機(jī)械與電氣消隙

1、DRP+ & KRP+ products消隙原理消隙原理Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsFirst : 預(yù)加載力的雙齒輪輸出預(yù)加載力的雙齒輪輸出解決了齒輪與齒條間的反向間隙解決了齒輪與齒條間的反向間隙電氣或者機(jī)械消隙形式電氣或者機(jī)械消隙形式Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsSecond : 機(jī)械的閉環(huán)形式機(jī)械的閉環(huán)形式 消除了電機(jī)到齒輪之間的所有背隙消除了電機(jī)到齒輪之間的所有背隙Mechanical loopRedex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ pro

2、ductsSecond :機(jī)械的閉環(huán)形式機(jī)械的閉環(huán)形式 消除了電機(jī)到齒輪之間的所有背隙消除了電機(jī)到齒輪之間的所有背隙Mechanical loopRedex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products電氣消隙形式電氣消隙形式 : 一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)齒輪輸出一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)齒輪輸出機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載形式 : 一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)齒輪輸出一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)齒輪輸出 Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsRedex Rack&Pinion drivesDualDRIVE:機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載產(chǎn)品DualDRIV

3、E實(shí)際是通過(guò)反向的扭動(dòng)其中一個(gè)齒輪來(lái)獲取預(yù)加載力，也就相當(dāng)于將一個(gè)齒輪固定，在另一個(gè)齒輪上加了一個(gè)扭力彈簧。這種消隙系統(tǒng)只需要一個(gè)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，并且不需要特別的電機(jī)控制器。這種預(yù)加載力的消隙形式是REDEX的專利產(chǎn)品。DRP+ & KRP+ products機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載形式 : 驅(qū)動(dòng)齒輪的扭力 : 制動(dòng)齒輪的扭力 : Tp : 2個(gè)齒輪所分享的預(yù)緊力個(gè)齒輪所分享的預(yù)緊力T : 齒輪的啟動(dòng)力矩齒輪的啟動(dòng)力矩Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載形式 : -100%100%Torque50%-50%Time (s)靜止靜止

4、靜止靜止齒輪1的預(yù)加載力齒輪2的預(yù)加載力B方向旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)A方向旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)50%-50%100%100%TorqueRedex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsRedex Rack&Pinion drivesTwinDRIVE電氣消隙形式電氣消隙形式電氣預(yù)載TwinDRIVE的消隙原理是將其中一個(gè)齒輪做制動(dòng)處理，從而取得預(yù)加載力。也就是說(shuō)，一個(gè)齒輪驅(qū)動(dòng)一個(gè)齒輪制動(dòng)，從而消除減速機(jī)及齒輪齒條的背隙。這種形式要求兩臺(tái)電機(jī)和一個(gè)特別的電機(jī)控制器來(lái)處理預(yù)加載力。DRP+ & KRP+ products有幾種方法可以來(lái)設(shè)置電氣預(yù)載 : 一種是和機(jī)械預(yù)載類似的

5、形式， 加載一個(gè)永久的預(yù)載力 Tp : If Tp = 100% of Tmax 類似機(jī)械預(yù)載類似機(jī)械預(yù)載 If Tp 100% of Tmax 1/ 兩個(gè)齒輪均作為驅(qū)動(dòng)輪兩個(gè)齒輪均作為驅(qū)動(dòng)輪 2/ 減速機(jī)的要求低減速機(jī)的要求低 3/ (P1 ; P2) T ; 可能是減速機(jī)選擇太大了可能是減速機(jī)選擇太大了電氣消隙類型電氣消隙類型 B:Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsTorque-20%-100%100%Time (s)120%20%電氣消隙類型電氣消隙類型 B:齒輪1上的力齒輪2上的力運(yùn)用永久制動(dòng)力的預(yù)加載形式Redex Rack&Pi

