Bộ giảm tốc hành tinh cho động cơ bước NEMA 23 và NEMA 34

Trong lĩnh vực điều khiển chính xác chuyển động, động cơ bước được sử dụng rộng rãi nhờ những ưu điểm như điều khiển vòng hở và định vị chính xác. Trong số đó, NEMA 23 và NEMA 34 là hai kiểu kích thước thân máy tiêu biểu nhất trong tự động hóa công nghiệp. Việc kết hợp chúng với bộ giảm tốc hành tinh tạo thành đơn vị truyền động trung tâm của vô số thiết bị tự động hóa.

Kích thước mặt bích của động cơ NEMA 23 khoảng 57 *57 mm, chiều dài thân thường nằm trong khoảng từ 40 đến 100 mm và mô-men xoắn giữ vị trí khoảng từ 0,5 đến 3,0 Nm. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các thiết bị tự động hóa cỡ nhỏ và trung bình. Nhờ mật độ công suất vừa phải và tỷ lệ chi phí trên hiệu năng xuất sắc, động cơ NEMA 23 được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng như máy in 3D, máy cưa khắc nhỏ, máy lắp linh kiện và thiết bị chẩn đoán y tế.

Kích thước mặt bích của động cơ NEMA 34 khoảng 86 *86 mm, chiều dài thân dài hơn (thường từ 60 đến 120 mm), và mô-men xoắn giữ có thể đạt từ 3,0 đến 12,0 Nm hoặc cao hơn nữa. Kích thước stato lớn hơn cùng thiết kế mạch từ mạnh mẽ hơn cho phép động cơ này tạo ra lực kéo vượt trội so với động cơ NEMA 23, phù hợp cho các ứng dụng tải nặng như trục tiến của máy công cụ điều khiển số, khớp nối của robot công nghiệp, máy đóng gói cỡ lớn và lớn bàn giây  máy cắt laser. Tuy nhiên, cả hai loại động cơ này đều có một đặc điểm chung: trong dải tốc độ cao, mô-men xoắn đầu ra giảm rõ rệt.  chúng đặc biệt gặp khó khăn khi truyền động trực tiếp các tải có quán tính lớn, đây chính là lý do nền tảng dẫn đến việc sử dụng bộ giảm tốc hành tinh.

Đổi đổi các máy giảm tốc hành tinh cho các động cơ NEMA 23 và NEMA 34 có ba lợi thế chính: đầu tiên, nó làm tăng lực truy xuất. Nhờ vào việc giảm, các cặp sortie được khuếch đại. Ví dụ, khi một động cơ NEMA 34 được kết hợp với một máy giảm tốc với tỷ lệ 5:1, mã lực đầu ra có thể đạt 50 Nm, đủ để mang theo tải trọng nặng. Thứ hai, nó cải thiện độ phân giải. góc bước của một động cơ bước (ví dụ 1,8 °) được giảm đáng kể sau khi giảm, và số lượng  các xung xung mỗi vòng tăng lên đáng kể, điều này cải thiện đáng kể độ chính xác vị trí. Cuối cùng, nó đảm bảo sự thích nghi tốt của quán tính. Nó cho phép điều chỉnh đúng độ trục trặc của rotor động cơ với tế bào tải, làm giảm hiệu quả dao động của hệ thống và cải thiện hiệu suất phản ứng động.

Khi chọn bộ giảm tốc hành tinh, cần đặc biệt chú ý đến các thông số kỹ thuật sau :

Lkhe hở  là thông số then chốt thể hiện độ chính xác. Đối với sản phẩm cao cấp, giá trị này phải nhỏ hơn 1  arcmin , trong khi ở các mẫu công nghiệp tiêu chuẩn, giá trị thường nằm trong khoảng từ 5 đến 15  arcmin . Trong các ứng dụng yêu cầu cao như máy công cụ điều khiển số (CNC) hoặc khớp nối robot, nên ưu tiên các mẫu có khe hở thấp.

Mô-men xoắn đầu ra định mức phải phù hợp với mô-men xoắn giữ của động cơ cũng như tải thực tế. Các bộ giảm tốc tương thích với tiêu chuẩn NEMA 23 thường có mô-men xoắn định mức từ 8 đến 16 Nm, còn các bộ giảm tốc dành cho NEMA 34 có thể đạt từ 30 đến 50 Nm hoặc cao hơn. Về hiệu suất, hiệu suất ở tải đầy của bộ giảm tốc hành tinh một cấp thường dao động từ 94 % đến 97 %, với tổn thất năng lượng rất thấp.

Tỷ số truyền rất đa dạng, thường dao động từ 3:1 đến 100:1. Các bộ giảm tốc một cấp ( ≤10:1) mang lại hiệu suất cao hơn và kích thước nhỏ gọn hơn, trong khi các bộ giảm tốc nhiều cấp (>10:1) cho phép đạt được tỷ số truyền cao hơn, nhưng làm tăng nhẹ chiều dài của thân bộ giảm tốc  và làm giảm dần hiệu suất.

Cac bo giam toc hanh tinh thuong su dung he thong lap dat modul bang mat bat, cho phep dieu chinh nhanh de phu hop voi kich thuoc lap dat cua cac dong co den tu nhieu hang khac nhau. Khoang cach giua cac lo lap dat o dau vao dong co NEMA 23 thuong la 47,14 mm, voi duong kinh truc la 6,35 mm hoac 8 mm; con doi voi mau NEMA 34 thi khoang cach nay la 69,6 mm va duong kinh truc la 14 mm. Bang cach chi thay the mat bat, bo giam toc tuong ung co the duoc ket noi truc tiep ma khong can bo chuyen doi rieng. Khai niem "plug-and-play" nay giam dang ke do phuc tap khi tich hop he thong.  Cac bo giam toc hanh tinh chinh xac DPS60 va DPS90 cua chung toi phu hop hoan toan voi cac dong co buoc NEMA23 va NEMA34. Neu quy khach quan tam, xin vui long lien he voi chung toi.

Tóm lại, các động cơ bước NEMA 23 và NEMA 34 được thiết kế cho các ứng dụng có mức tải khác nhau. Việc tích hợp bộ giảm tốc hành tinh hiệu suất cao không chỉ bù đắp thiếu hụt mô-men xoắn cao ở các động cơ bước mà còn đạt được mức độ chính xác và độ cứng mới cho toàn bộ hệ thống truyền động.