Harmonic Drive SHF-20-100

Отличный выбор! Harmonic Drive SHF-20-100 — это одна из самых популярных и надежных моделей в серии SHF (Space Harmonic Drive), известная своей высокой точностью, компактностью и большим передаточным числом. Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание Harmonic Drive SHF-20-100

Harmonic Drive SHF-20-100 — это компонентный волновой редуктор (жесткое соединение), который состоит из трех ключевых элементов: волнового генератора (Wave Generator), гибкого подшипника (Flexspline) и жесткого колеса (Circular Spline). В этой модели жесткое колесо и гибкое подшипник поставляются как единый узел, готовый к установке на вал двигателя (волновой генератор приобретается отдельно).

Ключевые особенности и преимущества:

• Высокое передаточное число (100:1): Обеспечивает высокий выходной момент при низкой скорости, что идеально для точного позиционирования.
• Нулевой люфт: Критически важный параметр для робототехники, станков с ЧПУ, астрономического и измерительного оборудования, где необходима высочайшая точность возврата в исходную позицию.
• Высокий КПД (≥80%): Минимизирует потери энергии и нагрев.
• Компактность и малый вес: Конструкция обеспечивает высокую удельную мощность (отношение момента к массе и объему).
• Высокая жесткость на кручение: Обеспечивает точное и быстрое реагирование на изменение нагрузки.
• Высокая точность позиционирования и повторяемость.
• Способность передавать момент в обе стороны.

Типичные области применения:

• Робототехника (шарниры роботов-манипуляторов, поворотные основания)
• Аэрокосмическая промышленность (приводы антенн, оптические системы)
• Станки с ЧПУ (поворотные столы, делительные головки)
• Медицинское оборудование
• Полупроводниковое производство
• Измерительные и сканирующие системы

Технические характеристики

• Тип: Компонентный редуктор (жесткое соединение)
• Стандартное передаточное число (i): 100:1
• Номинальный выходной момент (Tn): 39 Н·м
• Максимальный пиковый момент (Tmax): 157 Н·м
• Момент страгивания: 12 Н·м
• Допустимая максимальная скорость на входе: 6500 об/мин
• Средний КПД: ≥80%
• Люфт (гистерезис): ≤1 угловая минута (типичное значение, может быть меньше для специальных версий)
• Точность позиционирования: Высокая (зависит от сборки и класса компонентов)
• Жесткость на кручение: Высокая (точное значение указывается в каталоге, обычно ~10^7 Н·м/рад)
• Материал корпуса (жесткого колеса): Сталь
• Материал гибкого подшипника: Высокопрочная сталь
• Класс точности: Стандартный. Доступны версии с повышенной точностью (обозначаются дополнительными индексами).
• Тип крепления: Фланец с отверстиями под крепеж.
• Вес: Приблизительно 0.45 кг (зависит от конфигурации).

Важно: Для работы редуктора обязательно требуется волновой генератор (Wave Generator), который устанавливается на вал серводвигателя. Он приобретается отдельно.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Система наименований Harmonic Drive логична и включает в себя информацию о размере и конфигурации.

1. Основной парт-номер редуктора (жесткого узла):

• SHF-20-100-2UH — Стандартная и самая распространенная модель.
  • SHF: Серия (Space Harmonic Drive).
  • 20: Размер (диаметр ≈ 20 мм).
  • 100: Передаточное число.
  • 2U: Тип фланца и способ крепления ("U" - универсальный фланец).
  • H: Обозначение компонентного редуктора (жесткое соединение).

2. Совместимые волновые генераторы (Wave Generator): Волновой генератор выбирается по посадочному размеру вала двигателя.

• CSF-20-100-2A-GR — Пример волнового генератора для редуктора SHF-20-100.
  • CSF: Обозначение волнового генератора для серии SHF.
  • 20: Размер (должен соответствовать размеру редуктора).
  • 2A: Тип (в данном случае, с эластомером).
  • GR: Посадочный размер вала двигателя. Это ключевой параметр! Он должен точно соответствовать валу вашего серводвигателя (например, 8mm, 10mm и т.д.). Обозначения:
    • -GR — обычно требует указания конкретного диаметра (например, -14 для 14 мм).
    • Часто диаметр указывается отдельно в полном коде: CSF-20-100-2A-14 (для вала 14 мм).

3. Полные сборки (Unit): Если требуется готовый узел "редуктор + волновой генератор", он имеет свою маркировку, например:

• SHF-20-100-2UH + CSF-20-100-2A-14 — это будет полная сборка для мотора с валом 14 мм.

4. Совместимые модели и аналоги в других сериях Harmonic Drive:

• CSF / SHD: Более старая или иная серия с аналогичными размерами (требует проверки по каталогу на совместимость).
• SHG / FHA: Это уже полные сервоприводы (редуктор + двигатель + энкодер) от Harmonic Drive. Компонент SHF может использоваться для создания собственных приводов.
• Аналоги от других производителей: Компании like Leaderdrive (Китай) выпускают совместимые по посадочным размерам редукторы, которые часто маркируются аналогично (например, LHF-20-100). Однако их характеристики (люфт, точность, долговечность) могут отличаться от оригинала.

Важное примечание:

Для точного подбора, особенно волнового генератора под конкретный двигатель, необходимо использовать официальный каталог Harmonic Drive или консультироваться с инженером-поставщиком. Конфигураций (тип фланца, наличие уплотнений, класс точности, тип волнового генератора) существует множество.

Рекомендуемая документация: Официальный каталог "Harmonic Drive AG - Component Sets CSF/SHF".