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伺服变速箱应用的耦合考虑因素

经过Leon Voskov,R + W美国|2015年11月17日

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(所有图片信用:R + W美国)

右耦合可以提高性能,有助于避免整个机器寿命的运行问题。

当与伺服齿轮箱配对耦合时,应考虑许多件,包括耦合是否用于高动态,高精度运动,或者简单地用于平稳运行和有效的加速。还应考虑扭矩过载的潜力。

此外,虽然在现代伺服驱动应用中经常对机械过载保护进行小规模无视,但在考虑最近的进步时,它实际上是一个有效和有用的技术。

波纹管

波纹管联轴器提供高度精度,非常适合凸轮,索引,换定和定位。柔性元件是形成的不锈钢波纹管,其具有两个有益特性:高扭转刚度和连续对称性。两个轮毂通过粘合剂,夹紧环或焊接连接到波纹管。

这种类型的耦合在动态应用中运行良好,因为运动以零间隙和高水平的刚度转移,导致沉降时间非常短,扭转卷绕最小。该刚度还有助于最小化旋转定位误差,以及波纹管的连续对称,这允许真正的恒定速度输出旋转,即使在未对准时也是如此。

弹性体

弹性体联轴器是初级目标的实际选择,平稳且有效的操作。精密版本与预加载的弹性体插入件同心加工,占用少量的未对准,同时也是从电动机的阻尼振动。

具有多种插入选项,很容易在阻尼特性和扭转刚度之间找到良好的折衷。耐温和导电的ATEX额定插入件也可用于要求苛刻或危险的环境。

集线器设计允许互换性,提供各种各样的配置,并且还可以提高商业可用性,因为各个集线器可以用单个孔径储存,并且根据需要匹配。

由于这些联接器不像波纹管联轴器那样扭转刚性,因此通常建议它们用于恒定运动应用,而不是用于索引或定位。它们提供的优点是高扭矩密度和相对较低的成本,同时也阻尼振动和震动。

扭矩限制

在伺服齿轮箱应用中扭矩过载保护时,伺服驱动参数中的程序扭矩限制始终适合,以便电机不会产生过大的扭矩。

这是降低创建扭矩过载的风险的好方法,但是它不会保护驱动线从机械过载,当旋转质量突然停止时发生。

甚至相对较轻的部件,例如电动机和齿轮箱的旋转轴和齿轮,当以高旋转速度锁定时可能会导致损坏。

将零间隙球制动离合器融入波纹管或弹性体耦合是一种很好的方法,可以帮助确保在机器崩溃的情况下释放能量的方式,以便最小化对齿轮箱和下游部件的损坏。

过去十年为机械扭矩限制器技术带来了一些进步,使安全联轴器更小,更轻,更快的应对,而不是传统品种。

最终,花时间评估应用程序的最佳耦合将有助于确保最佳结果。随着耦合技术的恒定进步,变速箱性能和保护将增加,并使正确的选择将有助于充分利用您的设备。

本文最初出现在2015年11月/ 12月印刷版PD&D。


提交:齿轮•齿轮头•减速器那运动控制•电机控制


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