Els reductors de precisió utilitzats pels robots industrials globals estan bàsicament monopolitzats pel Japó. En els darrers anys, tot i que hi ha reductors de RV produïts en massa a la Xina, poques empreses de robots nacionals els trien. Actualment, els reductors del mercat xinès depenen generalment de les importacions.
imatge
▲ El robot japonès Yaskawa pela els pèsols amb un ganivet
Com a central de fabricació tradicional, els productes reductors d'Alemanya, Itàlia, Japó i altres països es troben en la posició de lideratge de la indústria pel que fa a materials, nivell de disseny, control de qualitat, precisió, densitat de potència, fiabilitat i vida útil.
En el camp de la transmissió mecànica, el reductor és un dispositiu intermedi que connecta la font d'alimentació i l'actuador. Normalment, utilitza la potència de funcionament d'alta velocitat del motor elèctric i el motor de combustió interna per aconseguir el propòsit de la desacceleració mitjançant l'engranatge petit de l'eix d'entrada i l'engranatge gran de l'eix de sortida. I transmetre més parell.
Impulsat pel desenvolupament d'equips aeroespacials, robòtics i mèdics, la demanda de reductors de precisió d'alt rendiment amb estructura simple i compacta, gran potència de transmissió, baix soroll i transmissió estable ha augmentat, entre els quals els reductors RV i els reductors harmònics són reductors de precisió. són dos tipus de reductors que són els més pesats de la màquina.
El reductor de precisió és un mecanisme de transmissió de potència que utilitza un convertidor de velocitat d'engranatge per reduir el nombre de revolucions del motor al nombre desitjat de revolucions i obtenir un dispositiu de parell més gran.
imatge
▲ Reductor de Nabtesco
En l'actualitat, no hi ha molts fabricants de reductors de precisió amb un rendiment a gran escala i fiable al món, i la major part de la quota de mercat l'ocupen empreses japoneses: el reductor de RV de Nabtesco representa al voltant del 60 per cent, el reductor d'harmònics de Harmonica representa un 15. per cent , També hi ha Sumitomo Heavy Industries (SUMITOMO, proporció no trobada). Sobretot en el camp de la robòtica, la proporció d'aplicacions és aclaparadora.
Nabtesco (Nabtesco) es forma per la fusió de dues empreses japoneses, Teijin Seiki i Nabok (que va produir la primera porta automàtica del Japó el 1956). Com a fabricants de sistemes i components de control de moviment, ambdues empreses han dominat les tecnologies bàsiques d'alta gamma i han controlat una gran quota de mercat en els seus camps de negoci específics.
Com a major fabricant mundial de reductors de cicloides de precisió, Nabtesco produeix reductors d'alt rendiment, reductors d'eix buit i servoaccionadors i controladors d'un sol eix.
L'equip de precisió produït per ell té un parell elevat, una gran rigidesa i una gran capacitat de càrrega d'impacte de sobrecàrrega, i al mateix temps té una alta precisió i un espai de retorn molt baix, i s'utilitza àmpliament en satèl·lits, antenes de radar, robots industrials, semiconductors i tecnologia de soldadura. i altres indústries camp de l'automatització.
imatge
▲ S'aplica un reductor de precisió a cada articulació d'un robot industrial
Harmonic Drive Systems Inc. del Japó (HDSI per abreujar) és líder en el control global del moviment. El reductor harmònic combinat Harmonic Drive produït per ell té les característiques de pes lleuger, mida petita, sense joc d'engranatges i capacitat de parell elevat. S'utilitza àmpliament en diversos camps d'avantguarda com ara robots industrials, robots humanoides, dispositius de producció de cristalls líquids semiconductors, equips fotovoltaics, instruments òptics i màquines-eina de precisió.
imatge
▲ Estructura interna del reductor harmònic
Per tal de cobrir el camp de la relació de reducció baixa que el reductor harmònic no pot aconseguir, els productes HDSI també inclouen el reductor harmònic del tipus de reductor planetari de precisió Harmonic Planetary. El procés de deformació únic de l'engranatge de l'anella interior pot fer que l'engranatge planetari s'enganxi més estretament amb ell, eliminar el joc i aconseguir l'error de transmissió del nivell de precisió.
imatge
▲ Reductor planetari harmònic d'engranatges planetaris harmònics
El reductor d'accionament harmònic és un sistema de transmissió d'engranatges que es basa en un generador d'ones per produir una deformació elàstica controlable d'engranatges flexibles i malles amb engranatges rígids per transmetre moviment i potència des del principi.
