Która przekładnia pasuje do danego silnika?

W stale poszerzającej się ofercie produktów silnikowych firmy igus znajdują się również odpowiednie akcesoria. Należą do nich czujniki zbliżeniowe, złącza przedłużające i oczywiście przekładnie. Jeśli w karcie katalogowej silnika nie ma rozwiązania zapewniającego wymagany moment obrotowy dla danego zastosowania, rozwiązaniem może być zastosowanie przekładni w połączeniu z silnikami krokowymi lub silnikami EC/BLDC.

W tym artykule dowiesz się, jak w prosty sposób dobrać i obliczyć odpowiednią przekładnię do swojego silnika elektrycznego. Znajduje się tam również dodatkowa uwaga dotycząca działania, rodzaju i montażu przekładni. Na koniec przedstawiamy krótki przegląd silników DC z fabrycznie zamontowanymi przekładniami ślimakowymi, planetarnymi i czołowymi.

Odpowiednia przekładnia do silnika krokowego lub silnika EC/BLDC

MOT-AN-S-060-035-060-L-A-AAAA — Przykład arkusza danych

Załóżmy, że potrzebujesz napędu elektrycznego w rozmiarze NEMA24. W przypadku Państwa zastosowania wymagany jest moment obrotowy wynoszący 30 Nm oraz prędkość obrotowa wynosząca 10 obrotów na minutę.

Na początek potrzebna jest karta katalogowa silnika krokowego (patrz przykład po lewej stronie). Informacje te można znaleźć w sklepie igus w sekcji „Pliki do pobrania” dla danego silnika.

Przejdźmy do drugiego kroku: w tym celu musimy pokrótce wyjaśnić, jakie przekładnie są dostępne. Można je również znaleźć w sklepie.

Obecnie dostępnych jest kilka rozmiarów, np. przekładnia silnikowa z kołnierzem o średnicy 60 mm i 90 mm. W naszym przypadku mamy na myśli kołnierz 60 mm, ponieważ potrzebujemy silnika krokowego typu NEMA24. Na stronie szczegółów produktu znajduje się teraz menu rozwijane z różnymi przekładniami, które firma igus ma obecnie w swojej ofercie. Aby uzyskać więcej informacji, prosimy pobrać arkusz techniczny.

Określ właściwy współczynnik redukcji

W trzecim kroku zapoznaj się z kartą katalogową oraz różnymi wersjami przekładni redukcyjnych. Można szybko oszacować, że w tym przypadku odpowiednia będzie przekładnia o przełożeniu 10:1. Sprawdźmy:

Moment obrotowy po stronie wyjściowej wynika z pomnożenia momentu znamionowego silnika przez przełożenie przekładni (moment znamionowy silnika × przełożenie przekładni = moment obrotowy po stronie wyjściowej):

3,1 Nm × 10 = 31 Nm

Ponieważ występują straty w przekładni, uwzględnia się również sprawność. Wartość tę mnoży się przez moment obrotowy po stronie napędowej (moment obrotowy po stronie wyjściowej × sprawność = rzeczywisty moment obrotowy)

31 Nm × 98% = 30,38 Nm

Prędkość po stronie wyjściowej wynosi teraz prędkość silnika podzieloną przez współczynnik redukcji (prędkość wyjściowa = prędkość silnika / współczynnik redukcji):

100 obr./min ÷ 10 = 10 obr./min

Wynik

Oznacza to, że silnik krokowy NEMA24 z przekładnią 10i jest dla nas odpowiedni. Wzięliśmy pod uwagę wydajność podaną w arkuszu danych, a także upewniliśmy się, że nie przekraczamy znamionowego momentu obrotowego i nie przekroczymy momentu obrotowego wywołującego zatrzymanie awaryjne. Więc nasz projekt pasuje.

Jeśli interesuje Cię silnik EC/BLDC, procedura jest dokładnie taka sama.

Jednak drogę do naszego celu można z łatwością skrócić dzięki naszemu narzędziu "drylin motor expert", w skrócie DMX. W tym narzędziu można wybrać moment obrotowy (od 0,01 Nm do 44 Nm), prędkość obrotową (od 1 obr./min do 3000 obr./min) oraz cykl pracy (od 1% do 100%). Następnie wyświetlą się wszystkie możliwe warianty z uwzględnieniem wykorzystania.

Niemniej jednak zdarzają się sytuacje, w których nie wyświetla się odpowiedni silnik z dopasowaną przekładnią lub informacje są niewystarczające. Jednym z przykładów jest nieelastyczna przestrzeń montażowa, która pozwala na zamontowanie tylko jednego rozmiaru NEMA. W tym przypadku stosuje się sprawdzoną metodę: arkusz danych z krzywą charakterystyczną wybranego silnika oraz obliczenia, zgodnie z powyższym szczegółowym opisem.

Uwaga dodatkowa: Działanie, rodzaj i montaż przekładni

Przekładnie firmy igus można stosować we wszystkich silnikach krokowych oraz silnikach EC/BLDC o odpowiednich wymiarach gwintu. Jako firma wymagamy, aby przekładnie miały zwartą konstrukcję i były w stanie przenosić duże momenty obrotowe. W związku z tym wszystkie nasze przekładnie są przekładniami planetarnymi. Jeśli zakupią Państwo u nas silnik i przekładnię w zestawie, zostaną one wstępnie zmontowane w naszej fabryce.

Jak zmontować przekładnię

Podczas montażu należy zwrócić uwagę na wymiary połączeń śrubowych. Aby nie wybrać niewłaściwej przekładni do danego silnika, w opisie przekładni planetarnych podano odpowiedni rozmiar montażowy silnika.

Następnie oba elementy łączy się za pomocą śrub (patrz 1). Następnie należy jeszcze połączyć wał silnika z przekładnią (patrz pkt 2). W tym celu należy zdjąć pokrywę z boku przekładni (patrz 3). Po wykonaniu tej czynności wałek silnika mocuje się do przekładni za pomocą śruby umieszczonej na wejściu przekładni. Należy uwzględnić moment obrotowy, który jest różny dla każdego silnika.

To wszystko! Udało ci się. Aby zdemontować, należy wykonać te czynności w odwrotnej kolejności.

Przekładnie do silników DC

W przypadku silników DC firma igus oferowała dotychczas zamontowane na stałe przekładnie planetarne, czołowe i ślimakowe. Są one dostępne w szerokiej gamie konfiguracji oraz z różnymi prędkościami obrotowymi, momentami znamionowymi i, oczywiście, momentami rozruchowymi.

Silniki DC mają standardową klasę ochrony IP20–IP30. Oznacza to, że są one zabezpieczone przed przedostawaniem się ciał obcych. Aby zapewnić jeszcze lepszą ochronę, firma igus oferuje w swojej ofercie również silniki DC Protect, które charakteryzują się klasą ochrony IP40, a tym samym są odporne na przedostawanie się drobnych ciał obcych, np. pył o wielkości powyżej 1 mm.