伺服行星減速機

伺服行星減速機是行業內對行星減速機的另一種稱呼。它的主要傳動結構為：行星輪，太陽輪，內齒圈。相對其他減速機，伺服行星減速機具有高剛性、高精度（單級可做到1分以內）、高傳動效率(單級在97%-98%)、高的扭矩/體積比、終身免維護等特點。多數是安裝在步進電機和伺服電機上，用來降低轉速，提升扭矩，匹配慣量。

基本介紹

• 中文名：伺服行星減速機
• 主要傳動結構：行星輪，太陽輪，內齒圈
• 概述：行業內對行星減速機的另一種稱呼
• 減速比：輸出轉速:輸入轉數

組成結構

因為結構原因,單級減速最小為3,最大一般不超過10,常見減速為:3.4.5.7.10,15,20,25,30,35,40,50,70,80,100減速機級數一般不超過3級減速,但有部分大減速比定製減速機有4級減速。伺服行星減速機額定輸入轉速最高可達到18000rpm(與減速機本身大小有關,減速機越大,額定輸入轉速越小)以上,工業級伺服行星減速機輸出扭矩一般不超過2000Nm,特製超大扭矩伺服行星減速機可做到10000Nm以上.工作溫度一般在-25℃到100℃左右,通過改變潤滑脂可改變其工作溫度。

參數說明

減速比

輸出轉速:輸入轉數

段/級數

行星齒輪的套數。由於一套行星齒輪無法滿足較大的傳動比，有時需要二套或三套來滿足用戶對較大傳動比的要求，也就是說，減速比越大，段/級數越多，效率越低。

平均壽命

指減速機在額定負載下，額定輸入轉數時減速機的連續工作時間。

定位精度

在高速機械往復運動中做到精確定位的關鍵在於儘量減少通過運動產生的角偏差。定位精度取決於兩個值，一個是於載入有關的偏轉角，涉及到回程間隙和扭轉剛度；另一個是於運動控制有關的偏轉角，涉及到同步偏差問題。

回程間隙齒隙

將輸出端固定，輸入端順時針和逆時針方向旋轉，使輸入端產生額定扭矩+-2%扭矩時，減速機輸入端有一個微小的角位移，此角位移就是回程間隙.單位是"分",就是一度的六十分之一.也有人稱之為背隙。

額定輸出扭矩

指減速機連續長時間工作時可以載入的力矩，條件應滿足負載均勻，安全係數大於1.

加速扭矩

指工作周期每小時少於1000次時允許短時間載入.絕對不能超過10000次。

緊急制動扭矩

指減速機輸出端所能載入的最大力矩，這個力矩可在減速機壽命期內載入1000次，絕對不能超過1000次。

空載扭矩

指載入到減速機上的以克服減速機內摩擦力的力矩。

最大扭矩

指減速機在靜態條件或頻繁啟動條件下所能承受的輸出扭矩，通常指峰值負載或啟動負載。

實際所需扭矩

所需扭矩取決於套用場合的實際工況，擬選減速機的額定扭矩必須大於這個扭矩。

側傾扭矩

指軸向力和徑向力作用於輸出端軸承上徑向受力點的力矩。

軸向力

是指平行於軸心的一個力，它的作用點與輸出軸端有一定的軸向偏差時，會形成一個額外的彎撓力矩。軸向力超過額定值時，需用聯軸節來抵消這種彎撓力。

徑向力

指垂直作用於軸向力的一個力，它的作用點與軸端有一定的軸向距離，這個點成一個槓桿點，橫向力形成一個彎撓力矩。

軸伸徑向載荷

選擇減速機的附加依據是輸出軸伸出端上的徑向載荷和軸向載荷。軸的強度和軸承的承載能力決定了許用軸伸的徑向載荷。產品樣本中給出的最大允許值是指在最不利的方向作用在軸伸出端中點的力。當作用力不在中點時，越接近軸肩，允許的徑向載荷就越大；相反，作用點離軸肩越遠，允許的徑向載荷就越小。