La japonesa Sumitomo SUMITOMO és un fabricant de maquinària de construcció sota el grup Sumitomo, una de les 500 millors empreses del món amb una història de més de 400 anys. Després que els productes Sumitomo desenvolupen la primera excavadora hidràulica amb tecnologia pròpia l'any 1967, Sumitomo està actualment actiu a tot el món. Silueta d'excavadora hidràulica.
El reductor Sumitomo inclou diversos tipus de reductors, com ara el reductor d'engranatges helicoïdals gran Sumitomo, el reductor d'engranatges planetari Sumitomo, el reductor d'engranatges helicoïdals Sumitomo, el reductor d'engranatges de cuc Sumitomo, etc. Fricció de rodatge tipus màniga, la superfície de malla no té un lliscament relatiu i l'eficiència de reducció de la primera etapa pot arribar al 94 per cent.
02
Com a cimera de la indústria de la maquinària de precisió, el llindar tècnic del reductor és molt alt. El reductor RV es compon completament de components i engranatges d'alta precisió que engranen entre si. La tecnologia de detecció de precisió exigeix extremadament alta.
imatge
La majoria de la recerca i el desenvolupament de les empreses nacionals obtenen dades mitjançant enginyeria inversa, i en són plenament conscients, però no saben per què. Per tant, tot i que algunes empreses nacionals han fet grans avenços a nivell tècnic, hi ha dificultats en la investigació i desenvolupament de reductors domèstics pel que fa al manteniment de la precisió, la vida útil de la precisió i la vida útil del producte. Diverses dificultats condueixen a una mala consistència dels reductors domèstics. baixa reproductibilitat.
D'altra banda, l'equip per processar i fabricar les peces del reductor és molt car. Per exemple, el preu unitari de la rectificadora de superfície Megale és propera als 10 milions de iuans. Sense un suport de producció suficient, el cost d'amortització dels equips és terriblement alt.
El cost dels reductors de precisió nacionals és superior al dels competidors estrangers, però el seu rendiment és pitjor que el dels seus competidors. Per descomptat, el volum de vendes no és bo, i és impossible aconseguir economies d'escala i rendibilitat. Sense beneficis, sense lots, no hi haurà recursos suficients per dur a terme la millora tecnològica, l'exploració i la investigació i desenvolupament, i no hi haurà manera de formar control de qualitat, i no hi haurà manera de millorar la tecnologia i el rendiment.
Actualment, hi ha dos tipus principals de reductors utilitzats en el camp dels robots, un és reductor RV i l'altre és reductor harmònic. En els robots articulats, com que el reductor RV té una major rigidesa i precisió de rotació, el reductor RV es col·loca generalment a la base, la pluma, l'espatlla i altres càrregues pesades, i el reductor harmònic es col·loca a l'avantbraç, el canell o la mà.
Per als reductors de robots d'alta precisió, el Japó té un avantatge absolut. Actualment, el 75 per cent dels reductors de precisió de la indústria mundial de robots estan monopolitzats per Nabtesco i HarmonicDrive del Japó (coneguts comunament com a reductors RV i reductors harmònics a la indústria), inclosos ABB, FANUC, els reductors de fabricants internacionals de robots convencionals com KUKA. són proporcionats per les dues empreses anteriors.
Segons els experts de la indústria, ABB, FANUC, Yaskawa, KUKA i altres fabricants internacionals de robots principals proporcionen reductors de les dues empreses japoneses anteriors, i tenen condicions de cooperació molt estrictes amb les dues empreses, és a dir, quan utilitzen aquests productes. dues empreses ja no poden utilitzar els productes d'altres empreses, en cas contrari la relació de cooperació s'acabarà.
Els components bàsics sempre han restringit el ràpid desenvolupament dels robots xinesos. Si volem formar la industrialització dels robots, desfer-nos de les limitacions de les empreses de robots estrangeres i guanyar autonomia en el camp dels robots, hem d'accelerar la localització dels reductors a l'agenda.
