Käigukastid Gears
Robotkäigukastid võivad sõltuvalt roboti disaini ja funktsionaalsuse spetsiifilistest nõuetest kasutada erinevat tüüpi käike.Mõned levinumad robotkäigukastides kasutatavad käikude tüübid on järgmised:
- Spur Gears:Kannhammasrattad on kõige lihtsamad ja enimkasutatavad käigukastid.Neil on sirged hambad, mis on paralleelsed pöörlemisteljega.Silmarattad on tõhusad võimsuse ülekandmiseks paralleelsete võllide vahel ja neid kasutatakse sageli mõõduka kiirusega rakendustes mõeldud robotkäigukastides.
- Helical Gears:Spiraalsetel hammasratastel on nurga all olevad hambad, mis on lõigatud hammasratta telje suhtes nurga all.Need käigud pakuvad siledamat tööd ja suuremat kandevõimet võrreldes hammasratastega.Need sobivad rakendustesse, kus on vaja madalat müra ja suurt pöördemomenti, näiteks robotliigendid ja kiired robotkäed.
- Kaldkäigud:Koonushammastel hammasratastel on koonusekujulised hambad ja neid kasutatakse liikumise edastamiseks ristuvate võllide vahel.Neid kasutatakse tavaliselt jõuülekande suuna muutmiseks robotkäigukastides, näiteks robotajamite diferentsiaalmehhanismides.
- Planetaarsed käigud:Planetaarsed hammasrattad koosnevad kesksest hammasrattast (päikesehammasratas), mida ümbritseb üks või mitu välimist hammasratast (planeedi hammasratas), mis pöörlevad selle ümber.Need pakuvad kompaktsust, suure pöördemomendi ülekannet ja mitmekülgsust kiiruse vähendamisel või võimendamisel.Planeediülekandeid kasutatakse sageli robotkäigukastides suure pöördemomendiga rakendustes, nagu robotkäed ja tõstemehhanismid.
- Worm Gears:Tiguülekanded koosnevad tigurist (kruvilaadne hammasratas) ja vastaskäigust, mida nimetatakse tigurattaks.Need tagavad kõrge ülekandearvu ja sobivad rakendustesse, kus on vaja suurt pöördemomendi kordamist, näiteks robotajamid ja tõstemehhanismid.
- Tsükloidsed käigud:Tsükloidsed hammasrattad kasutavad tsükloidse kujuga hambaid, et saavutada sujuv ja vaikne töö.Need pakuvad suurt täpsust ja neid kasutatakse sageli robotkäigukastides rakendustes, kus täpne positsioneerimine ja liikumise juhtimine on hädavajalikud, näiteks tööstusrobotites ja CNC-seadmetes.
- Raam ja hammasratas:Hammasrattad koosnevad lineaarsest hammasrattast (hammasratas) ja ringhammasrattast (hammasratas), mis on omavahel ühendatud.Neid kasutatakse tavaliselt lineaarse liikumise rakenduste robotkäigukastides, näiteks Descartes'i robotites ja robotplatvormides.
Robotkäigukasti käikude valik sõltub sellistest teguritest nagu soovitud kiirus, pöördemoment, tõhusus, müratase, ruumipiirangud ja kulukaalutlused.Insenerid valivad robotsüsteemi jõudluse ja töökindluse optimeerimiseks kõige sobivamad käigutüübid ja konfiguratsioonid.
Robotrelvade käigud
Robotkäed on paljude robotsüsteemide olulised komponendid, mida kasutatakse erinevates rakendustes alates tootmisest ja kokkupanemisest kuni tervishoiu ja teadusuuringuteni.Robotkätes kasutatavate hammasrataste tüübid sõltuvad sellistest teguritest nagu käe konstruktsioon, kavandatud ülesanded, kandevõime ja nõutav täpsus.Siin on mõned levinumad robotkätes kasutatavad hammasrataste tüübid:
- Harmoonilised ajamid:Harmoonilised ajamid, mida tuntakse ka pingelaine hammasratastena, on nende kompaktse disaini, suure pöördemomenditiheduse ja täpse liikumise juhtimise tõttu laialdaselt kasutusel robotkätes.Need koosnevad kolmest põhikomponendist: lainegeneraator, painduv splain (õhukese seinaga painduv hammasratas) ja ringikujuline splain.Harmoonilised ajamid pakuvad nulli tagasilööki ja kõrgeid reduktsioonisuhteid, mistõttu need sobivad rakendusteks, mis nõuavad täpset positsioneerimist ja sujuvat liikumist, nagu robotkirurgia ja tööstusautomaatika.
