Hộp số hành tinh được sử dụng rộng rãi với động cơ servo để tăng mô-men xoắn, giảm tốc độ và cải thiện độ chính xác trong các ứng dụng điều khiển chuyển động. Việc lắp đúng cách là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối ưu, giảm thiểu phản ứng ngược và kéo dài tuổi thọ của cả động cơ và hộp số. Bài viết này cung cấp hướng dẫn từng bước về cách gắn một thiết bị một cách chính xác. hộp số hành tinh với động cơ servo, bao gồm các kỹ thuật căn chỉnh, phương pháp ghép nối và những cạm bẫy phổ biến cần tránh.
Trước khi cài đặt, hãy xác minh những điều sau:
1.1 Kiểm tra tính tương thích
Đảm bảo kích thước mặt bích, đường kính trục và kiểu bu lông của mô tơ servo khớp với thông số kỹ thuật đầu vào của hộp số.
Kiểm tra mô-men xoắn định mức và tốc độ để xác nhận hộp số có thể xử lý đầu ra của động cơ.
1.2 Phản ứng dữ dội và yêu cầu về độ chính xác
Đầu bánh răng có độ phản ứng ngược thấp (
Phản ứng dữ dội tiêu chuẩn (3-10 arcmin) được chấp nhận cho sử dụng công nghiệp nói chung.
1.3 Bôi trơn và làm kín
Xác minh xem hộp số đã được bôi trơn trước hay cần bôi trơn thủ công.
Đảm bảo con dấu còn nguyên vẹn để tránh ô nhiễm.
Có ba cách chính để gắn đầu bánh răng hành tinh vào một động cơ servo:
2.1 Gắn mặt bích trực tiếp (Phổ biến nhất)
Đầu bánh răng có mặt bích phù hợp bắt vít trực tiếp vào mô tơ servo.
Các bước:
• Căn chỉnh trục động cơ với lỗ đầu vào của hộp số.
• Chèn và cố định trục động cơ bằng cơ cấu kẹp (đặt vít hoặc vòng khóa).
• Siết chặt các bu lông mặt bích theo hình chữ thập để đảm bảo áp lực đều.
2.2 Lắp khớp nối (Đối với đầu bánh răng không có mặt bích)
Được sử dụng khi động cơ và hộp số thiếu mặt bích phù hợp.
Khớp nối cứng hoặc linh hoạt kết nối trục động cơ với đầu vào hộp số.
Các bước:
• Căn chỉnh trục động cơ và hộp số càng chính xác càng tốt.
• Siết chặt khớp nối bằng vít định vị hoặc rãnh then.
• Kiểm tra độ lệch (sử dụng chỉ báo quay số nếu cần thiết).
2.3 Gắn trục rỗng (Dành cho các ứng dụng mô-men xoắn cao)
Đầu bánh răng có lỗ rỗng và trục động cơ trượt trực tiếp vào đó.
Cơ cấu khóa (ống lót côn hoặc vòng kẹp) đảm bảo kết nối.
Các bước:
• Trượt trục động cơ vào trong lỗ rỗng.
• Siết chặt đều hệ thống kẹp để tránh hiện tượng biến dạng trục.
• Kiểm tra độ trượt bằng không khi có tải.
Căn chỉnh không đúng cách dẫn đến rung động, mài mòn sớm và giảm hiệu quả.
3.1 Kỹ thuật căn chỉnh trục
Phương pháp chỉ báo quay số: Đo độ đảo hướng tâm và hướng trục (lý tưởng cho các thiết lập có độ chính xác cao).
Công cụ căn chỉnh bằng laser: Được sử dụng trong các ứng dụng quan trọng như hàng không vũ trụ và thiết bị y tế.
Kiểm tra trực quan/thủ công: Đối với các ứng dụng ít đòi hỏi khắt khe hơn, hãy đảm bảo không có hiện tượng rung lắc rõ ràng.
3.2 Thông số mô-men xoắn
Tuân theo các giá trị mô-men xoắn khuyến nghị của nhà sản xuất cho: ( Xem bảng sau)
• Bu lông mặt bích
• Vít kẹp trục
• Ốc vít khớp nối
Siết quá chặt có thể làm hỏng vòng bi; siết chưa đủ gây trượt.
Sau khi cài đặt, hãy thực hiện các kiểm tra sau:
4.1 Kiểm tra phản ứng dữ dội
Xoay trục đầu ra bằng tay để cảm nhận độ chơi quá mức.
Sử dụng bộ mã hóa xoắn để đo phản ứng ngược chính xác.
4.2 Chạy thử nghiệm
Vận hành động cơ ở tốc độ thấp và kiểm tra:
• Tiếng ồn bất thường (biểu thị sai lệch)
• Rung (do mất cân bằng hoặc khớp nối kém)
• Quá nóng (do ma sát quá mức)
4.3 Kiểm tra tải
Tăng dần mô-men xoắn để kiểm tra độ ổn định trong điều kiện làm việc.
|
sai lầm |
hậu quả |
Giải pháp |
|
Trục lệch |
Rung, hỏng vòng bi |
Sử dụng các công cụ căn chỉnh chính xác |
|
Mô-men xoắn bu lông không chính xác |
Kết nối lỏng lẻo hoặc chủ đề bị tước |
Tuân theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất |
|
Bôi trơn kém |
Tăng độ mài mòn, quá nhiệt |
Kiểm tra và bổ sung dầu mỡ |
|
Bỏ qua thông số kỹ thuật phản ứng dữ dội |
Giảm độ chính xác định vị |
Chọn đầu bánh răng có độ phản ứng ngược thấp cho các ứng dụng chính xác |
|
Sử dụng sai loại khớp nối |
Tổn thất điện năng, ứng suất cơ học |
Chọn khớp nối cứng để có mô-men xoắn cao |
Robotics (cánh tay có khớp nối, dụng cụ kẹp)
Máy CNC (truyền động trục chính, bàn quay)
Máy đóng gói (lập chỉ mục tốc độ cao)
Thiết bị y tế (robot phẫu thuật, hệ thống hình ảnh)
Tự động hóa (băng tải, hệ thống gắp và đặt)
Việc lắp đầu bánh răng hành tinh vào mô tơ servo đòi hỏi phải căn chỉnh cẩn thận, buộc chặt thích hợp và kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu suất tối ưu. Cho dù sử dụng hệ thống lắp mặt bích, khớp nối hay trục rỗng trực tiếp, việc tuân thủ các biện pháp thực hành tốt nhất sẽ tối đa hóa hiệu quả và tuổi thọ. Luôn tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất và thực hiện kiểm tra sau khi lắp đặt để tránh những hỏng hóc tốn kém.
Cần trợ giúp để chọn hộp số phù hợp cho động cơ servo của bạn? Tham khảo ý kiến với một chuyên gia điều khiển chuyển động để phù hợp với yêu cầu về mô-men xoắn, tốc độ và độ chính xác.