安全係數

安全係數等於減速機的額定輸入功率與電機功率的比值。

使用係數

使用係數表現減速機的套用特性，它考慮到減速機的負載類型和每日工作時間。

安裝力矩

減速機的組裝以及電機與減速機的連線安裝（輸入軸採用彈性聯軸器要求），都是有力矩要求。建議使用力矩扳手來完成安裝步驟。

材料及熱處理

行星齒輪傳動裝置的重量，一般情況下正比於齒輪的重量，而齒輪的重量與其材料和熱處理硬度有很大關係。例如在相同功率下，滲碳淬火齒輪的重量將是調質齒輪重量的1/3左右。所以針對行星齒輪減速機的結構特點和齒輪的載荷性質，應該廣泛採用硬齒面齒輪。獲得硬齒面齒輪的熱處理方法很多，如表面淬火，整體淬火、滲碳淬火、滲氮等，應根據行星齒輪減速機的特點考慮選定。
1、表面淬火
常見的表面淬火方法有高頻淬火（對小尺寸齒輪）和火焰淬火（對大尺寸齒輪）兩種。表面淬火的淬硬層包括齒根底部時，其效果最好。表面淬火常用材料為碳的質量分數約0.35%~0.5%的鋼材，齒面硬度可達45~55HRC。
2、滲碳淬火
滲碳淬火齒輪具有相對最大的承載能力，但必須採用精加工工序（磨齒）來消除熱處理變形，以保證精度。
滲碳淬火齒輪常用滲碳前碳的質量分數為0.2%~0.3%的合金鋼，其齒面硬度常在58%~62%HRC的範圍內。若低於57HRC時，齒面強度顯著下降，高於62HRC時則脆性增加。輪齒心部硬度一般以310~330HBW為宜。滲碳淬火齒輪的硬度，從輪齒表面至深層應逐漸降低，而有效滲碳深度規定為表面至深層應逐漸降低，而有效滲碳深度規定為表面至硬度52.5HRC處的深度。
滲碳淬火在輪齒彎曲疲勞強度方面的作用除使心部硬度有所提高外，還在於有表面的殘餘壓應力，它可使輪齒最大拉應力區的應力減小。因此磨齒時不能磨齒根部分，滾齒時要用留磨量滾刀。
3、滲氮
採用滲氮可保證輪齒在變形最小的條件下達到很高的齒面硬度和耐磨性，熱處理後可不再進行最後的精加工，提高了承載能力。這對於不易磨齒的內齒輪來說，具有特殊意義。
4、想嚙合齒輪的硬度組合
當大、小齒輪均為軟齒面時，小齒輪的齒面硬度應高於大齒輪。而當兩輪均為硬齒面且硬度較高時，則取兩輪硬度相同。
選擇好的行星齒輪減速機材料，有利於提高齒輪減速機的承載力及使用壽命。

安裝方法

在減速機家族中，行星減速機以其體積小，傳動效率高，減速範圍廣，精度高等諸多優點，而被廣泛套用於伺服、步進、直流等傳動系統中。其作用就是在保證精密傳動的前提下，主要被用來降低轉速增大扭矩和降低負載/電機的轉動慣量比。在過去幾年裡，有的用戶在使用減速機時，由於違規安裝等人為因素，而導致減速機的輸出軸折斷了，使企業蒙受了不必要的損失。因此，為了更好的幫助廣大用戶用好減速機，向你詳細地介紹如何正確安裝行星減速機。

正確的安裝，使用和維護減速機，是保證機械設備正常運行的重要環節。因此，在安裝行星減速機時，請務必嚴格按照下面的安裝使用相關事項，認真地裝配和使用。

第一步

安裝前確認電機和減速機是否完好無損，並且嚴格檢查電機與減速機相連線的各部位尺寸是否匹配，這裡是電機的定位凸台、輸入軸與減速機凹槽等尺寸及配合公差。

第二步

旋下減速機法蘭外側防塵孔上的螺釘，調整PCS系統夾緊環使其側孔與防塵孔對齊，插入內六角旋緊。之後，取走電機軸鍵。

第三步

將電機與減速機自然連線。連線時必須保證減速機輸出軸與電機輸入軸同心度一致，且二者外側法蘭平行。如同心度不一致，會導致電機軸折斷或減速機齒輪磨損。

另外，在安裝時，嚴禁用鐵錘等擊打，防止軸向力或徑向力過大損壞軸承或齒輪。一定要將安裝螺栓旋緊之後再旋緊緊力螺栓。安裝前，將電機輸入軸、定位凸台及減速機連線部位的防鏽油用汽油或鋅鈉水擦拭淨。其目的是保證連線的緊密性及運轉的靈活性，並且防止不必要的磨損。

