อธิบายข้อดีและข้อเสียของตัวลดต่างๆ

ตัวลดคือการส่งผ่านเชิงกลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการต่อเรือ การอนุรักษ์น้ำ พลังงาน เครื่องจักรวิศวกรรม ปิโตรเคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ ตัวลดมีหลายประเภท คุณต้องเข้าใจข้อดีและข้อเสียก่อนที่จะเลือกสิ่งที่เหมาะสมกับการใช้งานของคุณ ถ้าอย่างนั้นเรามาอธิบายข้อดีและข้อเสียของตัวลดต่างๆ:

ตัวลดเกียร์หนอนมีหนอนอินพุตและเกียร์เอาท์พุต โดดเด่นด้วยแรงบิดในการส่งสูง อัตราทดสูง และช่วงกว้าง กล่าวคือ อัตราทดเกียร์ 5 ถึง 100 สำหรับไดรฟ์แบบสเตจเดียว แต่กลไกการส่งผ่านไม่ใช่อินพุตและเอาต์พุตโคแอกเซียล ซึ่งจำกัดการใช้งาน และประสิทธิภาพการส่งผ่านค่อนข้างต่ำ – ไม่เกิน 60% เนื่องจากเป็นการส่งผ่านแรงเสียดทานแบบเลื่อนสัมพัทธ์ ความแข็งแกร่งเชิงบิดของตัวลดเกียร์หนอนจึงต่ำกว่าเล็กน้อย และส่วนประกอบการส่งกำลังสวมใส่ได้ง่ายและมีอายุการใช้งานสั้น นอกจากนี้ตัวลดยังสร้างความร้อนได้ง่าย ดังนั้นความเร็วอินพุตที่อนุญาตจึงไม่สูง (2,000 รอบต่อนาที) สิ่งเหล่านี้จำกัดการใช้งาน

ใช้เซอร์โวมอเตอร์เพื่อเพิ่มแรงบิด: ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเซอร์โวมอเตอร์ตั้งแต่ความหนาแน่นของแรงบิดสูงไปจนถึงความหนาแน่นของกำลังสูง ความเร็วสามารถเพิ่มเป็น 3000 รอบต่อนาที เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของกำลังของเซอร์โวมอเตอร์ก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก สิ่งนี้บ่งชี้ว่าเซอร์โวมอเตอร์จะต้องติดตั้งตัวลดหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความต้องการใช้งานและต้นทุน ตัวอย่างเช่น มีประโยชน์สำหรับการใช้งานที่ต้องการการเคลื่อนย้ายน้ำหนักหรือการวางตำแหน่งที่แม่นยำ โดยทั่วไปสามารถใช้ในการบิน ดาวเทียม อุตสาหกรรมการแพทย์ เทคโนโลยีทางทหาร อุปกรณ์เวเฟอร์ หุ่นยนต์ และอุปกรณ์อัตโนมัติอื่นๆ ในสถานการณ์ทั้งหมดนี้ แรงบิดที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายโหลดจะเกินความจุแรงบิดของเซอร์โวมอเตอร์เสมอ และปัญหานี้สามารถจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการเพิ่มแรงบิดเอาท์พุตของเซอร์โวมอเตอร์ผ่านตัวลด

สามารถเพิ่มแรงบิดเอาท์พุตได้โดยการเพิ่มแรงบิดเอาท์พุตของเซอร์โวมอเตอร์โดยตรง แต่ไม่เพียงแต่ต้องใช้วัสดุแม่เหล็กราคาแพงเท่านั้น แต่ยังต้องใช้โครงสร้างมอเตอร์ที่แข็งแกร่งอีกด้วย แรงบิดที่เพิ่มขึ้นจะแปรผันตามการเพิ่มขึ้นของกระแสควบคุม จากนั้นกระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะต้องใช้ไดรเวอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทรงพลังกว่า และอุปกรณ์ระบบเครื่องกลไฟฟ้า ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนของระบบควบคุม

อีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มแรงบิดเอาท์พุตคือการเพิ่มกำลังของเซอร์โวมอเตอร์ ด้วยการเพิ่มความเร็วของเซอร์โวมอเตอร์เป็นสองเท่า ความหนาแน่นของกำลังของระบบเซอร์โวก็สามารถเพิ่มเป็นสองเท่าได้เช่นกัน โดยไม่ต้องเปลี่ยนไดรเวอร์หรือส่วนประกอบของระบบควบคุม และไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม ในที่นี้ ต้องใช้ตัวลดเพื่อให้ได้ "การชะลอตัวและแรงบิดที่เพิ่มขึ้น" ดังนั้นตัวลดขนาดจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเซอร์โวมอเตอร์กำลังสูง

ตัวลดเกียร์ฮาร์มอนิกประกอบด้วยวงแหวนเกียร์ภายในที่แข็งแกร่ง วงแหวนเกียร์ภายนอกที่ยืดหยุ่น และเครื่องกำเนิดฮาร์มอนิก โดยจะใช้เครื่องกำเนิดฮาร์มอนิกเป็นส่วนประกอบอินพุต วงแหวนเฟืองภายในแบบแข็งเป็นส่วนประกอบคงที่ และวงแหวนเฟืองภายนอกแบบยืดหยุ่นเป็นส่วนประกอบเอาต์พุต วงแหวนเกียร์ภายนอกแบบยืดหยุ่นทำจากวัสดุพิเศษที่มีผนังด้านในและด้านนอกบาง นี่คือเทคโนโลยีหลักของตัวลดประเภทนี้ ปัจจุบันไม่มีผู้ผลิตในไต้หวัน จีน ที่สามารถผลิตตัวลดเกียร์ฮาร์มอนิกได้ ชุดตัวลดดาวเคราะห์ที่มีจำนวนฟันแตกต่างกันเล็กน้อยมีลักษณะทางกลระหว่างเกียร์ฮาร์มอนิกและตัวลดความเร็วเกียร์พินไซโคลิด สามารถบรรลุระยะฟันเฟืองเป็นศูนย์และเป็นผลิตภัณฑ์ในตลาดที่เทียบเคียงได้กับตัวลดเกียร์ฮาร์มอนิกมากที่สุด

ตัวลดฮาร์มอนิกมีความแม่นยำในการส่งผ่านสูงและฟันเฟืองการส่งผ่านต่ำ มีการติดตั้งอัตราส่วนการลดสูงและกว้างที่ 50 ถึง 500 สำหรับไดรฟ์แบบสเตจเดียว นอกจากนี้ประสิทธิภาพการส่งผ่านยังสูงกว่าตัวลดเกียร์หนอน เมื่ออัตราส่วนการลดเปลี่ยนแปลง ประสิทธิภาพของไดรฟ์แบบสเตจเดียวอาจแตกต่างกันระหว่าง 65 ถึง 80% แต่เนื่องจากระบบส่งกำลังที่ยืดหยุ่น ความแข็งแกร่งของแรงบิดจึงต่ำ อายุการใช้งานของวงแหวนเกียร์ภายนอกแบบยืดหยุ่นนั้นสั้น และตัวลดความร้อนจะสร้างความร้อนได้ง่าย ส่งผลให้ความเร็วอินพุตที่อนุญาตไม่สูง เพียง 2,000 รอบต่อนาที นี่คือข้อเสียของมัน