Este artículo ofrece una comparación detallada entre reductores RV y reductores armónicos, analizando sus diferencias desde múltiples perspectivas, incluyendo principios de funcionamiento, características de rendimiento, campos de aplicación, métodos de instalación y mantenimiento a largo plazo.

Diferencias en los principios de funcionamiento entre reductores RV y reductores armónicos

Los reductores RV operan basados en transmisión por engranaje rígido de múltiples dientes, mientras que los reductores armónicos dependen de la transmisión diferencial por deformación elástica.

Principio de funcionamiento de un reductor RV

Un reductor RV adopta una estructura de transmisión diferencial de dos etapas compuesta por una etapa de engranaje planetario y una etapa de rueda cicloidal. El eje de entrada impulsa el engranaje planetario, que a su vez gira un eje excéntrico. Este movimiento excéntrico hace que el disco cicloidal realice un movimiento orbital. El disco cicloidal engrana simultáneamente con múltiples pasadores en la carcasa del engranaje de pasadores, logrando reducción de velocidad y salida de par. Debido a que la transmisión depende principalmente del contacto rígido, los reductores RV presentan alta rigidez, alta capacidad de carga, fuerte resistencia a impactos y excelente capacidad de transmisión de par.

Principio de funcionamiento de un reductor armónico

Un reductor armónico consta de tres componentes principales: un generador de ondas, un engranaje flexible y un engranaje circular. El eje de entrada impulsa el generador de ondas, haciendo que el engranaje flexible sufra deformación elástica periódica. El engranaje flexible solo engrana con el engranaje circular en dos regiones simétricas, y la diferencia en el número de dientes entre los dos componentes produce una gran relación de reducción. Dado que la transmisión de potencia depende de la deformación elástica del material, los reductores armónicos son compactos y capaces de relaciones de reducción muy altas, pero su rigidez y capacidad de carga son relativamente menores en comparación con los reductores RV.

Diferencias de rendimiento entre reductores RV y reductores armónicos

Reductores RV

• Los reductores RV se caracterizan por:

• Alta eficiencia de transmisión

• Gran capacidad de par

• Alta precisión de posicionamiento

• Fuerte rigidez

• Excelente resistencia a impactos

• Larga vida útil

Sin embargo, son relativamente más grandes y pesados en tamaño y peso.

Reductores armónicos

Los reductores armónicos ofrecen:

• Relaciones de reducción muy grandes

• Estructura compacta y ligera

• Alta precisión

• Alta densidad de potencia

• Respuesta dinámica rápida

• Bajo nivel de ruido

Su capacidad de par y eficiencia de transmisión son relativamente menores. Para abordar esta limitación, los motores de CA armónicos y los motores de CC armónicos de HONPINE adoptan un diseño integrado, mitigando con éxito estas desventajas.

Diferencias en campos de aplicación

Aplicaciones de los reductores RV

Los reductores RV se utilizan comúnmente en articulaciones de alta carga de robots industriales, como la base, el hombro y el brazo superior, típicamente en los ejes 1-4.
Cuando la carga útil final del robot supera aproximadamente 20 kg, a menudo los seis articulaciones utilizan reductores RV para garantizar rigidez general y estabilidad de precisión a largo plazo.

Más allá de la robótica, los reductores RV se aplican ampliamente en:

• Brazos robóticos de carga pesada

• Mesas giratorias CNC

• Mesas de indexación precisas

• Mecanismos de posicionamiento en líneas de producción automatizadas

• Equipos de ingeniería y construcción

Son especialmente adecuados para aplicaciones que involucran cargas de impacto y operación continua.

Aplicaciones de los reductores armónicos

Los reductores armónicos se utilizan principalmente en articulaciones de robots de carga ligera, como la muñeca y el efector final, típicamente en los ejes 5-6.

Se aplican ampliamente en:

• Robots colaborativos

• Robots médicos

• Robots de servicio

• Equipos de fabricación de semiconductores

• Plataformas de posicionamiento óptico

• Sistemas aeroespaciales y de radar

Debido a su baja inercia, bajo nivel de ruido y alta precisión, los reductores armónicos son muy apreciados. Sin embargo, bajo cargas pesadas a largo plazo o condiciones de alto impacto, el engranaje flexible es propenso a la fatiga, lo que limita la vida útil y la retención de precisión a largo plazo.

Diferencias en instalación y montaje

Reductores RV

Los reductores RV generalmente se montan mediante conexiones de brida con pilotos de ubicación. El lado de salida generalmente presenta una placa de brida, requiriendo alta coaxialidad y planitud de la superficie de montaje. Los reductores RV integrados con brida de HONPINE simplifican la instalación y proporcionan mayor rigidez general del sistema después del montaje. Se admiten ejes de motor personalizados según los requisitos de la aplicación; por favor, contacte a HONPINE para orientación en la selección.

Reductores armónicos

Los reductores armónicos generalmente se fijan mediante bridas de engranaje flexible y engranaje circular y a menudo requieren rodamientos externos para manejar cargas radiales y axiales. Son altamente sensibles al estrés de instalación, y un montaje inadecuado puede afectar significativamente el rendimiento y la vida útil.

Mantenimiento a largo plazo y durabilidad

Reductores RV

Los reductores RV utilizan engranaje rígido de múltiples dientes de rueda cicloidal y engranaje planetario. Las cargas se distribuyen simultáneamente en múltiples dientes, lo que resulta en un bajo estrés unitario en la superficie del diente. El desgaste ocurre principalmente como fatiga superficial del engranaje y desgaste por contacto rodante, lo que lleva a una degradación del rendimiento lenta y predecible. Son muy adecuados para operación continua y aplicaciones de carga pesada.

Reductores armónicos

Los reductores armónicos dependen de la deformación elástica repetida del engranaje flexible. El engranaje flexible es el componente central de desgaste y está sujeto a fatiga del material y formación de microgrietas durante la operación a largo plazo. La degradación del rendimiento es acumulativa y puede ocurrir repentinamente.

Los reductores RV y los reductores armónicos son tecnologías complementarias, aunque los avances en diseño estructural y procesos de fabricación pueden llevar a competencia localizada en ciertas aplicaciones. Si su prioridad es capacidad de carga pesada, alta rigidez y fuerte resistencia a impactos, un reductor RV es la opción preferida. Si su prioridad es diseño ligero, alta precisión y alta relación de reducción, un reductor armónico es más adecuado. Elegir el reductor apropiado siempre debe basarse en los requisitos específicos de la aplicación y las condiciones de operación.