Mentre occasionalmente ci sono cambi che aumentano la velocità e riducono la coppia, nella stragrande maggioranza dei casi, verrà utilizzato un riduttore per ridurre la velocità dell’albero di un motore e aumentare la coppia.
Questo può essere fatto per diversi motivi.
1. È necessario raggiungere una certa quantità di coppia e il metodo più conveniente è quello di utilizzare un motore più piccolo con un riduttore, anziché utilizzare un motore più grande.
2. È necessaria una certa quantità di coppia, ma sono limitati dallo spazio e non sono quindi in grado di utilizzare un motore di grandi dimensioni che potrebbe altrimenti soddisfare il requisito di coppia.
3. È necessario eseguire a un intervallo di bassa velocità tale che un motore non sia semplicemente pratico come metodo con cui è possibile utilizzarlo. In altre parole, un cambio è l’unico modo reale di fornire le prestazioni meccaniche necessarie.
1. Una scatola del cambio può aggiungere una coppia significativamente maggiore per un pacco molto piccolo e può quindi essere estremamente efficace come metodo per guidare applicazioni a bassa velocità e coppia elevata da un piccolo pacchetto.
2. Possono essere personalizzati per fornire l’esatta gamma di coppia e velocità richiesta. Qualunque sia la necessità, è possibile ottenere una combinazione di motore e cambio in grado di fornire i requisiti di coppia e velocità che si hanno. I riduttori ti consentono di avvicinarti molto al requisito specifico fornendo la flessibilità e la portata che non potrai ottenere da un motore.
3. Sono compatti e possono quindi ridurre il peso rispetto a un motore più grande.
4. In alcuni casi, il cambio può significare che si è in grado di utilizzare una tensione più bassa per una particolare applicazione. Ad esempio un tipico motore da 10 Nm funzionerebbe normalmente con un’alimentazione a 12 V o 24 V, ma con un cambio aggiunto è possibile raggiungere facilmente questi livelli di coppia.
Ci sono alcuni aspetti negativi nell’usare i riduttori. Alcuni di questi possono essere affrontati utilizzando un cambio di alta qualità. Altri sono semplicemente parti inevitabili dell’uso di un riduttore. I principali problemi che potresti trovare con un cambio sono;
1. Le applicazioni a circuito chiuso diventano più difficili. È possibile montare encoder o pentole su scatole del cambio, ma questo di solito è un po ‘più difficile da ottenere rispetto a un riduttore a causa del tipico design del cambio. Naturalmente è possibile monitorare la posizione calcolando dove un albero deve essere basato su un encoder sull’albero motore e un programma che si adatta al rapporto di trasmissione, ma questo non sarà mai preciso al 100% a causa del gioco e di altri problemi con i riduttori.
2. Aumenta l’inefficienza. I riduttori epicicloidali tipici sono spesso efficienti circa il 75%, sebbene possano essere resi molto più efficienti se realizzati da produttori di altissima qualità. Ciò significa che stai scambiando il 25% della tua potenziale potenza rotatoria meccanica per l’energia termica e acustica. Per alcune applicazioni questo potrebbe essere un problema minore, ma per altri questo può significare che è necessaria una potenza di ingresso significativamente maggiore e questo può rendere indesiderabile il cambio.
3. È un’altra parte che potenzialmente può andare storta. Sembra ovvio e semplice, ma c’è un argomento fondamentale per questa idea. Maggiore è la complessità aggiunta a un’applicazione, maggiore è il rischio di errore. Aggiungendo un componente aggiuntivo e aumentando la complessità del sistema di guida, è probabile che aumentino le possibilità di un guasto.
4. È possibile perdere il controllo diretto e la reattività di un motore come uno stepper che può ridurre la sua efficacia in alcune applicazioni.
Le applicazioni a movimento lento e coppia elevata sono di gran lunga i tipi più comuni di applicazioni a cui questi motori devono essere applicati. Che si tratti di pompe peristaltiche a movimento lento, giradischi rotanti di grandi dimensioni o robotica, un motoriduttore sposterà la vostra applicazione nella gamma di velocità di coppia in cui vi occorrerà. Ciò vale in gran parte per la maggior parte delle industrie a seconda del tipo specifico di progetto o applicazione in questione . Ad esempio, molte pompe non utilizzerebbero i riduttori, ma per quelli, come il grande movimento peristaltico, che richiedono velocità lente e coppia elevata, i riduttori sarebbero la scelta più ovvia.
Analogamente, in molte applicazioni di azionamento diretto (ad esempio, piccoli robot), i riduttori sono normalmente essenziali per ridurre l’azionamento alle velocità e ai requisiti di coppia senza sacrificare l’efficienza facendo qualcosa come un motore passo-passo. In queste applicazioni, i riduttori consentono ai progettisti di beneficiare di un semplice processo di assemblaggio in cui (ad esempio) quattro ruote possono avere azionamenti indipendenti in grado di fornire la coppia e la velocità richieste. Senza riduttori questo tipo di lavoro sarebbe impossibile.
I riduttori possono fare un’enorme differenza e sono fondamentalmente essenziali per alcuni tipi di applicazioni, come si può vedere dagli esempi descritti sopra. Tuttavia, in altri casi è importante pensare esattamente a ciò che si vuole fare ed esplorare prima ogni opzione potenziale. L’aggiunta di riduttori riduce l’efficienza e in alcuni tipi di applicazioni questo può essere evitato. Tuttavia, in altre applicazioni non c’è semplicemente nulla che possa fornire le prestazioni che un cambio può e devono quindi essere considerate come parti essenziali del processo.
Se hai un progetto in cui consideri i riduttori un’opzione potenziale ma non sei sicuro del miglior percorso possibile per scendere, non esitare a contattarci per discutere delle tue esigenze. Il nostro team con sede nel Regno Unito sarà più che felice di consigliare le opzioni che hai a disposizione e lavorare con te per trovare la soluzione più appropriata per il tuo progetto.
