Волновой редуктор: рабочий принцип, устройство, назначение

С момента создания первой зубчатой передачи прошло несколько лет. Многие знаменитые инженеры приложили немало усилий для улучшения данного процесса и изобретения новых механизмов. Одним из подобных людей стал американский инженер У. Массер, который во второй половине 50-ых годов двадцатого века изобрел волновой редуктор. Рабочий принцип был построен на применении гибкого зубчатого колеса, передающего движение другой шестерне. Это открытие дало возможность сделать быстрее развитие многих промышленных сфер, расширить передаточное число и точность оборудования.

Конструкционные особенности

Устройство волнового редуктора зависит от сферы его использования. Главная цель, для которой применяется данный механизм – переустройство входного вращательного движения двигателей в:

• выходное поступательное;
• выходное вращательное.

По собственной конструкции они схожи с планетарными механизмами так как есть несколько зон соприкасания с гибким колесом. Обеспечивает одновременное соприкосновение кулачок. Он имеет пару выступов, которые образовывают волны во время вращения. При этом нагрузка распределена по всем зацепляемым зубьям одинаково. При изготовлении волновых редукторов кол-во зубьев на колесах варьируется в границах от 100 до 600.

Место, где вершина волны деформируемого элемента контактируют со второй шестерней, именуется зоной зацепления.

По количеству подобных зон редуктор с гибким элементом может быть:

Приличное количество волн попадается не очень часто.

Рабочий принцип

Волновые редукторы имеют следующий рабочий принцип:

1. Недеформируемое колесо с внутренними зубьями фиксируется в корпусе.
2. Гибкое зубчатое колесо с тонкими стенками ставится на генератор волн.
3. Во время вращения генератор волн деформирует гибкое колесо, таким образом перемещает соприкасающиеся точки внутренней и наружной шестерней.

Мягкий ход обеспечивается тем, что на гибком колесе малое число зубьев.

Типы волновых редукторов

Среди всего разнообразия устройств этого вида. самое большое распространение получили волновые мотор-редукторы. Конструкция подобного механизма состоит из электрического двигателя и конкретно самой волновой передачи. Главные характеристики, на которые необходимо обратить свое внимание перед приобретением:

• размеры;
• мощность;
• КПД;
• самая большая нагрузка.

Преимущества данных устройств перед моторами иного типа:

• небольшие размеры;
• небольшой уровень шума и вибрации;
• стойкость к нагрузкам.

Главный способ смазки данных устройств заключается в обычном подводе масла к соприкасающимся элементам. Но все таки, в определенных ситуациях нужны герметичные механизмы, без применения смазывающе-охлаждающей жидкости. Работа волнового редуктора фланцевого с пневмодвигателем происходит без смазки. В таком аппарате охлаждение компонентов происходит с использованием сжатого воздуха.

Червячный волновой редуктор имеет несколько видов расположения червяка в корпусе – нижнюю и верхнюю. Использование подобный механизм отыскал в космической области, где требуется герметичность.

Применяется в конструкции космической лебедки.

Волновая зубчатая передача возникла не так давно, однако уже успела себя зарекомендовать с хорошей стороны. Она обеспечивает большую волновую деформацию, таким образом делая больше передаточное отношение. Из плюсов также необходимо отметить большой коэффициэнт полезного действия, маленькие размеры и небольшой вес.

Использование волнового редуктора

За ряд особенных характеристик, недоступных иным механизмам данного типа, привод с волновым редуктором обрел большое распространение во многих промышленных отраслях. Данное устройство встречается:

• в космонавтике и авиастроении;
• в кораблестроении и на подводных лодках;
• в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отрасли;
• на химическом производстве;
• в атомных электрических станциях;
• в робототехнике и автоматических системах;
• при добыче полезных ископаемых.

Герметичность устройства дает возможность применять его в трудных условиях климата, в вакууме и под водой. Стойкость к приличным нагрузкам и непростым рабочим условиям нашло использование для данных аппаратов в атомной энергетике и местах с возможностью взрывов и землетрясений. Точность передаваемых движений дает возможность применять их в станках с ЧПУ. Большой прочностный запас и большой эксплуатационный период дает возможность применять редуктор в любом производстве, внедрить его в тех. процесс, использовать в работе конвейера, автоматических систем и другом оборудовании.

Обычная конструкция дает возможность собрать подобный механизм собственными руками, однако, если цели применения предполагают использование редуктора в сложном технологичном процессе, стоит купить оборудование профессионального типа. Его стоимость окажется намного больше, но изготовитель предоставляет гарантию на оборудование и выполнение им всех задач.

Волновые редукторы имеют очень много хороших качеств, за которые нашли всеобщее использование. Они обладают большим коэффициентом полезного действия, большим количеством вариантов передаточных чисел, малыми размерами, большой точностью и плавной работой двигающихся компонентов. Высокая цена подобных приборов если сравнивать с остальными редукторами, возмещается в очень длинном периоде эксплуатации и недорогом обслуживании.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.