一、摆线减速机的定义
摆线减速机,是一种应用行星式传动原理,采用摆线针齿啮合的特殊类型的传动装置。因此,摆线减速机也称为摆线针轮减速机。摆线减速机传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。其从大的分类上,也归类于行星减速机的一种特殊形式。
二、摆线减速机的工作原理
摆线减速机的核心部分包括摆线轮、针齿销、针齿壳、轴承、箱体等组件。
摆线减速机的工作原理基于行星运动与啮合传动的结合。摆线减速机通过输入轴(高速轴)带动偏心套旋转,当输入轴转动时,偏心套会带动摆线轮在针齿壳内做行星运动。由于摆线轮上的齿与针齿壳上的针齿相互啮合,因此摆线轮在转动时会驱动输出轴进行旋转,并同时实现减速。
其减速比的大小主要取决于摆线轮的齿数与针齿壳的针齿数之比。进而驱动摆线轮在针齿壳内做行星运动,以此来达到减速的目的。
三、摆线减速机功能特点和优势
前文讲过谐波减速机,谐波减速机是目前减速机中输出精度最高的一种,其工作原理主要依赖于柔性元件的可控弹性变形来传递运动和动力。其结构独特,使其在一些对输出精度要求极高的场合下发挥着独特的优势。
然而,谐波减速机也有明显的缺点。最大的缺点之一便是柔轮的易损坏性,一旦柔轮受损,减速机将无法修复,这无疑会增加企业的制造成本和用户的维护成本。
为了解决谐波减速机中柔轮易损坏的问题,摆线针轮减速机应运而生,成为了一种备受关注的替代品。摆线针轮减速机以其一系列的优越性能,逐渐在市场中崭露头角。
摆线减速机的特点和优势:
1. 高效率:摆线减速机的传动效率较高,能量损失小,能够在长期运行中保持稳定的传动效率。
2. 高扭矩:由于摆线轮与针齿壳之间的啮合结构,摆线减速机能够承受较大的扭矩,适用于重载和冲击载荷的场合。
3. 平稳性:行星运动的设计使得摆线减速机的传动平稳,噪音低,振动小,有助于提高设备的使用寿命和稳定性。
4.高精度:摆线减速机的传动比准确,能够实现高精度的速度控制,适用于需要精确控制速度的设备。
5. 长寿命:由于其结构特点和优质的材料选择,摆线减速机具有较高的耐磨性和较长的使用寿命。
四、摆线减速机缺点
1. 成本较高:由于摆线减速机的结构复杂,制造精度要求高,因此其成本相对较高。
2. 对安装要求高:摆线减速机在安装时需要确保输入轴和输出轴的同轴度非常精准,以确保传动的平稳性和效率。
3.过载能力有限:虽然摆线减速机能够承受较大的扭矩,但在过载或极端工作条件下,其性能会受到影响。
五、摆线减速机适用场景和范围
摆线减速机广泛应用于各种需要减速传动的场合,特别是在需要高精度、高效率、高扭矩和平稳传动的领域。其主要应用场景包括:
1. 工业机械:如包装机械、印刷机械、食品机械、塑料机械等,用于实现准确的速度控制和稳定的传动。
2. 自动化设备:在自动化生产线和机器人系统中,摆线减速机用于实现精确的位置控制和高效的传动。
3.建筑机械:如起重机、挖掘机、搅拌机等,摆线减速机能够承受重载和冲击载荷,保证设备的稳定运行。
4.能源领域:在风力发电、水力发电等可再生能源领域,摆线减速机用于实现稳定的能量转换和传输。
六、摆线减速机与谐波减速机性能对比
1. 精度没有谐波减速机高
摆线针轮减速机和和谐波减速机在精度方面都非常出色,但谐波减速机的精度更高,可达到0.1弧分左右。
2. 扭矩传递能力比谐波减速机高
和谐波减速机的扭矩传递能力比摆线针轮减速机更高,而且重量更轻,可以实现更大的输出扭矩。
3. 摆线减速机噪声偏大
和谐波减速机在运行时非常安静相比,摆线针轮减速机虽然也能实现低噪声运行,但是噪声水平相对高。
4. 摆线针轮减速机可靠性更高
两种减速机在可靠性方面都较高,但摆线针轮减速机对比谐波减速机更胜一筹。
5.摆线针轮减速机结构更复杂
摆线针轮减速机的结构更为复杂,加工难度更大,维护和修理较为困难。
6.摆线针轮减速机寿命更长
摆线针轮减速机相较谐波减速机寿命更长。
简要对比如下表: