> Strona główna / Przekładnie / Zasada, innowacja

Zasada transmisji harmonicznej

Element przekładni harmonicznej

Przekładnia harmoniczna składa się z trzech podstawowych części, tj. generatora fal, Flexspline i Circular spline.

Generator fal (VG): wewnętrzna część składa się z eliptycznej krzywki, na której znajduje się specjalne elastyczne łożysko kulkowe. W większości zastosowań VG jest elementem wejściowym konwersji.

Flexspline (FS): to elastyczna przekładnia, która składa się z półzamkniętego cienkościennego cylindra z zewnętrznym zębem na otwartej krawędzi. W większości zastosowań FS jest elementem wyjściowym.

Circular Spline (CS)
Sztywne koło zębate, wewnątrz znajduje się ząb, zwykle ma o 2 zęby więcej niż Flexspline. W większości zastosowań CS jest zakotwiczony na stałe i nie jest ruchomym elementem skrzyni biegów.

Zasada działania przekładni harmonicznej

Gdy przekładnia harmoniczna jest używana do redukcji prędkości, generator fal jest aktywny, okrągły splajn jest stały, a Flexspline jest wyprowadzany.

W stanie zmontowanym eliptyczna krzywka VG jest włożona do otwartej części FS. Flexspline odkształca się do owalnego kształtu ze względu na elastyczność, a następnie zęby FS w punkcie długiej osi są dokładnie wprowadzane do sztywnego wielowypustu, aby osiągnąć pełny stan strzału. Jednocześnie dwa koła zębate w ogóle nie stykają się w punkcie krótkiej osi, innymi słowy, są w pozycji rozłączonej. W procesie od włączenia do wyłączenia koło zębate z falą trakcyjną znajduje się w stanie włączenia lub wyłączenia.

Gdy generator fal stale się obraca, flexspline stale się odkształca, dwa koła zębate zmieniają swój stan roboczy – cofając się, włączając, wysuwając i odłączając, więc występuje tak zwany ruch naprzemienny, w końcu następuje przeniesienie ruchu z generatora fal na flexspline.

Charakterystyka przekładni harmonicznej

Wysoka precyzja: wiele zębów jednocześnie zajmuje 180° symetrycznie w dwóch pozycjach, dlatego błąd szczeliny zęba przekładni i skumulowany błąd szczeliny zęba równomiernie wpływają na dokładność obrotu, a zatem można osiągnąć niezwykle wysoką dokładność pozycji i obrotu.

Duże przełożenie: jednostopniowe przełożenie reduktora harmonicznego może osiągnąć i=30 do 500, ponadto konstrukcja jest bardzo prosta, a trzy podstawowe części na tej samej osi mogą z łatwością osiągnąć wysoki współczynnik redukcji.

Wysoka nośność: w reduktorze harmonicznym zazębienie należy do kontaktu powierzchniowego, ponadto może on zazębiać stosunkowo więcej zębów w tym samym czasie, dlatego powierzchnia jednostki przenosi niewielkie obciążenie, a nośność jest wyższa niż w przypadku innych form przekładni.

Mały rozmiar i niewielka waga: W porównaniu z konwencjonalną przekładnią, reduktor harmoniczny może znacznie zmniejszyć rozmiar i wagę, osiągając w ten sposób miniaturyzację i niewielką wagę w produkcji.

Wysoka wydajność transmisji i długa żywotność.

Płynna skrzynia biegów, brak wibracji i niewielki hałas.

Nowe spojrzenie na konwersję harmoniczną

Innowacyjność, zalety techniczne

Tradycyjnie, konstrukcja sztywnych przekładni sprzedawanych na rynku opiera się na teorii sieci sprzężonych (twierdzenie Willisa).

Nasi badacze LD odkryli jednak, że zazębianie się kół zębatych z falą odkształcenia jest bardziej złożone. Przekładnię harmoniczną można dokładniej opisać za pomocą teorii geometrycznego odwzorowania krzywej. Dzięki uwzględnieniu tej teorii w projekcie, ta opatentowana technologia znacznie poprawiła sprzężenie przekładni z falami ciągnącymi, wyróżniając produkt na tle konkurencji. Konstrukcja może być dalej rozszerzona na stałe reduktory o wysokim przełożeniu dla lepszej dokładności i kontroli.

Profil zębów typu P

Unikalny profil typu P ma znaczące zalety w porównaniu z typowym profilem:

• Niższy profil zmniejsza naprężenia zginające u podstawy, poprawiając moment obrotowy.
• Szeroka podstawa zęba i wydajne przejście profilu zmniejsza koncentrację naprężeń w rdzeniu.
• Niższy profil zmniejsza przemieszczenie i naprężenie Flexspline, co skutkuje dłuższą żywotnością Flexspline.
• Ponad 20%-30% zębów w porównaniu do innych konkurentów w kontakcie ze śrutem zmniejsza nacisk powierzchniowy.