關于壽命 減速機的壽命

減速機的壽命主要由軸承的機械壽命決定，指減速機到達動力傳遞失效狀態(tài)。因此，實際壽命時間會隨著負載大小、負載施加方式、使用轉速而變化。本公司設定在一定條件下的壽命為額定壽命，并根據(jù)實際使用狀態(tài)下的負載狀況等因素進行計算。此外，本公司減速機的齒面潤滑為油脂潤滑，無需加油。

平行軸和直交軸型的額定壽命

平行軸和直交軸型的額定壽命由傳遞轉矩產(chǎn)生的軸承負載、輸出軸承受的徑向和軸向負載決定。本公司定義以下條件下的減速機壽命為額定壽命。

條件

轉矩

容許轉矩

負載型

均勻負載

輸入轉速

基準輸入轉速

徑向負載

容許徑向負載

軸向負載

容許軸向負載

表1：平行軸和直交軸型的額定壽命時間

電動機型 系列 減速機型 基準輸入轉速
[r/min] 		額定壽命
[時間]
AC電動機 KIIS系列
KII系列 		平行軸減速機 1500 10000
直交軸高強度減速機GV中空軸型
JH齒輪、JL齒輪 5000
BH系列 平行軸減速機 5000
直交軸減速機 10000
WorldK系列
K系列 		平行軸減速機 5000
直交軸減速機
TM系列 平行軸減速機 10000
轉矩電動機
SMK系列 		平行軸減速機 5000
FPW系列 平行軸減速機 5000
AC速度
控制電動機 		US2系列
DSC系列 		平行軸減速機 10000
JH齒輪、JL齒輪 5000
US系列 平行軸減速機 5000
直交軸減速機
無刷電動機 BMU系列
BLE2系列 		平行軸減速機 3000 10000
平行軸減速機
食品機械用H1潤滑油 		5000
中空軸扁平減速機 10000
JH齒輪、JB齒輪、JV齒輪 5000
BXII系列
BLE系列
BLV系列 		平行軸減速機 10000
中空軸扁平減速機
BLH系列 平行軸減速機※ 10000
CS減速機型
中空軸扁平減速機
αSTEP／
步進電動機 		AZ系列
RKII系列 		TS減速機型 1500 10000
FC減速機型 5000
AR系列 TH減速機型 5000
FC減速機型
CRK系列 TH減速機型 5000
2相PK系列 SH減速機型
（□90mm） 		5000
2相PKP系列 SH減速機型 10000
CS減速機型
5相PKP系列 TS減速機型 10000
  • ※ 15W的額定壽命為5000[時間]。

行星減速機型的額定壽命

行星減速機型的額定壽命主要由輸出軸承受的徑向、軸向負載對軸承造成的負荷決定。本公司定義以下條件下的減速機壽命為額定壽命。

條件

轉矩

容許轉矩

負載型

均勻負載

輸入轉速

基準輸入轉速

徑向負載

容許徑向負載

軸向負載

容許軸向負載

  • ※ 徑向負載或軸向負載中任一承受負載的值

表2：行星減速機型的額定壽命時間

電動機型 系列 減速機型 基準輸入轉速
[r/min] 		額定壽命
[時間]
αSTEP／
步進電動機 		AZ系列
RKII系列 		PS減速機型 1500 20000
AR系列
CRK系列 		PS減速機型 20000
PN減速機型
伺服電動機 AZX系列
NX系列
  		PS減速機型 3000 10000

諧波減速機型、HPG減速機型的額定壽命

諧波減速機型、HPG減速機型的額定壽命由傳遞轉矩對齒輪和軸承造成的負載，以及輸出軸承受的徑向、軸向負載對軸承造成的負載決定。本公司定義以下條件下的減速機壽命為額定壽命。

條件

轉矩

容許轉矩

負載型

均勻負載

輸入轉速

基準輸入轉速

徑向負載

容許徑向負載

軸向負載

容許軸向負載

  • ※ HPG減速機型是徑向負載或軸向負載中任一承受負載的值

表3：諧波減速機型、HPG減速機型的額定壽命時間

電動機種類 系列 減速機型 基準輸入轉速
[r/min] 		額定壽命
[小時]
αSTEP／
步進電動機 		AZ系列 HPG減速機型 1500 20000
諧波減速機型
（□30mm、□42mm） 		7000
諧波減速機型
（□60mm、□90mm） 		10000
AR系列
CRK系列 		諧波減速機型 5000
RKII系列 諧波減速機型
（□42mm） 		7000
諧波減速機型
（□60mm、□90mm） 		10000
2相PKP系列 帶薄型諧波減速機
（□51mm） 		5000
帶薄型諧波減速機
（□61mm） 		7000

