กล่องเกียร์ดาวเคราะห์สำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม: 7 ปัจจัยด้านประสิทธิภาพหลัก

ในโครงสำหรับตั้งสิ่งของแบบหยิบและวาง เซอร์โวมอเตอร์ 750 W ที่ทำงานที่ 3,000 รอบต่อนาทีต้องส่งแรง 25 ถึง 30 นิวตันเมตรที่เพลาเอาท์พุต และหยุดภายใน 0.05 มม. จากตำแหน่งที่สอน 90 ครั้งต่อนาที สามกะต่อวัน ไดรฟ์จะจ่ายความเร็วและลูปควบคุม กล่องเกียร์ดาวเคราะห์ที่ยึดเข้ากับหน้าแปลนมอเตอร์จะตัดสินว่า 0.05 มม. นั้นยังคงเป็น 0.05 มม. หลังจากการผลิตเป็นเวลา 12 เดือนหรือได้เปิดออกจนสุด 0.4 มม. แล้ว

ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ 5 ประการเป็นตัวตัดสินผลลัพธ์: ระยะฟันเฟืองและความแข็งแบบบิด ความหนาแน่นของแรงบิดที่วัดเทียบกับปัจจัยการบริการที่แท้จริง การสูญเสียประสิทธิภาพต่อสเตจและความร้อนที่เกิดขึ้น อายุการใช้งานของแบริ่งเอาท์พุตภายใต้ภาระในแนวรัศมี และแพ็คเกจการซีลและการหล่อลื่นที่เหมาะกับสภาพแวดล้อมของโรงงาน ตัดสินผิดสองคนบนแผ่นกำหนดขนาด และแกนก็ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมใหม่บนพื้นโรงงานแทนที่จะทำบนกระดาษ

Shanghai เอสจีอาร์ Heavy Industry Machinery Co., Ltd. หรือที่รู้จักในชื่อ SGR สร้างกระปุกเกียร์ดาวเคราะห์ กระปุกเกียร์หนอนแบบห่อหุ้มสองชั้น และอุปกรณ์ลดขนาดแบบรวมสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและเครื่องจักรกลหนัก ดังนั้นเกณฑ์ด้านล่างจึงเขียนไว้เกี่ยวกับสิ่งที่ชำรุด สึกหรอ หรือเคลื่อนตัวจริง ๆ บนเส้นวิ่ง

กล่องเกียร์ดาวเคราะห์มีส่วนช่วยอะไรกับแกนอัตโนมัติ

กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์จะเพิ่มแรงบิดและแบ่งความเร็วอินพุตด้วยการแบ่งโหลดระหว่างเฟืองดาวเคราะห์ตั้งแต่สามตัวขึ้นไปที่สัมผัสกับซันเกียร์และเฟืองวงแหวนภายในในเวลาเดียวกัน และตาข่ายที่พร้อมกันนั้นจะขับเคลื่อนทุกข้อได้เปรียบและกับดักทุกขนาดที่ตามมา

กล่องเกียร์ดาวเคราะห์เป็นตัวลดโคแอกเชียลซึ่งเกียร์ดวงอาทิตย์ส่วนกลางจะขับเคลื่อนเฟืองดาวเคราะห์หลายตัวที่ติดตั้งอยู่บนตัวพาที่หมุนได้ ดาวเคราะห์ม้วนตัวอยู่ภายในเฟืองวงแหวน ดังนั้นภาระที่ส่งผ่านจึงถูกแบ่งออกเป็นคู่ฟันหลายคู่ แทนที่จะเป็นตาข่ายเดียว

ผลที่ตามมาสามประการสำคัญบนแกนอัตโนมัติ:

