Russian 
English 
German 
Japanese 
Chinese 
В области промышленной автоматизации, робототехники и умной бытовой техники микроредукторы играют важнейшую роль в качестве основных компонентов привода. В этой статье представлено подробное сравнение трёх наиболее распространённых систем редукторов:цилиндрические мотор-редукторы, планетарные мотор-редукторы, и червячные мотор-редукторыМы рассмотрим их внутреннюю структуру, основные преимущества, типичные сценарии применения и производительность на основе данных реальных испытаний, помогая инженерам и проектировщикам делать обоснованный выбор для своих проектов.
Что такое мотор-редуктор? Зачем нужен редуктор?
А мотор-редуктор Это интегрированная система привода, сочетающая электродвигатель с редуктором. По сравнению с автономным (голым) двигателем, она эффективно преобразует высокоскоростной выходной крутящий момент с низким крутящим моментом в низкоскоростной выходной крутящий момент с высоким крутящим моментом. Это преобразование повышает грузоподъемность, эффективность трансмиссии и стабильность работы оборудования, что делает ее идеальным решением для применений, требующих точного управления движением и высокого крутящего момента на низких скоростях.
Прямозубый редуктор – Прямозубый мотор-редуктор
Что такое цилиндрический мотор-редуктор?
Прямозубая зубчатая передача — наиболее фундаментальный и широко используемый тип редуктора. Она состоит из многоступенчатой каскадной зубчатой передачи, размещенной в компактном редукторе, который в отрасли обычно называют «редуктором».башенного типа» конструкция редуктора.
Цилиндрические редукторы могут быть спроектированы в обоих вариантах круглый цилиндрический редуктор и квадратный цилиндрический редуктор конфигурации, обеспечивающие отличную гибкость в проектировании размеров и совместимость с различными требованиями к монтажу.
Преимущества и недостатки цилиндрического редуктора – цилиндрический мотор-редуктор
По сравнению с планетарной и червячной передачами, прямозубая передача имеет очевидные преимущества и недостатки. При выборе редуктора для конкретного применения следует учитывать следующие моменты:
Двигатель с цилиндрической зубчатой передачей – Преимущества
- Простая конструкция с низкой стоимостью производства
- Поддерживает широкий диапазон передаточных чисел (до 1:1000+)
- Гибкие варианты корпуса: круглый или квадратный
- Компактный и легко интегрируется в небольшие пространства
Двигатель с цилиндрической зубчатой передачей – недостатки
- Более низкая эффективность, чем у планетарных систем передач
- Ограниченная грузоподъемность, повышенный износ под нагрузкой
- Повышенный шум на высоких скоростях
Планетарный редуктор – планетарный мотор-редуктор
Что такое планетарный мотор-редуктор?
Как следует из названия, планетарная система передач напоминает структуру солнечной системы, где несколько планетарных шестеренок вращаются вокруг центральной солнечной шестерни, одновременно входя в зацепление с внешней кольцевой шестерней.
Процесс сокращения начинается с солнечная шестерня установлен на выходном валу двигателя. Он передает крутящий момент на окружающие планетарные передачи, которые вращаются внутри и входят в зацепление с коронной шестернёй. В многоступенчатых редукторах мощность далее передаётся с планетарного ряда первой ступени на следующую солнечную шестерню, что обеспечивает компактность редуктора с высоким передаточным числом, превосходным распределением нагрузки и высокой эффективностью трансмиссии.
Преимущества и недостатки планетарного редуктора – планетарный мотор-редуктор
Каждая ступень редуктора планетарной передачи совместно поддерживается несколькими шестернями. Такая конструкция повышает грузоподъёмность и эффективность передачи.
Планетарный мотор-редуктор – преимущества
- Несколько передач (4–5) распределяют нагрузку на каждой ступени, что обеспечивает высокий крутящий момент.
- Высокая концентричность и плавность передачи, обеспечивающие высокую эффективность
- Низкий уровень шума при работе, подходит для сред, чувствительных к шуму
Планетарный мотор-редуктор – недостатки
- Требует высокой точности обработки, что приводит к повышению стоимости производства.
- Фиксированное положение выходного вала ограничивает гибкость конструкции
Червячный редуктор – Червячный мотор-редуктор
Что такое червячный мотор-редуктор
Самая примечательная особенность червячный редуктор механизм - это его самоблокирующийся природы, то есть он не восстановится после отключения электроэнергии.
Червячный редуктор включает в себя червячную передачу на выходном валу двигателя, передающую кинетическую энергию через трансмиссию между червяком и шестернями.
Преимущества и недостатки червячного редуктора – Червячный мотор-редуктор
Червячный мотор-редуктор – преимущества
- Встроенная функция самоблокировки: предотвращает движение задним ходом при отключении питания
- Обеспечивает выходной крутящий момент 90 градусов, идеально подходит для компоновок с ограниченным пространством
- Тихая и стабильная работа, подходит для автоматизации помещений и жилых помещений.
Червячный мотор-редуктор – недостатки
- Более низкая эффективность трансмиссии из-за высокого трения скольжения (обычно <60%)
- Выделение тепла и износ могут сократить срок службы при постоянной нагрузке.
- Не подходит для тяжелых условий эксплуатации и высокого крутящего момента в промышленности.
Прямозубый мотор-редуктор против планетарного мотор-редуктора против червячного мотор-редуктора
Чтобы более наглядно сравнить характеристики замедления этих трех коробок передач, мы сравним фактические данные испытаний этих трех коробок передач（Прямозубый редуктор против планетарного редуктора против червячного редуктора).
Здесь мы выбираем тот же двигатель DC-555 24V6000 с тремя разными редукторами – СГ-100К, ПГ36-99.5К, WGM4058-86KЭти три модели соответствуют цилиндрическому мотор-редуктору с передаточным отношением 1:100, планетарному мотор-редуктору с передаточным отношением 1:99,5 и червячному мотор-редуктору с передаточным отношением 1:86.
Результаты теста
| Модель | У (В) | Я) | П1 (З) | Т (Н·м) | n (об/мин) | П2 (З) | Макс. ЭФФ (%) |
| ПГ36-555 | 24 | 1 | 24.06 | 2.09 | 52.4 | 11.51 | 47.84 |
| СГ-555 | 24 | 0.768 | 18.41 | 1.497 | 51.2 | 8.031 | 43.6 |
| WGM4058-555 | 24 | 1.253 | 30.1 | 1.398 | 52.83 | 7.731 | 25.7 |
Из кривых производительности двигателя видно, что все три типа мотор-редукторов с одинаковыми передаточными отношениями демонстрируют практически одинаковую скорость холостого хода. Однако при подаче нагрузки червячный мотор-редуктор достигает как номинального рабочего момента, так и момента останова гораздо раньше, остановившись примерно на 6 Н·м выходного крутящего момента.
В отличие от этого, прямозубый мотор-редуктор и планетарный мотор-редуктор показывают схожие кривые мощности под нагрузкой. Тем не менее, планетарный мотор-редуктор превосходит цилиндрический мотор-редуктор с точки зрения обоих пиковая эффективность в номинальной точке и максимальный крутящий момент при остановке двигателя, что свидетельствует о превосходной способности выдерживать нагрузки в сложных условиях эксплуатации.
