> Kezdőlap / Sebességváltók / Elv, innováció
Harmonikus átvitel elve
Harmonikus sebességváltó alkatrész
A harmonikus átvitel három alapvető részből, azaz hullámgenerátorból, Flexspline-ból és Circular spline-ból áll.
Hullámgenerátor (VG): a belső rész egy ellipszis alakú bütyökből áll, amelyen egy speciális rugalmas golyóscsapágy található. A legtöbb alkalmazásban a VG az átalakítás bemeneti eleme.
Flexspline (FS): olyan rugalmas fogaskerék, amelyet egy félig zárt, vékonyfalú henger alkot, a nyitott szélén egy külső foggal. A legtöbb alkalmazásban az FS egy kimeneti elem.
Kör alakú gerinc (CS)
: Merev fogaskerék, belül van egy fog, általában 2 foggal több, mint a Flexspline. A legtöbb alkalmazásban a CS fixen rögzítve van, és nem képezi a sebességváltó mozgó elemét.
A harmonikus sebességváltó elve
Ha a harmonikus fogaskerék fordulatszám-csökkentésre szolgál, a hullámgenerátor aktív, a körkörös spline rögzített és a Flexspline kimenet.
Összeszerelt állapotban az ellipszis alakú VG bütyök az FS nyitott részébe van behelyezve. A flexspline a rugalmasság miatt ovális alakra deformálódik, majd a hosszú tengelyponton lévő FS fogakat alaposan beillesztik a merev spline-ba, hogy teljes lövési állapotot érjenek el. Ugyanakkor a két fogaskerék a rövid tengelypontban egyáltalán nem érintkezik, más szóval szétkapcsolt helyzetben van. A bekapcsolástól a kikapcsolásig tartó folyamat során a vontatási hullámmal rendelkező fogaskerék bekapcsolási vagy kikapcsolási állapotban van.
Amikor a hullámgenerátor folyamatosan forog, a flexspline folyamatosan deformálódik, a két fogaskerék váltogatja saját működési állapotát – behúzódva, bekapcsolódva, kinyúlva a kikapcsolásig, így egy úgynevezett váltakozó mozgás jön létre, végül a mozgás átadása a hullámgenerátorról a flexspline-ra történik.
A harmonikus sebességváltó jellemzői
Nagy pontosság: több fog egyszerre 180°-ot foglal el szimmetrikusan két pozícióban, ezért a fogaskerék foghézag hiba és a felhalmozott foghézag hiba egyenletesen befolyásolja a forgási pontosságot, és ezért rendkívül nagy pozíció és forgási pontosság érhető el.
Nagy áttétel: a harmonikus reduktor egyfokozatú áttétele elérheti az i = 30 és 500 közötti értéket, ráadásul a szerkezet nagyon egyszerű, és az ugyanazon a tengelyen lévő három alapvető rész könnyen elérheti a nagy redukciós arányt.
Nagy terhelhetőség: a harmonikus reduktorban a fogak érintkezése a felületi érintkezéshez tartozik, ráadásul viszonylag több fogat tud egyszerre bekapcsolni, ezért az egység felülete kis terhelést visel, és a terhelhetőség nagyobb, mint a fogaskerekek más formái.
Kis méret és könnyű súly: A hagyományos fogaskerékkel összehasonlítva a harmonikus reduktor jelentősen csökkentheti a méretet és a súlyt, így miniatürizálás és könnyű súly érhető el a gyártásban.
Nagy átviteli hatékonyság és hosszú élettartam.
Sima erőátvitel, nincs rezgés és kevés zaj.
A harmonikus átalakítás új szemlélete
Innováció, műszaki előnyök
A piacon forgalmazott merev hajtóművek tervezése hagyományosan a konjugált hálózatelméleten (Willis-tétel) alapul.
LD kutatóink azonban úgy találták, hogy a fogaskerekek deformációs hullámmal történő fogazása összetettebb. A harmonikus áttételezés pontosabban leírható a geometriai görbék leképezésének elméletével. Azáltal, hogy ez az elmélet beépült a tervezésbe, ez a szabadalmaztatott technológia jelentősen javította a fogaskerék és a húzóhullámok kapcsolatát, ami megkülönbözteti a terméket a versenytársaktól. A konstrukció a jobb pontosság és ellenőrzés érdekében tovább bővíthető fix, nagy áttételű reduktorokra.
Fogprofil P-típusú
Az egyedi P-típusú profil jelentős előnyökkel rendelkezik a tipikus profillal szemben:
- Az alacsonyabb profil csökkenti a hajlítófeszültséget az alapnál, javítva a nyomatékkapacitást.
- A széles fogazat és a hatékony profilátmenet csökkenti a feszültségkoncentrációt a magban.
- Az alacsonyabb profil csökkenti a Flexspline elmozdulását és feszültségét, ami hosszabb élettartamot eredményez.
- A fogak több mint 20-30%-a a többi versenytárshoz képest a lövésérintkezésben csökkenti a felületi érintkezési nyomást.