• อัตราส่วนต่อสเตจเริ่มจาก 3:1 ถึงประมาณ 10:1 ดังนั้นสองสเตจจึงถึงประมาณ 100:1 และสามสเตจถึง 1,000:1 ในตัวเครื่องที่สั้นกว่ายูนิตเฮลิคอลที่เทียบเคียงได้
• การแบ่งโหลดระหว่างเฟือง Planet สามถึงห้าตัวจะช่วยลดแรงบนฟันคู่แต่ละคู่ ซึ่งเพิ่มความหนาแน่นของแรงบิดและความแข็งของแรงบิด และลดเสียงรบกวนจากการออกแบบตาข่ายเดี่ยว
• เพลาอินพุตและเอาต์พุตอยู่บนเส้นกึ่งกลางเดียวกัน ดังนั้นหน้าแปลนยูนิตจึงติดตั้งโดยตรงกับเซอร์โวมอเตอร์โดยไม่ต้องขยับแกนเครื่องจักร

คุณสมบัติเดียวกันเหล่านั้นสร้างโหมดความล้มเหลว หน่วยที่มีขนาดตามแรงบิดโดยเฉลี่ยเพียงอย่างเดียวจะทำให้ฟันเฟืองของมันยาวก่อนที่แบริ่งเอาท์พุตจะถึงอายุการใช้งานที่กำหนด

ระยะฟันเฟืองและความแข็งของแรงบิด: ปัจจัยด้านประสิทธิภาพประการแรก

ระยะฟันเฟืองคือการเล่นเชิงมุมที่วัดที่เพลาเอาท์พุตเมื่ออินพุตกลับทิศทาง และแปลงตรงเป็นข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง: 1 อาร์มินเท่ากับประมาณ 0.15 มม. ที่อาร์ม 500 มม. 3 อาร์มินเท่ากับ 0.44 มม. และ 8 ถึง 12 อาร์มินของหน่วยอุตสาหกรรมเอนกประสงค์เท่ากับ 1.16 มม. ขึ้นไป

ISO 1328-1:2013 กำหนดเกรดความแม่นยำของเกียร์ 0 ถึง 12 และชุดดาวเคราะห์เกรดอัตโนมัติมักจะถูกตัดเป็นเกรด 6 หรือเกรด 7 ซึ่งทำให้รับประกัน 3 อาร์มิน โดยไม่ต้องขัดด้วยมือทุกยูนิต สามารถสั่งซื้อชุดเกรด 5 ได้ในราคา 1 อาร์มิน โดยมีราคาพรีเมียมและใช้เวลาดำเนินการนานกว่า

ความแข็งเป็นครึ่งหลังของสเปคเดียวกัน แบคแลชจะบอกคุณว่าแกนเคลื่อนที่ไปไกลแค่ไหนก่อนที่เส้นทางโหลดจะเข้าร่วม ความแข็งแบบบิด ซึ่งมีหน่วยเป็น Nm ต่ออาร์คมิน จะบอกคุณว่าค่าเบี่ยงเบนไปไกลแค่ไหนเมื่อโหลดแล้ว ตัวเลขทั้งสองอยู่ในแผ่นการเลือก และมีการตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ระหว่างตัวเลขเหล่านั้นบนแกนเซอร์โวในการทบทวนนี้ ปัจจัยฟันเฟืองในการวางตำแหน่งหุ่นยนต์ .

ความหนาแน่นของแรงบิด ปัจจัยการบริการ และการเลือกอัตราส่วน

ปรับขนาดกระปุกเกียร์ดาวเคราะห์โดยใช้แรงบิดสูงสุดแทนที่จะเป็นแรงบิดปกติ เนื่องจากแกนเซอร์โวจะใช้แรงบิดพิกัด 200% ถึง 300% เป็นประจำเป็นเวลาสองสามร้อยมิลลิวินาทีในระหว่างการเร่งความเร็วและการเบรก พิกัดที่ครอบคลุมเฉพาะแรงบิดต่อเนื่องจะเจาะฟันดาวเคราะห์ภายในปีแรกของเครื่องจักรที่มีรอบสูง