- Tsükloidsed käigud:Tsükloidsed hammasrattad, tuntud ka kui tsükloidajamid või tsükloajamid, kasutavad sujuva ja vaikse töö tagamiseks tsükloidse kujuga hambaid.Need pakuvad suurt pöördemomendi ülekannet, minimaalset lõtku ja suurepärast löögisummutust, muutes need sobivaks robotkäte jaoks karmides keskkondades või rakendustes, mis nõuavad suurt kandevõimet ja täpsust.
- Harmoonilised planetaarkäigud:Harmoonilised planetaarülekanded ühendavad harmooniliste ajamite ja planetaarülekannete põhimõtted.Neil on painduv rõngasratas (sarnane harmooniliste ajamite flexspline-ga) ja mitu planeedi hammasratast, mis pöörlevad ümber keskse päikeseülekande.Harmoonilised planetaarülekanded pakuvad suurt pöördemomendi ülekannet, kompaktsust ja täpset liikumisjuhtimist, muutes need sobivaks robotkäte jaoks sellistes rakendustes nagu valimine ja asetamine ja materjali käsitsemine.
- Planetaarsed käigud:Planetaarseid hammasrattaid kasutatakse tavaliselt robotkätes nende kompaktse disaini, suure pöördemomendi ülekandmise ja kiiruse vähendamise või võimendamise mitmekülgsuse tõttu.Need koosnevad kesksest päikeseülekandest, mitmest planeedihammasrattast ja välimisest rõngast.Planetaarsed hammasrattad pakuvad kõrget efektiivsust, minimaalset tagasilööki ja suurepärast kandevõimet, muutes need sobivaks mitmesuguste robotkäerakenduste jaoks, sealhulgas tööstusrobotid ja koostöörobotid (cobotid).
- Spur Gears:Kannhammasrattad on lihtsad ja neid kasutatakse robotkätes laialdaselt nende valmistamise lihtsuse, kulutõhususe ja mõõduka koormusega rakenduste jaoks sobivuse tõttu.Need koosnevad hammasratta teljega paralleelsetest sirgetest hammastest ja neid kasutatakse tavaliselt robotkäe liigendites või ülekandesüsteemides, kus suur täpsus ei ole kriitiline.
- Kaldkäigud:Koonhammasrattaid kasutatakse robotkätes liikumise edastamiseks erinevate nurkade all ristuvate võllide vahel.Need pakuvad kõrget efektiivsust, sujuvat tööd ja kompaktset disaini, muutes need sobivaks robotkäe rakenduste jaoks, mis nõuavad suuna muutmist, näiteks liigendmehhanismid või otsaefektid.
Robotkäte käikude valik sõltub rakenduse spetsiifilistest nõuetest, sealhulgas kandevõimest, täpsusest, kiirusest, suurusepiirangutest ja keskkonnateguritest.Insenerid valivad robotkäe jõudluse, töökindluse ja tõhususe optimeerimiseks kõige sobivamad käigutüübid ja konfiguratsioonid.
Rattaveolised käigud
Robootikasisesed rattaveod, mootorilt ratastele jõu edastamiseks kasutatakse erinevat tüüpi käike, võimaldades robotil liikuda ja oma keskkonnas navigeerida.Käikude valik sõltub sellistest teguritest nagu soovitud kiirus, pöördemoment, tõhusus ja suurusepiirangud.Siin on mõned levinumad käigud, mida kasutatakse robootika rataste ajamites:
- Spur Gears:Kannhammasrattad on üks levinumaid rataste ajamites kasutatavaid hammasrattatüüpe.Neil on sirged hambad, mis on paralleelsed pöörlemisteljega ja on tõhusad võimsuse ülekandmiseks paralleelsete võllide vahel.Kannhammasülekanded sobivad rakendustesse, kus on vaja lihtsust, kulutõhusust ja mõõdukat koormust.
- Kaldkäigud:Kaldülekannet kasutatakse rattaajamites liikumise edastamiseks nurga all ristuvate võllide vahel.Neil on koonusekujulised hambad ja neid kasutatakse tavaliselt jõuülekande suuna muutmiseks robotrataste ajamites, näiteks diferentsiaaljuhtimisega robotite diferentsiaalmehhanismides.
- Planetaarsed käigud:Planetaarsed käigud on kompaktsed ja pakuvad suurt pöördemomendi ülekannet, mistõttu sobivad need robotrataste ajamite jaoks.Need koosnevad kesksest päikeseülekandest, mitmest planeedihammasrattast ja välimisest rõngast.Robotrataste ajamites kasutatakse sageli planetaarülekannet, et saavutada väikeses pakendis kõrge reduktsiooniaste ja pöördemomendi mitmekordistamine.
- Worm Gears:Tiguülekanded koosnevad tigurist (kruvilaadne hammasratas) ja vastaskäigust, mida nimetatakse tigurattaks.Need tagavad kõrge ülekandearvu ja sobivad rakendustesse, kus on vaja suurt pöördemomendi kordamist, näiteks raskeveokite või tööstusrobotite robotrattavedudes.