在電機與減速機連線前，應先將電機軸鍵槽與緊力螺栓垂直。為保證受力均勻，先將任意對角位置的安裝螺栓旋上，但不要旋緊，再旋上另外兩個對角位置的安裝螺栓最後逐個旋緊四個安裝螺栓。最後，旋緊緊力螺栓。所有緊力螺栓均需用力矩板手按標明的固定扭力矩數據進行固定和檢查。

減速機與機械設備間的正確安裝類同減速機與驅動電機間的正確安裝。關鍵是要必須保證減速機輸出軸與所驅動部分軸同心度一致。

漏油處理方案

採用高分子複合材料修復治理減速機滲漏油，高分子複合材料是以高分子聚合物、金屬或陶瓷超細粉末、纖維等為基料，在固化劑、固化促進劑的作用下複合而成的材料。各種材料在性能上互相取長補短，產生協同效應，使複合材料的綜合性能優於原組成材料。具備極強的粘接力、機械性能、和耐化學腐蝕等性能，因而廣泛套用於金屬設備的機械磨損、劃傷、凹坑、裂縫、滲漏、鑄造砂眼等的修復以及各種化學儲罐、反應罐、管道的化學防腐保護及修復。對於減速機靜密封點泄漏可採用美嘉華高分子複合材料和技術現場治理滲漏，不用拆卸，高分子複合材料在外部治理滲漏，省時省力，效果立竿見影，其產品具備的優越的粘著力、耐油性及350%的拉伸度，克服減速機振動造成的影響，很好地為企業解決了多年無法解決的問題。如果減速機運轉中靜密封點漏油，可用表面工程技術的油麵緊急修補劑粘堵，從而達到消除漏油的目的。

解決斷軸

當驅動電機和減速機間裝配同心度保證得較好時，驅動電機輸出軸所承受的僅僅是轉動力（扭矩），運轉時也會很平順，沒有脈動感。而在不同心時，驅動電機輸出軸還要承受來自於減速機輸入端的徑向力（彎矩）。這個徑向力的作用將會使驅動電機輸出軸被迫彎曲，而且彎曲的方向會隨著輸出軸轉動不斷變化。如果同心度的誤差較大時，該徑向力使電機輸出軸局部溫度升高，其金屬結構不斷被破壞，最終將導致驅動電機輸出軸因局部疲勞而折斷。兩者同心度的誤差越大時，驅動電機輸出軸折斷的時間越短。在驅動電機輸出軸折斷的同時，減速機輸入端同樣也會承受來自於驅動電機輸出軸方面的徑向力，如果這個徑向力超出減速機輸入端所能承受的最大徑向負荷的話，其結果也將導致減速機輸入端產生變形甚至斷裂或輸入端支撐軸承損壞。因此，在裝配時保證同心度至關重要！從裝配工藝上分析，如果驅動電機軸和減速機輸入端同心，那么驅動電機軸面和減速機輸入端孔面間就會很吻合，它們的接觸面緊緊相貼，沒有徑向力和變形空間。而裝配時如果不同心，那么接觸面之間就會不吻合或有間隙，就有徑向力並給變形提供了空間。

同樣，減速機的輸出軸也有折斷或彎曲現象發生，其原因與驅動電機的斷軸原因相同。但減速機的出力是驅動電機出力和減速比之積，相對於電機來講出力更大，故減速機輸出軸更易被折斷。因此，用戶在使用減速機時，對其輸出端裝配時同心度的保證更應十分注意！

套用

伺服行星減速機是一種用途廣泛的工業產品，其性能可與其它軍品級減速機產品相媲美，卻有著工業級產品的價格，被套用於廣泛的工業場合。

該伺服行星減速機體積小、重量輕，承載能力高，使用壽命長、運轉平穩，噪聲低。具有功率分流、多齒嚙合獨用的特性。最大輸入功率可達104kW。適用於起重運輸、工程機械、冶金、礦山、石油化工、建築機械、輕工紡織、醫療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業部門行星系列新品種WGN定軸傳動減速器、WN子母齒輪傳動減速器、彈性均載少齒差減速器。

伺服行星減速機是一種具有廣泛通用性的新性減速機，內部齒輪採用20CvMnT滲碳淬火和磨齒。整機具有結構尺寸小，輸出扭矩大，速比在、效率高、性能安全可靠等特點。本機主要用於塔式起重機的迴轉機構，又可作為配套部件用於起重、挖掘、運輸、建築等行業。