Reductoarele de precizie utilizate la roboții industriali din întreaga lume sunt practic monopolizate de Japonia. În ultimii ani, deși există și reductoare de RV produse în serie în China, puține companii autohtone de roboți le-au ales. În prezent, reductorii de pe piața chineză se bazează în general pe importuri. ▲ Robotul japonez Yaskawa tăie mazărea. Ca putere de producție tradițională, produsele reductoare din Germania, Italia, Japonia și alte țări se află în poziția de lider în industrie în ceea ce privește materialele, nivelul de proiectare, controlul calității, precizia, densitatea puterii, fiabilitatea și durata de viață. Reductorul este un dispozitiv intermediar care conectează sursa de alimentare și actuatorul în domeniul transmisiei mecanice. De obicei, folosește angrenajul mic de pe arborele de intrare pentru a atașa angrenajul mare de pe arborele de ieșire a puterii de mare viteză a motorului și a motorului cu ardere internă pentru a atinge scopul decelerării și a transmite un cuplu mai mare. Impulsat de dezvoltarea aerospațială, a roboților și a echipamentelor medicale, a crescut cererea pentru reductoare de precizie de înaltă performanță, cu structură simplă și compactă, putere mare de transmisie, zgomot redus și transmisie lină. Printre acestea, reductorul RV și reductorul armonic sunt cei mai importanți doi reductori în reductoarele de precizie. Reductorul de precizie este un mecanism de transmisie a puterii care folosește un convertor de viteză pentru a reduce numărul de rotații ale motorului la numărul dorit de rotații și pentru a obține un cuplu mai mare. ▲ Reductor Nabtesco
În prezent, nu există multe companii în lume care să poată furniza producători de reductoare de precizie pe scară largă și de încredere. Marea majoritate a cotei de piață este ocupată de companii japoneze: reductorul RV de la Nabtesco reprezintă aproximativ 60%, reductorul de armonici de la Harmonica reprezintă aproximativ 15%, iar Sumitomo Heavy Industries (SUMITOMO, proporția nu este găsită). În special în domeniul roboticii, raportul de aplicare este copleșitor.
▲ Dezasamblarea structurii interne a reductorului de precizieNabtesco (Nabtesco) este o fuziune a două companii japoneze, Teijin Seiki și Nabock (care a produs prima ușă automată din Japonia în 1956). În calitate de producători de sisteme și componente de control al mișcării, ambele companii au stăpânit tehnologiile de bază de vârf în domeniile lor specifice de activitate și controlează o cotă mare de piață.
În calitate de cel mai mare producător mondial de reductoare de precizie, Nabtesco produce reductoare de înaltă performanță, reductoare cu arbore tubular și servomotoare și controlere cu o singură axă. Echipamentul de precizie pe care îl produce are un cuplu ridicat, rigiditate ridicată și rezistență mare la suprasarcină și la impact, precum și precizie ridicată și spațiu de retur foarte mic. Este utilizat pe scară largă în domeniile automatizării industriale, cum ar fi sateliți, antene radar, roboți industriali, semiconductori și tehnologia de sudare. ▲ Reductoare de precizie aplicate pe diferite îmbinări ale roboților industriali Japan Harmonic Drive Systems Inc. (pe scurt HDSI) este o companie lider în controlul general al mișcării. Reductoarele de armonice combinate Harmonic Drive sunt ușoare, mici, fără viteze și au o capacitate mare de cuplu. Ele sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii de ultimă oră, cum ar fi roboții industriali, roboții umanoizi, echipamentele de producție cu cristale lichide semiconductoare, echipamentele fotovoltaice, instrumentele optice și mașinile-unelte de precizie. ▲ Structura internă a reductorului de armonici
Pentru a acoperi domeniul cu raporturi de reducere scăzute pe care reductoarele armonice nu pot face, produsele HDSI implică și reductoare de armonice de tip cutie de viteze planetară de precizie Harmonic Planetary. Procesul unic de deformare a angrenajului cu inel interior poate face ca angrenajul planetar să se îmbine mai strâns cu acesta și să elimine jocul, obținând erori de transmisie la nivel de precizie.