ใช้ปัจจัยการบริการอย่างน้อย 1.5 สำหรับการทำงานอัตโนมัติกะเดียว และ 2.0 สำหรับการปฏิบัติหน้าที่ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน จากนั้นตรวจสอบผลลัพธ์โดยเทียบกับอัตราส่วนที่คุณต้องการจริงๆ อัตราส่วน คลาสแบคแลช และจำนวนสเตจไม่ใช่ตัวเลือกอิสระ: การเพิ่มสเตจเพื่อให้ได้อัตราส่วนที่สูงขึ้นจะต้องเสียประสิทธิภาพประมาณ 3 เปอร์เซ็นต์ และเพิ่มแบ็คแลชในทุก ๆ เมช

กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์แรงบิดสูงซีรีส์ N ตรวจสอบหน่วยซีรีส์ N นี้เมื่อจับคู่ปัจจัยการบริการ อัตราส่วน ระยะฟันเฟือง และจำนวนสเตจ ก่อนที่จะยืนยันแรงบิดสูงสุดและการคำนวณหน้าที่ ISO 6336 ดูผลิตภัณฑ์ →

ในกรณีที่รอบการทำงานมีการถอยหลังบ่อยครั้งหรือแรงเฉื่อยสะท้อนกลับสูง ให้ยืนยันแรงบิดสูงสุด จำนวนรอบสูงสุดต่อชั่วโมง และปัจจัยด้านความปลอดภัยของรากฟันและสีข้างที่คำนวณตาม ISO 6336 ก่อนที่จะออกคำสั่ง

ประสิทธิภาพ ความร้อน และวัฏจักรหน้าที่

แต่ละระยะของดาวเคราะห์จะสูญเสียพลังงานที่ผ่านไปประมาณ 2% ถึง 3% ดังนั้นหน่วยระยะหนึ่งจึงส่งคืนประมาณ 97% สองระยะประมาณ 94% และสามระยะประมาณ 91% เปอร์เซ็นต์ที่หายไปจะไม่หายไป มันปล่อยให้ตัวเครื่องกลายเป็นความร้อน

การให้คะแนนความร้อนจะอ้างอิงตามสภาพแวดล้อมที่กำหนด โดยทั่วไปคือ 40 องศา และตำแหน่งการติดตั้งที่กำหนดไว้ หน่วยที่มีความร้อนเพียงพอในอากาศนิ่งอาจทำให้ร้อนมากเกินไปภายในตู้ที่ปิดสนิท และปัจจัยการบริการที่สูงกว่าคือวิธีแก้ไขที่ถูกที่สุด โดยจะเลือกขนาดเฟรมถัดไป ซึ่งจะเพิ่มพื้นที่การแผ่รังสีก่อนที่จะเพิ่มต้นทุนขึ้นมาก

อายุการใช้งานแบริ่งเอาท์พุต โหลดในแนวรัศมี และส่วนต่อประสานการติดตั้ง

แบริ่งเอาท์พุต ไม่ใช่ฟันเฟือง เป็นส่วนประกอบแรกที่วิ่งเกินขอบบนแกนที่ขับเคลื่อนด้วยสายพาน ขับเคลื่อนด้วยโซ่ หรือขับเคลื่อนด้วยเฟือง อายุการใช้งานตลับลูกปืนของแค็ตตาล็อกคำนวณตามมาตรฐาน ISO 281 และโดยปกติจะอ้างอิงเป็นพิกัด L10 ที่ 20,000 ชั่วโมงที่พิกัดโหลด ซึ่งเป็นจุดที่ 90% ของประชากรสามารถอยู่รอดได้ในระยะเวลาดังกล่าว

กล่องเกียร์ดาวเคราะห์แรงบิดสูงติดฐานโคแอกเซียล N ซีรีส์ พิจารณายูนิตที่ติดตั้งบนฐานโคแอกเซียลนี้เมื่ออายุการใช้งานของแบริ่งเอาท์พุต โหลดที่เกิน โหลดในแนวแกน และการเริ่มต้นต่อชั่วโมงจะควบคุมแกนขับเคลื่อน ดูผลิตภัณฑ์ →

