Планетарный редуктор для шагового двигателя NEMA 23 и NEMA 34

В области точного управления движением шаговые двигатели широко применяются благодаря таким преимуществам, как управление в разомкнутом контуре и точное позиционирование. Среди них модели NEMA 23 и NEMA 34 являются двумя наиболее типичными типоразмерами корпусов в промышленной автоматизации. Их сочетание с планетарными редукторами образует центральный приводной узел бесчисленного множества автоматизированного оборудования.

Размер крепёжной фланца двигателя NEMA 23 составляет приблизительно 57 *57 мм, длина корпуса обычно составляет от 40 до 100 мм, а удерживающий момент — примерно от 0,5 до 3,0 Н·м. Это идеальный выбор для автоматизированного оборудования небольшого и среднего размера. Благодаря умеренной плотности мощности и превосходному соотношению цены и качества двигатель NEMA 23 широко применяется в таких областях, как 3D-принтеры, небольшие гравировальные станки, машины для монтажа компонентов и медицинское диагностическое оборудование.

Размер крепёжного фланца двигателя NEMA 34 составляет примерно 86 *86 мм, длина корпуса больше (обычно от 60 до 120 мм), а удерживающий момент может достигать 3,0–12,0 Н·м и даже выше. Более крупный статор и более мощная конструкция магнитной цепи обеспечивают значительно большую выходную силу по сравнению с двигателем NEMA 23, что делает его пригодным для тяжёлых нагрузок: осей подачи станков с ЧПУ, шарниров промышленных роботов, крупногабаритных упаковочных машин и лес стол с  лазерных раскройных станков. Однако оба типа двигателей имеют общую особенность: в зоне высоких скоростей выходной момент явно снижается  . Им особенно трудно напрямую приводить в движение нагрузки с высокой инерцией — это и есть основная причина применения планетарных редукторов.

Адаптер планетарных редукторов для двигателей NEMA 23 и NEMA 34 обладает тремя ключевыми преимуществами: во-первых, он увеличивает выходной крутящий момент. Благодаря передаточному отношению выходной крутящий момент усиливается. Например, при соединении двигателя NEMA 34 с редуктором с передаточным отношением 5:1 номинальный выходной крутящий момент может достигать 50 Н·м — этого достаточно для привода тяжёлых нагрузок. Во-вторых, он повышает разрешение. Базовый шаговой угол шагового двигателя (например, 1,8°) °значительно уменьшается после редукции, а количество импульсов на один оборот существенно возрастает, что значительно повышает точность позиционирования. В-третьих, он обеспечивает хорошее согласование инерций. Он позволяет корректно согласовать инерцию ротора двигателя с инерцией нагрузки, что эффективно снижает колебания системы и улучшает динамические характеристики отклика.  d'impulsions par tour augmente de manière significative, ce qui améliore considérablement la précision de positionnement. Enfin, il assure une bonne adaptation de l'inertie. Il permet d'adapter correctement l'inertie du rotor du moteur à celle de la charge, ce qui réduit efficacement les oscillations du système et améliore les performances de réponse dynamique.

Pri vybore planetarnogo redyuktora neobkhodimo obratit osoboje vnimanie na sleduyushchie tekhnicheskie pokazateli :

Lzazor  – eto klyuchevoy pokazatel tochnosti. Dlya tochnykh izdeliy on dolzhen byt menshe 1  аркмин , togda kak dlya standartnykh promyshlennykh modeley on obychno sostavlyaet ot 5 do 15  аркмин . V trebovatelnykh prilozheniyakh, takikh kak chislovye programmy upravleniya stankami ili robotizirovannye sochleneniya, rekomenduetsya otdavat predpochteniye modelyam s nizkim zazorom.

Nominjalnyy vykhodnoy moment dolzhen sootvetstvovat momentu udержaniya dvigatelya, a takzhe fakticheskoy nagruzke. Redyuktory, sovmestimye s NEMA 23, obychno imeyut nominalnyy moment v diapazone ot 8 do 16 N·m, togda kak dlya NEMA 34 on mozhet dostigat 30–50 N·m i bolee. Chto kasaetsya effektivnosti, KPD odnostupenchatykh planetarnykh redyuktorov pri polnoy nagruzke obychno sostavlyaet ot 94 % do 97 %, s ochen nizkimi poteryami energii.

Передаточные числа очень разнообразны и обычно варьируются от 3:1 до 100:1. Одноступенчатые редукторы ( ≤10:1) обеспечивают более высокий КПД и компактные габариты, тогда как многоступенчатые редукторы (>10:1) позволяют достичь более высоких передаточных чисел, но слегка увеличивают длину корпуса  и постепенно снижают КПД.

Планетарные редукторы обычно используют модульную систему крепления с помощью фланцев, что позволяет быстро адаптировать их под габариты двигателей различных марок. Расстояние между отверстиями для крепления входного вала двигателя NEMA 23 обычно составляет 47,14 мм, а диаметр вала — 6,35 мм или 8 мм; для модели NEMA 34 это расстояние составляет 69,6 мм, а диаметр вала — 14 мм. Простая замена фланца позволяет напрямую подключить соответствующий редуктор без необходимости в индивидуальном адаптере. Такой подход «plug-and-play» значительно снижает сложность интеграции системы.  Наши прецизионные планетарные редукторы DPS60 и DPS90 идеально совместимы с шаговыми двигателями NEMA23 и NEMA34. Если вас это интересует, свяжитесь с нами без колебаний.

Вкратце, шаговые двигатели NEMA 23 и NEMA 34 предназначены для применения в задачах с различными уровнями нагрузки. Внедрение высокопроизводительного планетарного редуктора позволяет не только компенсировать недостаток высокого крутящего момента у шаговых двигателей, но и достичь нового уровня точности и жёсткости всей трансмиссионной системы.