Harmonic Drive FH2000

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для Harmonic Drive FHA-2000.

FHA-2000 — это не просто редуктор, а высокомоментный сервопривод (актюатор), ключевым компонентом которого является волновая передача Harmonic Drive. Он объединяет в одном компактном корпусе серводвигатель, высокоточный редуктор Harmonic Drive и встроенный датчик положения (энкодер). Это решение предназначено для робототехники, аэрокосмической промышленности, станков с ЧПУ и других областей, где требуются высокая точность позиционирования, большой выходной момент и компактность.

Описание и ключевые особенности

• Высокая точность: Благодаря конструкции волновой передачи Harmonic Drive обеспечивает минимальный люфт (обычно менее 1 угловой минуты) и высокую повторяемость позиционирования.
• Компактность и высокий момент: Обеспечивает очень высокий выходной момент при малых габаритах и весе, что критично для роботизированных сочленений (например, в роботах-манипуляторах).
• Высокое передаточное число: Позволяет использовать высокооборотистый двигатель для получения большого крутящего момента на выходе при низкой скорости, что идеально для точных перемещений.
• Интегрированная конструкция: "Все в одном" — двигатель, редуктор и энкодер собраны в единый герметичный узел, что упрощает проектирование и монтаж.
• Нулевой люфт: Конструктивная особенность волновой передачи гарантирует отсутствие мертвого хода.
• Высокая жесткость: Обладает высокой крутильной жесткостью, что важно для динамичных и точных систем.

Типичные применения: Шарниры промышленных роботов (6-й осью часто ставят именно такие приводы), поворотные столы, антенные приводы, оптические системы наведения, авиационные и космические механизмы, специальное технологическое оборудование.

Технические характеристики (типичные/обобщенные)

Важно: Точные характеристики зависят от конкретной модификации (напряжение, энкодер, тормоз).

1. Механические характеристики:

   • Тип редуктора: Волновая передача (Harmonic Drive).
   • Диаметр корпуса: Около 200 мм (отсюда и индекс "2000").
   • Передаточное число (стандартное): 1:100 или 1:160 (бывают и другие).
   • Выходной момент (номинальный): ~600 Нм (для версии 1:100).
   • Выходной момент (максимальный, пиковый): ~1500 Нм и выше.
   • Момент инерции ротора: Низкий, что улучшает динамику.
   • Люфт (торсионная жесткость): < 1 угл. мин. (часто < 0.5 угл. мин.).
   • КПД: Высокий, обычно > 80%.
   • Класс защиты: IP65 (стандартно, защита от пыли и струй воды).
   • Тормоз (опция): Встроенный электромагнитный тормоз (удерживающий).

2. Электрические характеристики (для серводвигателя):

   • Тип двигателя: Высокомоментный бесщеточный серводвигатель.
   • Номинальная/пиковая мощность: ~1.5 кВт / ~4.5 кВт.
   • Напряжение питания: Стандартно 230 В AC (трехфазное) или 48 В DC для низковольтных версий.
   • Скорость вращения на выходе (макс.): ~15-20 об/мин (зависит от передаточного числа и напряжения).

3. Характеристики датчика обратной связи:

   • Тип энкодера: Абсолютный многооборотный энкодер (например, 17-бит/24-бит).
   • Разрешение: Высокое, обеспечивает точное позиционирование (сотни тысяч импульсов на оборот двигателя).

4. Интерфейсы:

   • Силовой разъем: Клеммная колодка или разъем для подключения к сервоусилителю.
   • Разъем обратной связи: Обычно круглый разъем для подключения энкодера к драйверу.

Парт-номера (номенклатура) и совместимые модели

Номенклатура Harmonic Drive очень структурирована. Полный парт-номер FHA-2000 включает в себя код, описывающий все опции.

Пример полного номера: FHA-200C100-AG2-B3

• FHA: Серия привода (Flange output, High torque, Actuator).
• 200: Размер (корпус ~200 мм).
• C: Тип энкодера/обратной связи (например, C - абсолютный энкодер с разрешением 20 бит/rev).
• 100: Передаточное число (100:1).
• AG2: Тип двигателя и его электрические параметры (например, напряжение, постоянная момента).
• B3: Наличие и тип тормоза (например, B3 - тормоз с напряжением 24V DC).

Основные варианты в серии FHA-2000:

• FHA-200C100-... (передача 1:100)
• FHA-200C160-... (передача 1:160)
• Вариации с разными двигателями (AG2, AG5, BG2 и т.д.) для разных напряжений и моментов.
• Вариации с тормом (-B3, -B0 - без тормоза) и разными разъемами.

Совместимые модели и аналоги:

1. Внутри линейки Harmonic Drive:

   • Предшественники/аналоги: Приводы серий FHA-40C, FHA-32C, FHA-25C (меньшего размера, с меньшим моментом) и FHA-500C (большего размера, с большим моментом). Конструктивно схожи.
   • Только редукторы: Редукторы серии CSF/CSD/CSG аналогичного размера (например, CSF-200-100), если нужен только механический компонент без двигателя.

2. Аналоги от других производителей (конкуренты):

   • Sumitomo Cyclo (Nidec-Shimpo): Серия F2C-C (например, F2CB-C-200-145-A-A).
   • Nabtesco: Серия RV (редукторы) и RD (приводы) (например, RV-200).
   • Spinea: Серия Twincap.
   • Leaderdrive (Китай): Серия LHD (например, LHD-200-100). Часто позиционируются как более доступные аналоги.

Важное примечание по совместимости: Несмотря на схожие типоразмеры и характеристики, приводы разных производителей не являются взаимозаменяемыми по крепежу, фланцам и электрическим интерфейсам. Замена требует переделки конструкции и, как правило, замены сервоусилителя (драйвера) на совместимый с конкретной моделью привода. Для точного подбора всегда необходимы консультация с инженером и оригинальные каталоги производителя.