Wydajne silniki z przekładniami

Funkcjonalne elementy wykonawcze obecne zarówno w wielu aspektach naszego codziennego życia, jak i na liniach produkcyjnych to znane wszystkim silniki prądu stałego. Cichym bohaterem rozszerzającym ich możliwości są przekładnie, najczęściej planetarne. Firma WObit od wielu lat zajmująca się dostarczaniem m.in. napędów prądu stałego poleca stosowanie niezawodnych silników niemieckiej firmy Buehler Motor.

Gear motor 1.61.077.xxx.jpg

Wielu z nas jest amatorami aromatycznej kawy z ekspresu ciśnieniowego, natomiast niewielu zastanowiło się choć przez chwilę jaki rodzaj silnika pracujący wewnątrz umożliwia jej przyrządzenie. Przykładem takiego napędu jest szczotkowy silnik prądu stałego ze zintegrowaną przekładnią planetarną z serii 1.61.077.xxx. Silnik o średnicy Ø26 mm ma Ø6 mm wałek i waży 270 g. Przy napięciu zasilania 12 V prąd znamionowy ma wartość 1,4 A. Silnik ma moment znamionowy 10 Ncm osiągany przy prędkości obrotowej 900 obr./min. Zintegrowana przekładnia planetarna o przełożeniu 3.4 ma jeden stopień przełożenia. Standardowo urządzenie ma urządzenie ma stopień ochrony IP40, jednakże można zastosować dodatkowe uszczelnienia podnoszące poziom ochrony. Dodatkowo możliwa jest np. modyfikacja długości wałka, czy też inne łożyskowanie lub dodanie kół zębatych aby dostosować silnik do danej aplikacji.

Inny rodzaj napędu, który spotykamy w życiu codziennym robiąc zakupy w hipermarkecie to silnik szczotkowy prądu stałego z serii 1.13.063.402.

1.13.063.0XX-DC-Motor-63-x-97.png

Ta klasyczna jednostka napędowa może być stosowana m.in. do napędzania kas rolkowych stosowanych w większych sklepach. Wspomniany model silnika charakteryzuje się momentem znamionowym 40 Ncm przy prędkości obrotowej 3400 obr./min. Urządzenie o średnicy Ø63,5 mm ma wałek Ø8 mm i masę 1600 g. Przy napięciu zasilania 24 VDC, pobierany prąd ma wartość 8,5 A. Co bardzo istotne silnik można dostosowywać do wymagań danej aplikacji poprzez zastosowanie dodatkowych uszczelnień podnoszących stopień ochrony, modyfikację uzwojenia czy długości wałka. Aby zwiększyć dostępny moment znamionowy do tego silnika idealnym rozwiązaniem jest zastosowanie przekładni planetarnej PLFN64 produkcji niemieckiej firmy Neugart. Ta kompaktowa przekładnia charakteryzuje się bardzo wysoką 98% sprawnością oraz dużą sztywnością. Warto podkreślić również cichą pracę oraz niewielkie luzy poniżej 3 arcmin.

Gear motor 1.61.050.xxx.jpg

 Bardzo popularnym silnikiem, chętnie stosowanym przede wszystkim w automatyce produkcyjnej jest model 1.61.050.443 ze zintegrowaną przekładnią zębatą. Silnik o wadze 1150 g ma średnicę Ø39 mm i wałek Ø14 mm. Przy zasilaniu napięciem 12 VDC prąd znamionowy ma wartość 3,6 A. Znamionowy moment obrotowy 290 Ncm osiąga przy prędkości 61 obr./min. Przekładnia zębata o przełożeniu 46,7:1 ma trzy stopnie przełożenia. Napęd znajduje zastosowanie np. w automatyzacji linii produkcyjnej np. w przemyśle spożywczym, gdzie może być używany do napędzania łopatek mieszających lub porcjujących surowiec.

W automatyce produkcyjnej w wielu aplikacjach bardzo istotne jest precyzyjne pozycjonowanie. Jednym z przykładów takiej aplikacji jest napędzanie stołu obrotowego, który dzięki zastosowaniu silnika szczotkowego z serii 1.13.044.xxx wraz z przekładnią planetarną PLFE64 i enkoderem inkrementalnym może precyzyjnie napędzać stół o masie do 120 kg. Silnik przy prędkości obrotowej 3800 obr./min osiąga znamionowy moment obrotowy 18 Ncm. Przy zasilaniu napięciem 24 VDC prąd znamionowy ma wartość 3.5 A. Silnik o średnicy Ø39 mm ma wałek Ø6 mm i waży 940 g. Dzięki zastosowaniu kompaktowej przekładni PLFE64 o okrągłej flanszy napęd może być zamontowany bezpośrednio do stołu obrotowego. Przekładnia charakteryzuje się wysoką 96% sprawnością, dużą sztywnością i cichą pracą (poniżej 65 dB). Seria PLFE może być montowana w każdej pozycji, dzięki wstępnemu nasmarowaniu jest też praktycznie bezobsługowa i ma też długą żywotność przewidywaną na 30000 godzin.

Poza klasycznymi szczotkowymi silnikami prądu stałego coraz częściej ze względu na dłuższą żywotność stosowane są silniki BLDC z elektroniczną komutacją. Firma Buehler Motor, która już ponad 60 lat rozwija technologię napędów prądu stałego systematycznie rozszerza swoją ofertę o silniki bezszczotkowe. Spośród nich szczególną uwagę warto zwrócić na model 1.25.058.401 o średnicy 62 mm długości 142 mm i o masie 2200 g. Silnik zasilany napięciem 24 VDC pobiera prąd o wartości 8,6 A.

1.25.058.4XX-EC-Motor-62-x-142.png

 Napęd wyposażony jest w 3 czujniki Halla, które wraz z trzema uzwojeniami są wyprowadzone na zewnątrz. Znamionowa prędkość obrotowa wynosi 4200 obr./min przy momencie znamionowym 40 Ncm i mocy 360 W. Konstrukcja mechaniczna silnika bazuje na czterobieguno¬wym rotorze z magnesami NdFeB zamontowanym na łoży¬skach kulkowych w obudowie zabezpieczonej przed korozją. Podobnie jak w przypadku napędów szczotkowych można zwiększyć funkcjonalność silników BLDC modyfikując uzwojenie, długość wałka czy też dodatkowo wyposażając go w enkoder bądź hamulec.

Łatwość implementacji silników prądu stałego m.in. dzięki prostemu sterowaniu sprawia, że stosowane są w różnorodnych aplikacjach zarówno w przemyśle, jak i w życiu codziennym. Więcej informacji na temat zastosowań a także innych napędów można uzyskać wchodząc na stronę www.silniki.com oraz pod numerem 61 22 27 422.