Reductoarele de precizie utilizate de roboții industriali globali sunt practic monopolizate de Japonia. În ultimii ani, deși există reductoare de RV produse în masă în China, puține companii interne de roboți le aleg. În prezent, reductoarele de pe piața chineză se bazează în general pe importuri.
imagine
▲ Robotul japonez Yaskawa curăță mazărea cu un cuțit
Fiind o centrală tradițională de producție, 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.
În domeniul transmisiei mecanice, reductorul este un dispozitiv intermediar care conectează sursa de alimentare și actuatorul. De obicei, folosește puterea de funcționare de mare viteză a motorului electric și a motorului cu ardere internă pentru a atinge scopul decelerării prin angrenajul mic de pe arborele de intrare și angrenajul mare de pe arborele de ieșire. Și transmite mai mult cuplu.
Impulsat de dezvoltarea echipamentelor aerospațiale, robotice și medicale, a crescut cererea pentru reductoare de precizie de înaltă performanță, cu structură simplă și compactă, putere mare de transmisie, zgomot redus și transmisie stabilă, printre care reductoarele RV și reductoarele armonice sunt reductoare de precizie. sunt două tipuri de reductoare care sunt cele mai grele din mașină.
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 dispozitiv de cuplu mai mare.
imagine
▲ Reductor Nabtesco
În prezent, nu există mulți producători de reductoare de precizie cu performanțe pe scară largă și de încredere în lume, iar cea mai mare parte a cotei de piață este ocupată de companii japoneze: reductorul RV de la Nabtesco reprezintă aproximativ 60 la sută, reductorul de armonici de la Harmonica reprezintă aproximativ 15 la sută , Există și Sumitomo Heavy Industries (SUMITOMO, proporție negăsită). În special în domeniul roboticii, proporția aplicațiilor este copleșitoare.
Nabtesco (Nabtesco) este format din fuziunea a două companii japoneze, Teijin Seiki și Nabok (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 și au controlat o cotă mare de piață în domeniile lor specifice de activitate.
Fiind cel mai mare producător mondial de reductoare de precizie cu cicloidă, Nabtesco produce reductoare de înaltă performanță, reductoare cu arbore tubular și servomotoare și controlere cu o singură axă.
Echipamentul de precizie produs de acesta are cuplu mare, rigiditate ridicată și capacitate mare de încărcare la impact la suprasarcină și, în același timp, are o precizie ridicată și un spațiu de retur foarte scăzut și este utilizat pe scară largă în sateliți, antene radar, roboți industriali, semiconductori și tehnologie de sudare. și alte industrii domeniul automatizării.
imagine
▲ Un reductor de precizie este aplicat pe fiecare articulație a unui robot industrial
Harmonic Drive Systems Inc. (HDSI pe scurt) din Japonia este lider în controlul general al mișcării. Reductorul de armonici combinat Harmonic Drive produs de acesta are caracteristicile unei greutăți ușoare, dimensiuni reduse, fără joc al angrenajului și capacitate mare de cuplu. Este utilizat pe scară largă în diverse domenii de ultimă oră, cum ar fi roboți industriali, roboți umanoizi, dispozitive de producție cu cristale lichide semiconductoare, echipamente fotovoltaice, instrumente optice și mașini-unelte de precizie.
imagine
▲ Structura internă a reductorului de armonici
Pentru a acoperi câmpul cu raportul de reducere scăzut pe care reductorul de armonici nu îl poate realiza, produsele HDSI implică și reductorul de armonici de tip cutie de viteze planetară de precizie Harmonic Planetary. Procesul unic de deformare al angrenajului inel interior poate face ca angrenajul planetar să se îmbine mai strâns cu acesta, să elimine jocul și să realizeze eroarea de transmisie a nivelului de precizie.
imagine
▲ Reductor planetar armonic cu angrenaje planetare armonice
Reductorul de antrenare armonică este un sistem de transmisie a angrenajului care se bazează pe un generator de undă pentru a produce deformarea elastică controlabilă a angrenajelor flexibile și a angrenajelor cu roți dințate rigide pentru a transmite mișcarea și puterea de la început.
Sumitomo din Japonia SUMITOMO 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, Sumitomo este activă în prezent în toată lumea. Siluetă de excavator hidraulic.
Reductorul Sumitomo include diferite tipuri de reductor, cum ar fi reductorul cu angrenaje elicoidale mari Sumitomo, reductorul cu angrenaje planetare Sumitomo, reductorul cu angrenaje elicoidale Sumitomo, reductorul cu angrenaj melcat Sumitomo etc. Frecare de rulare de tip manșon, suprafața de plasare nu are alunecare relativă, iar eficiența de reducere a primei etape poate ajunge la 94%.
02
Ca punct culminant al industriei de mașini de precizie, pragul tehnic al reductorului este foarte mare. Reductorul RV este complet compus din componente de înaltă precizie și roți dințate care se îmbină între ele. Tehnologia de detectare cu precizie impune cerințe extrem de ridicate.
imagine
Majoritatea cercetării și dezvoltării întreprinderilor autohtone obțin date prin inginerie inversă și sunt pe deplin conștienți de aceasta, dar nu știu de ce. Prin urmare, deși unele întreprinderi interne au făcut progrese majore la nivel tehnic, există dificultăți în cercetarea și dezvoltarea reductoarelor autohtone în ceea ce privește menținerea preciziei, durata de viață de precizie și durata de viață a produsului. Diverse dificultăți duc la o consistență slabă a reductoarelor casnice. reproductibilitate scăzută.
Pe de altă parte, echipamentul pentru prelucrarea și fabricarea pieselor reductorului este foarte scump. De exemplu, prețul unitar al polizorului de suprafață Megale este aproape de 10 milioane de yuani. Fără suport suficient de producție, costul de amortizare al echipamentelor este înfricoșător de mare.
Costul reductoarelor de precizie autohtone este mai mare decât cel al concurenților străini, dar performanța acestora este mai slabă decât cea a concurenților lor. Desigur, volumul vânzărilor nu este bun și este imposibil să se realizeze economii de scară și profitabilitate. Fără profit, fără loturi, nu vor exista resurse suficiente pentru a efectua îmbunătățiri tehnologice, explorare și cercetare și dezvoltare și nu va exista nicio modalitate de a forma controlul calității și nu va exista nicio modalitate de a îmbunătăți tehnologia și performanța.
În prezent, există două tipuri principale de reductoare utilizate în domeniul roboților, unul este reductor RV, iar celălalt este reductor armonic. La roboții articulați, deoarece reductorul RV are o rigiditate mai mare și o precizie de rotație mai mare, reductorul RV este în general plasat pe bază, braț, umăr și alte sarcini grele, iar reductorul armonic este plasat pe antebraț, încheietura mâinii sau mână.
Pentru reductoarele roboți de înaltă precizie, Japonia are un avantaj absolut. 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 ABB, FANUC, reductoarele producătorilor internaționali de roboți, cum ar fi KUKA. sunt furnizate de cele două companii de mai sus.
Potrivit experților din industrie, ABB, FANUC, Yaskawa, KUKA și alți producători internaționali de roboți de masă furnizează reductori de la cele două companii japoneze de mai sus și au condiții de cooperare foarte stricte cu cele două companii, adică atunci când folosesc acest produs. două companii nu mai pot folosi produsele altor companii, 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 autonomie în domeniul roboților, trebuie să accelerăm localizarea reductoarelor pe ordinea de zi.