ให้ตัวเลขสามตัวแก่ผู้ผลิต: โหลดในแนวรัศมีและจุดใช้งานตามแนวเพลาส่งออก โหลดในแนวแกน และจุดเริ่มต้นต่อชั่วโมง โหลดที่ยื่นออกมาซึ่งยื่นออกไปมากกว่าที่คิดไว้ 25 มม. อาจทำให้อายุการใช้งานตลับลูกปืนที่คำนวณไว้ลดลงครึ่งหนึ่ง

สภาพแวดล้อม การซีล และการหล่อลื่น

ระดับการป้องกันและการหล่อลื่นจะขึ้นอยู่กับโรงงาน ไม่ใช่ตามหน้าแค็ตตาล็อก IP65 ถึง IEC 60529 เป็นค่าขั้นต่ำในทางปฏิบัติที่มีการชะล้าง ฝุ่น หรือเศษโลหะ

• ชุดซีลจาระบีตลอดอายุการใช้งานจะขจัดการเปลี่ยนแปลงของน้ำมัน แต่มีขีดจำกัดความร้อนอย่างต่อเนื่องต่ำกว่าเฟรมที่หล่อลื่นด้วยน้ำมันที่มีขนาดเท่ากัน
• หน่วยหล่อลื่นด้วยน้ำมันที่ใช้น้ำมันแร่หรือน้ำมันเกียร์สังเคราะห์ตามมาตรฐาน ISO VG 220 รับมือกับความเร็วที่สูงขึ้นและการทำงานต่อเนื่องได้ดีกว่า โดยเสียค่าใช้จ่ายตามช่วงการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง
• พื้นที่อาหาร ยา และบรรจุภัณฑ์มักจะระบุน้ำมันหล่อลื่นที่ลงทะเบียน NSF H1 ซึ่งจะต้องเลือกก่อนที่จะประกอบหน่วย แทนที่จะหลังจากประกอบ
• อุณหภูมิแวดล้อมสุดขั้ว ต่ำกว่าลบ 10 หรือสูงกว่า 45 องศา เปลี่ยนตัวเลือกน้ำมันหล่อลื่น และอาจต้องใช้เครื่องทำความร้อนหรือพัดลม

ลำดับการเลือกหกขั้นตอนสำหรับเครื่องจักรอัตโนมัติ

จับคู่กระปุกเกียร์กับรอบการทำงานในหกขั้นตอน และบันทึกหมายเลขที่อยู่เบื้องหลังแต่ละขั้นตอน เพื่อให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงในภายหลังได้ในการตัดสินใจ แทนที่จะคาดเดา

กล่องเกียร์ดาวเคราะห์สำหรับการใช้งาน Slewing Drive ใช้กระปุกเกียร์ดาวเคราะห์นี้เมื่อจับคู่ขั้นตอนรอบการทำงาน หากการตรวจสอบล้มเหลว ให้พิจารณาเฟรมที่ใหญ่ขึ้นก่อนที่จะเปลี่ยนเป็นอัตราส่วนที่ต่ำลง ดูผลิตภัณฑ์ →

หากขั้นตอนหนึ่งล้มเหลว ให้เลื่อนขนาดเฟรมขึ้นก่อนที่จะเปลี่ยนเป็นอัตราส่วนที่ต่ำลง การขยายขนาดเฟรมที่ใหญ่เกินไปนั้นสามารถย้อนกลับได้ แต่การลดขนาดอัตราส่วนนั้นทำไม่ได้

ฟันเฟือง ความหนาแน่นของแรงบิด ประสิทธิภาพ อายุการใช้งานตลับลูกปืน และการปิดผนึกเป็นปัจจัยห้าประการที่แยกความทนทานต่อการยึดเกาะของกระปุกเกียร์ดาวเคราะห์เป็นเวลาหนึ่งทศวรรษจากปัจจัยที่กลายเป็นรายการหนึ่งในบันทึกการบำรุงรักษา การระบุทั้งห้าเทียบกับรอบการทำงานจริงจะใช้เวลาช่วงบ่าย การแก้ไขหลังจากการว่าจ้างจะต้องปิดระบบ