壽命時間的估算

實際使用中的壽命時間是根據(jù)使用轉速、負載量、負載型考慮的下式計算得出。此外，這個壽命時間表示實際驅動的時間。

 
\(\begin{aligned}& L(\text { 壽命時間 })=L_1 \frac{K_1}{\left(K_2\right)^3 \cdot f}[\mathrm{h}] \end{aligned}\)

L1

額定壽命時間［小時］
根據(jù)各減速機型從表1～表3中確定。

K1

轉速系數(shù)
根據(jù)表1～表3中記載的基準輸入轉速和實際使用的輸入轉速計算K1。

 
 
 

K2

負載率
根據(jù)實際使用的轉矩和各減速機的容許轉矩計算負載率K2。

 
 

對于像慣性體驅動那樣幾乎只在啟動和停止時才有負載的情況，使用平均轉矩作為使用轉矩。計算方法請參考平均轉矩的求法。容許轉矩是指產(chǎn)品規(guī)格書中記載的值。

f

負載型系數(shù)
參考以下驅動示例，根據(jù)負載型確定負載型系數(shù)f。

負載型 示例 負載型系數(shù)f
均勻負載
  • 單方向連續(xù)運行
  • 皮帶輸送機、薄膜卷取等負載變動小的驅動
1.0
輕沖擊
  • 頻繁啟動停止
  • 凸輪驅動、步進電動機進行的慣性體定位控制等
1.5
中沖擊
  • 可逆電動機的頻繁瞬時正反運行以及啟動停止
  • AC電動機的剎車盤引起的頻繁瞬時停止
  • 無刷電動機、伺服電動機引起的頻繁瞬時啟動停止
2.0

注意事項

關于徑向負載、軸向負載的影響

  • 此壽命時間的估算中，對于負載率，徑向負載、軸向負載的值也是按比例計算的。因此，當負載率為50%時，徑向負載、軸向負載也是按50%計算的壽命。
  • 當負載率較低，而徑向負載或軸向負載較大時，壽命會比按此公式計算的結果短。

平均轉矩的求法

在使用步進電動機、伺服電動機時，例如驅動分度盤或機械手，會有慣性體的間歇運行使用情況。在這種情況下，如下所示，使用平均轉矩作為考慮的轉矩。AC電動機、無刷電動機驅動的慣性體，負載率按1.0計算。

僅驅動慣性體①

在僅驅動慣性體且運行周期較長的情況下，轉矩如下所示。在定速時，會有軸承等摩擦負載，但由于較小，可以忽略。

僅驅動慣性體①
 
$$\begin{align}P_a= \root 3 \of {\frac{({P_1}^3 \times n_1 \times t_1) + ({P_3}^3 \times n_3 \times t_3)}{(n_1 \times t_1) + (n_2 \times t_2) + (n_3 \times t_3)}}\end{align}$$

n1、n3是t1、t3領域內的平均轉速。

上述示例中 \(\begin{align}n_1= n_3 =\frac{1}{2}n_2\end{align}\) 由此得出。

僅驅動慣性體②：手臂等的驅動

驅動機械手時，可能會出現(xiàn)以下變動負載。例如，驅動2節(jié)機械手或垂直方向機械手。在這種情況下，如下式所示，將加減速最大的75%作為平均轉矩。

手臂等的驅動

關于運行溫度

減速機的溫度上升會影響軸承的潤滑。
溫度對壽命的影響，由于減速機軸承所受負載的情況、安裝尺寸等多種因素，趨勢各不相同。因此，將溫度影響考慮進壽命時間估算公式中是困難的。
以下數(shù)據(jù)表示了溫度對減速機軸承的影響。在減速機外殼表面溫度達到55℃以上時，有影響壽命的趨勢。

減速機外殼溫度因素

注意點

根據(jù)條件，有時壽命時間可達數(shù)萬小時，但請僅作為參考。
壽命的估算是以軸承壽命作為基礎考量點。
超過規(guī)格值驅動時，可能會影響軸承以外的部件，因此請務必在產(chǎn)品規(guī)格書所示規(guī)格值內使用。