6、nion drivesDRP+ & KRP+ products- 電機(jī)和控制系統(tǒng)成本低- 電機(jī)和控制系統(tǒng)成本高分析分析 :DualDRIVE(機(jī)械預(yù)載形式)TwinDRIVE(電氣消隙形式)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)- 對(duì)齒條的精度要求比較高- 兩個(gè)齒輪可以同時(shí)驅(qū)動(dòng) (*)- 安裝維護(hù)比較簡(jiǎn)單- 安裝和維護(hù)需要專業(yè)的電氣工程師- 對(duì)齒條的精度要求不高- 只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsRedex Rack&Pinion drives消隙形式消隙形式機(jī)械預(yù)載形式機(jī)械預(yù)載形式電氣消隙形式電氣消隙形式連接形式連接形式單入雙出（一個(gè)電機(jī)輸入兩

7、個(gè)齒輪輸出） 雙入雙出（兩個(gè)電機(jī)輸入兩個(gè)齒輪輸出）系統(tǒng)要求系統(tǒng)要求任意系統(tǒng)。對(duì)硬件有所要求，齒輪齒條精度越高定位精度越高、消隙效果越好。目前所能實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)只有西門(mén)子的840D。對(duì)硬件要求稍低，精度和消隙的效果主要通過(guò)電氣補(bǔ)償來(lái)實(shí)現(xiàn)。消隙原理消隙原理在兩個(gè)減速機(jī)帶著齒輪工作的整個(gè)過(guò)程中，兩個(gè)齒輪始終存在相反的兩個(gè)力，從而消除了減速機(jī)的背隙及齒輪與齒條的間隙。一個(gè)電機(jī)作為主動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)，另一個(gè)電機(jī)給出一個(gè)反向力，以達(dá)到消隙的效果。安裝調(diào)試安裝調(diào)試單純機(jī)械部分的連接，減速機(jī)與齒條嚙合后，將計(jì)算好的機(jī)械力加載到減速機(jī)中，就完成了消隙系統(tǒng)的調(diào)試安裝。機(jī)械部分的安裝也很簡(jiǎn)單，只需要做好電機(jī)與減速機(jī)的聯(lián)結(jié)、齒

8、輪與齒條的嚙合；重點(diǎn)是電氣部分的調(diào)試，要通過(guò)電氣控制實(shí)現(xiàn)同步、消隙、驅(qū)動(dòng)等各項(xiàng)功能。系統(tǒng)維護(hù)系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單，普通安裝工人就可完成比較復(fù)雜，需要專業(yè)的電氣工程師來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械與電氣消隙系統(tǒng)的對(duì)比機(jī)械與電氣消隙系統(tǒng)的對(duì)比DRP+ & KRP+ products機(jī)械預(yù)載的安裝機(jī)械預(yù)載的安裝Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products預(yù)加載機(jī)械力預(yù)加載機(jī)械力 :1- 將特制的工具插入連接器3- 固定連接器，將兩個(gè)減速機(jī)連接起來(lái)2- 計(jì)算好的力加載到系統(tǒng)中Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsDualDRIVE :專

9、利：專利： 機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)2- 將特制工具插入連接器3- 加載計(jì)算好的力4- 固定連接器1- 松開(kāi)連接器 Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsRedex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)機(jī)械預(yù)載的設(shè)置機(jī)械預(yù)載的設(shè)置 :n預(yù)負(fù)載 = 50% 的額定力矩 n均分預(yù)加載力 在運(yùn)行的過(guò)程中始終保在運(yùn)行的過(guò)程中始終保持齒面的良好接觸持齒面的良好接觸Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products齒輪齒輪 1齒輪齒輪 2最大使用力矩預(yù)加載力驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)50 %Output Torque100 %Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ products機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)在機(jī)床上的安裝機(jī)械預(yù)載系統(tǒng)在機(jī)床上的安裝Redex Rack&Pinion drivesDRP+ & KRP+ productsDualDRIVE 預(yù)負(fù)載:可以向不同的方向加載預(yù)負(fù)載. 如果機(jī)床上同時(shí)使用兩臺(tái)DualDRIVE減速機(jī) , 請(qǐng)檢查好他們是不是向著同一個(gè)方向加載的預(yù)負(fù)載，只有這樣才能使它們成為一個(gè)整體而達(dá)到最好的消隙效果。Redex Rack&Pinion drive