▲ Angrenaje planetare armonice Reductorul de antrenare armonică este un sistem de transmisie a angrenajului care utilizează un generator de undă pentru a face ca angrenajele flexibile să producă deformații elastice controlabile și să se îmbine cu roți dințate rigide pentru a transmite mișcarea și puterea de la început. ▲ Angrenaje planetare armonice Sumitomo SUMITOMO din Japonia este un producător de mașini de construcții sub grupul Sumitomo, una dintre primele 500 de companii din lume, cu o istorie de peste 400 de ani. După ce produsele Sumitomo au dezvoltat primul excavator hidraulic cu tehnologie proprie în 1967, excavatoarele hidraulice Sumitomo sunt acum active în toată lumea.
▲ Reductor Sumitomo
Reductoarele Sumitomo includ diferite tipuri de reductoare, cum ar fi reductoarele cu angrenaje elicoidale mari Sumitomo, reductoarele cu angrenaje planetare Sumitomo, reductoarele cu angrenaje elicoidale Sumitomo, reductoarele cu angrenaje melcate Sumitomo etc. are frecare de rulare a manșonului, suprafața de plasare nu are alunecare relativă, iar primarul eficienta de reducere poate ajunge la 94%. 02Ca punct culminant al industriei de mașini de precizie, pragul tehnic al reductorului este foarte ridicat. Reductorul RV este realizat în întregime din componente de înaltă precizie, iar angrenajele se îmbină între ele, ceea ce impune cerințe extrem de ridicate pentru știința materialelor, echipamente de prelucrare de precizie, precizie de prelucrare, tehnologie de asamblare și tehnologie de detectare de înaltă precizie. Întreprinderile autohtone obțin în cea mai mare parte date prin inginerie inversă pentru cercetare și dezvoltare și știu ce este, dar nu știu de ce este. Prin urmare, deși unele întreprinderi interne au făcut progrese majore în tehnologie, există dificultăți în cercetarea și dezvoltarea reductoarelor autohtone în ceea ce privește reținerea preciziei, durata de viață a preciziei și durata de viață a produsului. Diverse dificultăți duc la o consistență slabă a reductoarelor domestice și la reproductibilitate scăzută între produse. Pe de altă parte, echipamentele pentru prelucrarea și fabricarea pieselor reductoare sunt foarte scumpe. De exemplu, prețul unitar al polizorului de suprafață Meigler este de aproape 10 milioane de yuani în RMB. Fără suport suficient de producție, costul de amortizare al echipamentelor este înfricoșător de mare. Costul reductoarelor autohtone de precizie este mai mare decât cel al concurenților străini, dar performanța este mai slabă decât cea a concurenților. Desigur, vânzările nu sunt bune și este imposibil să se realizeze economii de scară și profitabilitate. Fără profitabilitate și loturi, nu există suficiente resurse pentru îmbunătățirea tehnică, explorare și cercetare și dezvoltare și nu există nicio modalitate de a forma controlul calității, cu atât mai puțin de a îmbunătăți tehnologia și performanța. Există două tipuri principale de reductoare utilizate în prezent în domeniul roboților, unul este reductorul RV și celălalt este reductorul de armonici. La roboții articulați, deoarece reductorul RV are o rigiditate mai mare și o precizie de rotație mai mare, reductorul RV este în general plasat în poziții de sarcină grea, cum ar fi baza mașinii, brațul superior, umărul etc., în timp ce reductorul armonic este plasat în antebraț, încheietura mâinii. sau mână. Japonia are un avantaj absolut de lider în ceea ce privește reductoarele de roboți de înaltă precizie. În prezent, 75% dintre reductoarele de precizie din industria globală a roboților sunt monopolizate de Nabtesco și HarmonicDrive din Japonia (cunoscute în mod obișnuit ca reductoare RV și reductoare de armonici în industrie), inclusiv reductoarele producătorilor internaționali de roboți, cum ar fi ABB, FANUC și KUKA. toate furnizate de cele două companii de mai sus. Potrivit experților din industrie, producătorii internaționali de roboți, cum ar fi ABB, FANUC, Yaskawa și KUKA, beneficiază cu toții de reductoare de către cele două companii japoneze de mai sus și au condiții de cooperare foarte dure cu cele două companii, adică atunci când folosesc produsele de aceste două companii, alte produse nu mai pot fi utilizate, în caz contrar relația de cooperare va fi încetată. Componentele de bază au restricționat întotdeauna dezvoltarea rapidă a roboților chinezi. Dacă vrem să formăm industrializarea roboților, să scăpăm de constrângerile companiilor străine de roboți și să câștigăm independență în domeniul roboților, trebuie să accelerăm localizarea reductoarelor.
