Les réducteurs sont des transmissions mécaniques largement utilisées dans la construction navale, la conservation de l'eau, l'énergie, les machines d'ingénierie, la pétrochimie et d'autres industries. Il existe de nombreux types de réducteurs. Vous devez en comprendre les avantages et les inconvénients avant de choisir celui qui convient à votre application. Expliquons ensuite les avantages et les inconvénients des différents réducteurs :
Le réducteur à vis sans fin a une vis sans fin d'entrée et un engrenage de sortie. Il se caractérise par un couple de transmission élevé, un rapport de réduction élevé et une large plage, à savoir un rapport de réduction de 5 à 100 pour un entraînement à un étage. Mais son mécanisme de transmission n'est pas à entrée et sortie coaxiales, ce qui limite son application. Et son efficacité de transmission est assez faible – pas plus de 60 %. Comme il s'agit d'une transmission à friction relative, la rigidité en torsion du réducteur à vis sans fin est légèrement inférieure et ses composants de transmission sont faciles à porter avec une durée de vie courte. De plus, le réducteur génère facilement de la chaleur, de sorte que la vitesse d'entrée autorisée n'est pas élevée (2 000 tr/min). Ceux-ci limitent son application.
Utilisez des servomoteurs pour augmenter le couple : avec le développement des technologies de servomoteurs allant d'une densité de couple élevée à une densité de puissance élevée, la vitesse peut être augmentée jusqu'à 3 000 tr/min. À mesure que la vitesse augmente, la densité de puissance du servomoteur est grandement améliorée. Cela indique que le fait que le servomoteur soit équipé ou non d'un réducteur dépend des besoins et des coûts de l'application. Par exemple, cela est utile pour les applications qui nécessitent de déplacer la charge ou un positionnement précis. Généralement, il peut être utilisé dans l’aviation, les satellites, l’industrie médicale, les technologies militaires, les équipements sur plaquettes, les robots et autres équipements automatisés. Dans tous ces scénarios, le couple requis pour déplacer la charge dépasse toujours de loin la capacité de couple du servomoteur lui-même. Et ce problème peut être résolu efficacement en augmentant le couple de sortie du servomoteur via un réducteur.
Il est capable d'augmenter le couple de sortie en augmentant directement le couple de sortie du servomoteur. Mais cela nécessite non seulement des matériaux magnétiques coûteux, mais également une structure de moteur plus robuste. L'augmentation du couple est proportionnelle à l'augmentation du courant de commande. Ensuite, l'augmentation du courant nécessitera un pilote relativement plus gros, des composants électroniques plus puissants et des équipements électromécaniques, ce qui augmentera le coût du système de contrôle.
Une autre façon d'augmenter le couple de sortie consiste à augmenter la puissance du servomoteur. En doublant la vitesse du servomoteur, la densité de puissance du système d'asservissement peut également être doublée, sans modifier les composants du pilote ou du système de contrôle et sans frais supplémentaires. Ici, il faut des réducteurs pour réaliser « une décélération et une augmentation du couple ». Les réducteurs sont donc indispensables pour les servomoteurs haute puissance.
Le réducteur d'harmoniques est composé d'une couronne dentée interne rigide, d'une couronne dentée externe flexible et d'un générateur d'harmoniques. Il utilise le générateur d'harmoniques comme composant d'entrée, la bague d'engrenage interne rigide comme composant fixe et la bague d'engrenage externe flexible comme composant de sortie. Parmi eux, la couronne dentée externe flexible est constituée d'un matériau spécial avec de fines parois intérieures et extérieures. C'est la technologie de base de ce type de réducteur. À l’heure actuelle, aucun fabricant à Taiwan, en Chine, ne peut produire des réducteurs harmoniques. La série de réducteurs planétaires avec de petites différences de nombre de dents présente des caractéristiques de sortie mécaniques entre les engrenages harmoniques et les réducteurs de vitesse à engrenages à broches cycloïdes. Il peut atteindre un jeu nul et constitue un produit du marché très comparable aux réducteurs à engrenages harmoniques.
Les réducteurs d'harmoniques ont une précision de transmission élevée et un faible jeu de transmission. Ils sont équipés d'un rapport de réduction élevé et large de 50 à 500 pour un entraînement à un étage. De plus, son efficacité de transmission est supérieure à celle du réducteur à vis sans fin. À mesure que le rapport de réduction change, le rendement de l'entraînement à un étage peut varier entre 65 et 80 %. Mais du fait de sa transmission souple, sa rigidité en torsion est faible. La durée de vie de la couronne d'engrenage externe flexible est courte et le réducteur génère facilement de la chaleur. En conséquence, sa vitesse d'entrée autorisée n'est pas élevée – seulement 2 000 tr/min. Ce sont ses inconvénients.
Heure de publication : 06 mai 2023