- Helical Gears:Spiraalsetel hammasratastel on nurga all olevad hambad, mis on lõigatud hammasratta telje suhtes nurga all.Need pakuvad siledamat tööd ja suuremat kandevõimet võrreldes hammasratastega.Spiraalkäigud sobivad robotrataste ajamite jaoks, kus on vaja madalat müra ja suurt pöördemomendi ülekannet, näiteks sisekeskkonnas navigeerivates mobiilsetes robotites.
- Raam ja hammasratas:Hammasrattaid kasutatakse robotrataste ajamites, et muuta pöörlev liikumine lineaarseks liikumiseks.Need koosnevad ümmargusest hammasrattast (hammasrattast), mis on ühendatud lineaarse hammasrattaga (restiga).Raam- ja hammasrattaid kasutatakse tavaliselt robotrataste ajamite lineaarsetes liikumissüsteemides, näiteks Descartes'i robotites ja CNC-masinates.
Robotirataste ajamite käikude valik sõltub sellistest teguritest nagu roboti suurus, kaal, maastik, kiirusnõuded ja jõuallikas.Insenerid valivad sobivaimad käigutüübid ja konfiguratsioonid, et optimeerida roboti liikumissüsteemi jõudlust, tõhusust ja töökindlust.
Haaratsid ja otsaefekti hammasrattad
Haaratsid ja otsaefektid on robotkäte otste külge kinnitatud komponendid objektide haaramiseks ja nendega manipuleerimiseks.Kuigi hammasrattad ei pruugi alati olla haaratsite ja otste jõuseadmete peamine komponent, saab neid konkreetsete funktsioonide jaoks nende mehhanismidesse lisada.Hammasrattaid saab kasutada haaratsite ja otstega seotud seadmetes järgmiselt.
- Täiturid:Haaratsid ja otsaefektid nõuavad sageli haardemehhanismi avamiseks ja sulgemiseks täiturmehhanisme.Sõltuvalt konstruktsioonist võivad need täiturmehhanismid sisaldada hammasrattaid, mis muudavad mootori pöörleva liikumise lineaarseks liikumiseks, mis on vajalik haaratsi sõrmede avamiseks ja sulgemiseks.Nendes täiturmehhanismides saab pöördemomendi võimendamiseks või liikumiskiiruse reguleerimiseks kasutada hammasrattaid.
- Ülekandesüsteemid:Mõnel juhul võivad haaratsid ja otsaefektorid nõuda ülekandesüsteemidelt jõu ülekandmist täiturmehhanismilt haardemehhanismile.Nendes ülekandesüsteemides saab kasutada käike, et reguleerida edastatava võimsuse suunda, kiirust või pöördemomenti, mis võimaldab haardetoimingut täpselt juhtida.
- Reguleerimismehhanismid:Haaratsid ja otsaefektorid peavad sageli mahutama erineva suuruse ja kujuga esemeid.Hammasrattaid saab kasutada reguleerimismehhanismides, et juhtida haaratsi sõrmede asendit või vahekaugust, võimaldades neil kohaneda erinevate objektidega, ilma et oleks vaja käsitsi reguleerida.
- Ohutusmehhanismid:Mõned haaratsid ja otsajõud sisaldavad turvaelemente, et vältida haaratsi või käsitsetavate esemete kahjustamist.Nendes ohutusmehhanismides saab kasutada ülekoormuskaitse tagamiseks või haaratsi lahtiühendamiseks liigse jõu või kinnikiilumise korral.
- Positsioneerimissüsteemid:Haaratsid ja otsaefektid võivad objektide täpseks haaramiseks vajada täpset positsioneerimist.Hammasrattaid saab kasutada positsioneerimissüsteemides, et juhtida haaratsi sõrmede liikumist suure täpsusega, võimaldades usaldusväärseid ja korratavaid haardeoperatsioone.
- End Effectori manused:Lisaks haaratsi sõrmedele võivad otsaefektid sisaldada muid lisaseadmeid, nagu iminapad, magnetid või lõikeriistad.Nende lisaseadmete liikumise või töö juhtimiseks saab kasutada hammasrattaid, mis võimaldavad mitmekülgset funktsionaalsust erinevat tüüpi esemete käsitsemisel.
Ehkki hammasrattad ei pruugi olla haaratsite ja otste jõuseadmete peamine komponent, võivad need mängida olulist rolli nende robotkomponentide funktsionaalsuse, täpsuse ja mitmekülgsuse suurendamisel.Hammasrataste konkreetne konstruktsioon ja kasutamine haaratsites ja otstes oleneb rakenduse nõuetest ja soovitud jõudlusnäitajatest.
Rohkem ehitusseadmeid, kus Belon Gears