減速機詳細說明!5大類減速機、應用領域介紹

2024/04/10
減速機詳細說明!5大類減速機、應用領域介紹

隨著現代工業的不斷進步,各種專業機械的應用領域也日益擴大,其中減速機雖然常見,但卻是相當重要的機械裝置。在這篇文章,我們會帶你了解常見的減速機類型,並且舉例說明減速機在不同產業中的重要性。

 

減速機是什麼?結構與運作原理說明

減速機是一種能夠將輸入的迴轉數減少,並增加扭矩的裝置。減速機的結構通常包括輸入軸、輸出軸和一系列齒輪。減速機的原理是利用輸入軸上齒數較少的齒輪,與輸出軸上齒數較多的大齒輪嚙合,透過齒輪之間的傳動,將輸入動力的迴轉數降低到需要的水平,同時還增加了轉矩,對於提高能源效率和控制裝置運行速度有很大的幫助。

   

5種減速機介紹

了解減速機的原理後,讓我們來看看減速機都有哪些類型。減速機依結構和傳動方式不同,可以分為 5種,下面我們接著帶你了解,不同種類減速機的特色與用途。
 

行星式減速機

行星減速機具有結構緊湊、精密度高、輸出扭矩大與運轉噪音低等特點,傳動效率更可達 95% 以上,通常安裝在伺服馬達和步進馬達上,以滿足高輸出扭矩、精準定位和動態控制的需求。它的高精密度特性,使製造和加工過程相對複雜,但終身免換油、免維護能降低日後的維修成本。此外,由於行星減速機提供很寬的減速比範圍,讓它可以在多種不同應用中實現精確的速度控制,因此被廣泛使用於各種需要高性能減速的領域中。
 

蝸輪蝸杆減速機

蝸輪蝸杆減速機主要使用蝸輪和蝸杆作為主要傳動零件,其輸入軸和輸出軸呈現 90 度夾角排列。蝸輪蝸杆減速機具有較大的減速比,並且在特定條件下具有反向自鎖功能,能夠防止逆轉。蝸輪蝸杆減速機安裝簡單,且易於保養維修,但是,蝸輪蝸杆減速機的傳動效率和精密度較低,這是主要的缺點。
 

擺線針輪減速機

擺線針輪減速機將行星式減速的傳動原理,與擺線針輪結構結合,同時利用擺線針輪結構的特點,使得減速機在工業應用中變得更加靈活,具有小型輕量化、高精密度、噪音低等特性。但由於擺線針輪減速機內部結構的特殊性,使得其長期運轉過後順暢度會漸漸下滑,進而影響到它的使用壽命。
 

諧波減速機

諧波減速機利用了傳動元件的彈性變形來傳輸動力,具有體積小、重量輕、高精度、高效率以及高減速比等優勢。由於諧波減速機精密度高,常應用於多軸機器手臂、半導體製造設備等需要高動態與精準定位的行業。但是,諧波減速機的剛性較低,導致傳動元件的壽命較短,是諧波減速機難以克服的缺點。
 

平行軸減速機

平行軸減速機是一種動力傳遞裝置,其核心功能是透過齒輪速度變換器,有效降低馬達的高轉速並產生更大的轉矩,因此在現代工業的動力傳輸與運動機制中被廣泛應用,具有易於維護與安裝、壽命長、結構緊密等特點。然而,平行軸減速機雖結構較緊密,但相對於其他類型的減速機,如行星減速機,仍需要較大的安裝空間,且有運轉噪音大、精度較差等劣勢。
 

各類減速機比較

減速機類型 行星式 蝸輪蝸杆 擺線針輪 諧波 平行軸
特點 精密度高
運轉噪音低
減速較大
可以反向自鎖
低噪音
小型輕量化
利用彈性
重量輕
易於維護與安裝
體積 一般 較大 輕量化 較小 較大
效率 最高 較低 適中 適中 適中
缺點 加工門檻高 精密度不高 運轉順暢度不高,壽命較短 壽命較短 精度較差,運轉噪音大
 

減速機的應用領域

減速器在現代生產中扮演著重要角色,但其應用範圍不僅限於傳統製造業。隨著經濟與技術的進步,減速機在科技業和民生用品中有廣泛的應用,例如,在汽車工業中,減速機用於變速箱以及汽車座椅的調整系統。而在航空工業中,減速機用於減速起落架和飛機動力系統。下面我們介紹一些例子,讓你了解減速器在各個產業中的如何被應用。
 

製造業

減速機作為工業設備,在製造業中有著最廣泛的應用,從金屬切削工具機、包裝機,到自動化設備如輸送機、工業機器人等,都需要減速機來調節轉速和提供所需的扭矩。例如在工具機業中,減速機應用於各種金屬切削和成型設備,如車床、銑床與沖床等。在民生產業領域,減速機被用於食品飲料機械、農業機械、紡織機械等各種設備中。而在自動化設備中,輸送機、自動倉儲、工業機器人等自動化裝置也離不開減速機的使用。
 

CNC工具機業

在 CNC 工具機業中,有著車床、沖床、雕刻機、立車等多種機器,它們利用不同的刀具進行加工製造。由於機器的大小和規模各不相同,因此所需的馬達種類也不盡相同。為了達到所需的力道和轉速,這些馬達都廣泛應用了減速機,下面我們簡單舉例。

  • CNC 龍門銑床 / CNC 龍門磨床
  • CNC 綜合加工機 / CNC深孔加工機
  • CNC 落地搪床 / CNC鑽孔機
  • CNC 龍門鉋床 / CNC 沖床
  • CNC 重型臥車、立車

 

風力發電

在風力發電系統中,減速機的主要作用是調節轉速和提高效率。由於緊湊型發電機需要快速移動以產生足夠的電壓,但風力渦輪機本身受到離心力的影響而無法快速轉動,因此需要減速機來降低渦輪機的旋轉速度。
 

電動車業

最後,為了滿足電動車業的發展需求,減速機的技術也在不斷創新和進步。近十年來,隨著智慧工業的興起以及無人工廠趨勢的發展,國際知名大廠紛紛推出新型減速機。這些減速機不僅適用於電動車的生產和組裝過程,還能夠滿足企業在節能減碳方面的要求,並提升車輛的整體性能,如:扭矩調節、緩解機械負擔。同時,這也促使減速機從傳統的被動元件,逐漸轉變為配備先進功能的關鍵設備,進一步推動了工業領域的創新與進步。
 

總結

希望看完這篇文章,能幫助你對減速機有更多了解,隨著產業對技術的需求不斷升級,傳統的生產設備也必定會贏來革新。而晶傑精機不僅有著超過60年的生產經驗,能夠提供品質優異的減速機產品,更是不斷研發創新,以技術實力保障卓越性能,是你採購生產設備的最佳選擇,歡迎與我們聯繫