma revolução do gerador de ondas é chamado de número de onda, que é geralmente duas ou três ondas. A transmissão de onda dupla é a mais utilizada, pois tem uma estrutura relativamente simples, baixo estresse na engrenagem flexível, e permite uma grande taxa de transmissão.
A tecnologia de acionamento harmônico oferece várias vantagens para alta capacidade de carga, relação de transmissão, tamanho pequeno, peso leve, alta eficiência de transmissão, vida longa, transmissão suave, e alta precisão de movimento. O contato da superfície do dente e da engrenagem do dente em acionamentos harmônicos com um coeficiente de sobreposição relativamente grande permite cargas menores por unidade de área, resultando em maior capacidade de rolamento do que outras formas de transmissão. A transmissão de engrenagem harmônica de estágio único tem uma relação de transmissão de i = 70 ~ 500. No entanto, devido à grande carga alternada na roda flexível, o material requer alta resistência à fadiga, em processamento, e tratamento térmico, tornando o processo complicado.
Os redutores de engrenagens harmônicas foram desenvolvidos pela primeira vez na China durante as décadas de 1960 e 1970 e, desde então, têm sido amplamente utilizados em várias indústrias, como a eletrônica, aeroespacial, robótica, e até mesmo a indústria química. Eles são especialmente úteis em sistemas servo de alto desempenho dinâmico, onde superam outras formas de transmissão. A transmissão de engrenagem harmônica pode transmitir potência de dezenas de watts a dezenas de quilowatts, embora as engrenagens harmônicas de alta potência sejam frequentemente usadas para trabalhos de curto prazo.
Os sistemas de transmissão hidrostática do redutor de engrenagens podem converter energia mecânica em energia de pressão líquida, aumentando a conveniência da direção do vento. O redutor de engrenagem e o sistema de tubulação não podem ser separados do sistema de umidificação de óleo fino de transmissão do forno, a roda de manutenção de pressão, a retificadora vertical, o moinho de bolas, e o redutor de superfície de dente duro de apoio.
Para inspecionar o redutor de engrenagem, analisar a normalidade do sistema de transmissão de pressão osmótica usando o diagrama de temperatura e ressonância do eixo do redutor combinado com os parâmetros do sistema de lubrificação com óleo fino. O sistema do corpo de lubrificação do redutor inclui um sistema de corpo de lubrificação e uma pressão lateral, sistema de controle de temperatura. O sistema principal de lubrificação consiste em um tanque de combustível e um tanque de combustível, que por sua vez são a bomba principal, o acoplamento, e o motor de frequência variável. O redutor de engrenagens possui um sistema de nodulação completo que atende a zero requisitos ambientais, que deve ser rigorosamente cumprido.
Os redutores de engrenagens harmônicas têm sido amplamente utilizados na aviação, aeroespacial, energia, marinho, construção naval, maquinário biônico, ordenança comum, máquinas-ferramentas, instrumentos, equipamento eletrônico, mineração e metalurgia, transporte, máquinas de elevação, máquinas petroquímicas, maquinaria têxtil, maquinaria agrícola, e instrumentos médicos.
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