Basic HTML Version
T+T
T e c h n i k a a t r h
6 / 2 0 1 2
16
pohony
I
automatizace
I
pøevody
Srovnání cykloidních
a planetových převodovek
Autor: Marcus Löw, Nabtesco Precision Europe GmbH
Přesné převodovky
se často vyskytují
v robotických
a automatizačních
aplikacích. Zde se
etablovaly dva druhy
převodovek – cykloidní
a planetové. Kvůli odlišné
koncepci převodovek
musí konstruktéři
pohonů v mnoha
případech zvažovat dané
přednosti i nevýhody pro
stanovení optimálního
řešení. Marcus Löw,
obchodní manažer
Nabtesco Precision
Europe GmbH, vysvětluje
rozdíly mezi oběma typy
převodovek.
Cykloidní převodovka
d
Cykloidní převodovky využívají dvoustup-
ňové konstrukce a skládají se ze čtyř prvků:
vstupní hřídele, dvou až tří excentrických
hřídelí, dvou vačkových kotoučů a výstup-
ní hřídele. V prvním stupni se otáčivý po-
hyb servomotoru přenáší prostřednictvím
vstupní hřídele na čelní ozubená kola. Otáč-
ky se snižují v závislosti na převodovémpo-
měru vstupní hřídele a čelních ozubených
kol. Čelní kola jsou usazena na excentric-
kých hřídelích, které jsou vůči sobě otoče-
ny o 180 stupňů. Tyto excentrické hřídele
pohání přes ložiska oba vačkové kotouče.
Excentrické hřídele jsou na vstupní a výstup-
ní straně uloženy v ložiscích a podle velikosti
převodovky jsou použity dvě nebo tři.
Pro druhý stupeň převodu je na vnitřní
straně tělesa vytvořen vačkový profil od-
povídající vačkovým kotoučům. Prostřed-
nictvím čepů, které jsou umístěny mezi
vačkovými kotouči a vačkovým profilem
v tělese, se otáčivý pohyb valivě přenáší
na výstupní hřídel. Pokud u excentrických
hřídelí proběhne jedna celá otáčka, otočí
se vačkové kotouče mimo středově o jed-
no dělení, přičemž všechny křivky vačko-
vého kotouče se dotýkají čepů a odvalují
se po nich.
Protože oba vačkové kotouče jsou
dí ky excentrům vzájemně pootočeny
o 180 stupňů, je na celém obvodu vač-
kového profilu zaručen takzvaný zubový
záběr. Tím je možné přenášet velmi vyso-
ké točivé momenty s maximální přesností
a klidným chodem. Navíc je možné díky
oběma převodovým stupňům dosáhnout
vysokých převodových poměrů. Cykloidní
převodovky umožňují převodové poměry
30:1 až 300:1 bez přídavných předřaze-
ných stupňů, které jsou jinak potřebné
u planetových převodovek.
Pro cykloidní převodovky je typický pře-
nos sí ly pomocí čepů, zaručující vysokou
účinnost, dlouhou životnost a extrémně
malou vůli převodovky. Valivé tření pře-
nosových prvků zaručuje velmi malý mo-
ment odtrhu. U RV převodovek Nabtesco
používá dvoustupňový princip převodu
(čelní kola i vačkové kotouče), který sni-
žuje vibrace i setrvačné sí ly a umožňuje
větší převody. Téměř stoprocentní kon-
takt v rámci konstrukce cykloidních čepů
a rovnoměrné rozdělení sí ly uvnitř pře-
vodovky navíc dovoluje vysoké zatížení
při malé vůli. Díky tomuto jedinečnému
uspořádání dosahují RV převodovky
Nabtesco vysoké přesnosti, opakovatel-
nosti a tuhosti. Hystereze při průchodu
nulou je tak výrazně menší než jedna
úhlová minuta. Symetrické uspořádání
a uložení všech hřídelí ve valivých ložis-
cích zaručuje konstantní provozní cho-
vání během životnosti a dovoluje vysoké
krátkodobé zatížení. Maximální zatížení
je až pětinásobek jmenovitého točivého
momentu. Této vlastnosti lze využít na-
příklad při situacích nouzového zastavení
“nouzový stop“.
Planetová převodovka
d
Planetové převodovky se skládají v podsta-
tě ze tří konstrukčních prvků – centrálního
kola, tří nebo více satelitů a korunového
kola. V typické planetové převodovce pře-
náší centrální kolo pohyb na satelity a ty se
pak odvalují ve statickém korunovém kole.
Planetová kola jsou namontována na una-
šeči, který pak otáčky přenáší na výstup-
ní hřídel. Precizní planetové převodovky
mají zpravidla jeden nebo dva převodové
stupně a umožňují převodové poměry
3:1 až 100:1. Doplněním jednoho nebo
více předřazených stupňů je navíc možné