目前大部分工业设备的运动控制和传动系统中,在电动机动力源与负载运动部件之间,仍然经常需要使用中间机械传动机构,比如:减速机、同步带、滚珠丝杠......尽管包括直线电机、直驱电机等直接驱动技术已经越来越成熟,而机械部件传动在运控设备的驱动方式中将依然占据非常主流的地位。受到我们目前动力源技术能力的限制,很多直线运动的应用需要使用旋转电机,并借助直线执行机构的转换实现部件的直线运动。虽然市面上已经有非常成熟的直线电机技术,但从集成、成本和实施操作的技术门槛等各方面,旋转电机与机械直线机构的集成组合对于目前大多数运控设备应用,仍然是更为现实的解决方案。比较常见的机械直线机构,如:滚珠丝杠、齿轮齿条、蜗轮蜗杆、机械凸轮、曲柄连杆等,各自有不同的特点,适应不同类型的应用场合,我们会在以后的内容中详细聊。传动可在一定范围内连续变化。广州齿轮传动系统
电机传动可以分为交流电动机传动和直流电动机传动。电机传动所需的电能易于传输和集中生产,它本身又便于远距离自动控制。电动机的功率范围比较宽,从数瓦到1万千瓦以上,它已成为现代工业的主要动力机。齿轮传动根据不同的标准可以分为很多不同的类型。结构紧凑,适用于近距离传动;适用的圆周速度和功率范围广;传动比准确、稳定、效率高;工作可靠性高、寿命长;可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。要求较高的制造和安装精度、成本较高;不适宜远距离两轴之间的传动;无过载保护作用。北京行星齿轮传动系统两轴平面相交时,可用锥齿轮传动。
摆线齿轮传动,用摆线作齿廓的齿轮传动。这种传动齿面间接触应力较小,耐磨性好,无根切现象,但制造精度要求高,对中心距误差十分敏感。单用于钟表及仪表中。行星齿轮传动 具有动轴线的齿轮传动。行星齿轮传动类型很多,不同类型的性能相差很大,根据工作条件合理地选择类型是非常重要的。常用的是由太阳轮、行星轮、内齿轮和行星架组成的普通行星传动,少齿差行星齿轮传动,摆线针轮传动和谐波传动等。行星齿轮传动一般是由平行轴齿轮组合而成,具有尺寸小、重量轻的特点,输入轴和输出轴可在同一直线上。其应用愈来愈较多。
机械传动机构,可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变,被人们有目的地加以利用。中国古代传动机构类型很多,应用很广,除了上面介绍的以外,像地动仪、鼓风机等等,都是机械传动机构的产物。中国古代传动机构,主要有齿轮传动、绳带传动和链传动。齿轮传动。其出现时间不晚于西汉,西汉时的指南车、记里鼓车,东汉张衡发明的水力天文仪器上,都使用了相当复杂的齿轮传动系统。这些齿轮只用来传递运动,强度要求不高。至于生产上所采用的齿轮,要传递较大的动力,受力一般较大,强度要求较高。古代在利用畜力、水力和风力进行提水、粮食加工等工作时,都要应用此类齿轮。例如在翻车上,须应用一级齿轮传动机构,以改变运动的方位和传递,适应翻车的工作要求。小功率传动也可采用带或链的塔轮装置。
减速传动机构优化设备性价比,在对传动结构没有大的改动的情况下,通过调整传动链中部件之间的减速比,降低负载侧(被驱动侧)的传递惯量,减小了系统负载;同时,通过机械传动减速机构,又是可以帮助降低电机侧扭矩需求的,而我们前文书有提过,电机的扭矩又是和其电流成正比的,因此,通过调整减速比,除了可以降低对电机扭矩的需求,同时可以帮助降低对驱动器电流的需求,同时与之匹配的一系列配电组件都可以得到一定程度的优化(比如电缆、开关、滤波器、变压器......)。因此,其实机械传动机构是可以帮助优化运控设备总体成本的。通过传动机构,系统惯量得以降低,这一方面进一步降低了对电机动力源扭矩输出的要求,同时,负载惯量比也极大降低,这对于运控系统动态响应和性能的提升有着非常重要的意义。机械传动在机械工程中应用非常较多。宁波微型智能传动
小功率传动常选用简单的装置,以降低成本。广州齿轮传动系统
电机传动是电动机的旋转,都是电流在做功的结果,选择电动机作为动力机时,主要是确定电动机的类型和规格。选择电动机的类型需要考虑工作机的载荷特性、生产工艺要求、运转环境和电网的供电条件。确定电动机规格的主要原则是根据生产工艺和载荷条件校验电动机的发热、起动转矩和过载转矩。如果生产工艺不要求调节速度,应首先考虑选用交流电动机:若载荷平稳,可选用一般鼠笼型异步电动机;若机械需要在重载下起动,可以选用高起动转矩的鼠笼型异步电动机或绕线型异步电动机。许多工作机要求调节速度,有的只需要电动机作少数几级调速如机床等,可采用多速交流异步电动机。广州齿轮传动系统
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