Torsionssteifigkeit bezeichnet das Ausmaß der Verformung an der Abtriebswelle unter einer Einheitslast und spiegelt den Widerstand des Aktuators gegen Verformung wider.
Unter ausgeglichenen Lastbedingungen hat die Torsionssteifigkeit nur geringen Einfluss auf die Positioniergenauigkeit. Unter exzentrischen oder unausgeglichenen Lasten hat sie jedoch einen erheblichen Einfluss.
Betrachten Sie beispielsweise einen 170 mm Drehschalttisch, der in einer Werkzeugmaschine vertikal montiert ist. Wenn eine exzentrische Last von 20 kg mit einem Versatz von 100 mm vom Drehzentrum aufgebracht wird, erzeugt diese Last bei einer Positionierung auf 90° ein Drehmoment an der Abtriebswelle von:
20 × 9.8 × 0.1 ≈ 20 N·m
Bei Drehschalttischen und Schwenkköpfen für Werkzeugmaschinen ermöglicht eine höhere Torsionssteifigkeit die Bearbeitung härterer Materialien und größerer Schnittvolumina und verbessert damit die Leistung und Effizienz von Mehrachsen-Werkzeugmaschinen erheblich. Dies ist für Werkzeugmaschinenanwendungen von entscheidender Bedeutung.
Rangfolge der Torsionssteifigkeit (von niedrig nach hoch)
Harmonic < RV < SPINEA cycloidal = roller cam < Sumitomo cycloidal < PSC b

Harmonic-Drehaktoren bieten eine stabile Leistung mit einer Präzisionserhaltungsdauer von mehr als 15,000 Stunden.
Mit einem integrierten Direktantriebsdesign und einer vollständig versiegelten Struktur ist die Installation einfach und wirklich Plug-and-Play.
Für Anwendungen mit begrenztem Raum, schweren Lasten und hohen Präzisionsanforderungen bieten Harmonic-mechatronische Aktoren eine ideale Lösung.

Harmonische Servoaktuatoren werden häufig eingesetzt in:
Drehtischen für Werkzeugmaschinen
Laserschneidsystemen
Elektronik- und Halbleiterausrüstungen
Präzisions-CNC-Werkzeugmaschinen
3C-Geräten (Computer, Kommunikation, Unterhaltungselektronik)
Präzisions-Laserbearbeitungsgeräten
LED-Fertigungsanlagen
Inspektions- und Prüfgeräten
Medizinischen Geräten
Robotern und speziellen Roboterarmen
Druckmaschinen und Tintenstrahlgeräten
Glasbearbeitungsanlagen
Präzisionsmessinstrumenten

Der Aktuator vereint hohe Kippsteifigkeit, hohe Drehmomentbelastbarkeit, und einen ruhigen Betrieb, mit spielfreiem und geräuscharmem Betrieb.
Mit einer Lebensdauer von über 15,000 Stunden ist er wartungsfrei und erfordert keinen Schmiermittelwechsel.
Das Hohlwellendesign ermöglicht die einfache Führung von Kabeln und pneumatischen Leitungen. Er ist mit Standard-Servoantrieben kompatibel und unterstützt die Plug-and-Play-Installation.

Betriebsdauer: 15,000 Stunden
Betriebstemperatur: −20 °C to +75 °C

Das Kernprinzip eines Drehaktuators basiert auf der Harmonischen-Antriebstechnologie, bei der Bewegung durch das Eingreifen einer flexiblen Verzahnung und einer starren Verzahnung übertragen wird.
Seine Struktur besteht typischerweise aus drei Hauptkomponenten: einem Wellengenerator, einer flexiblen Verzahnung und einer Ringverzahnung. Der Wellengenerator treibt die flexible Verzahnung an, sich elastisch zu verformen, und greift periodisch in die Ringverzahnung ein. Dadurch wird ein hochdrehzahliger, drehmomentarmer Eingang in einen niedrigdrehzahligen, drehmomentstarken Ausgang umgewandelt.
Dieses Design reduziert mechanisches Spiel und verbessert die Übertragungsgenauigkeit. Darüber hinaus verlängern optimierte Werkstoffe und Wärmebehandlungsverfahren die Lebensdauer der Schlüsselkomponenten.

Ein Harmonic-Drehantrieb ist eine hochintegrierte Präzisionseinheit zur Bewegungssteuerung, die ein Harmonic-Drive-Getriebe, einen rahmenlosen Torquemotor, einen Absolutwertgeber und eine optionale elektromagnetische Bremse in einer kompakten Baugruppe kombiniert.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Servosystemen, die separate Motoren, Getriebe und Kupplungen erfordern, bietet ein integrierter Harmonic-Drehantrieb eine vollständige Lösung für rotatorische Bewegungen mit hoher Positioniergenauigkeit, spielfreiem Betrieb und einem deutlich vereinfachten mechanischen Design.
HONPINE bietet sowohl standardmäßige Harmonic-Drive-Drehantriebe als auch große Hohlwellen-Harmonic-Drehantriebe für anspruchsvolle Anwendungen in der industriellen Automatisierung.

In der Industrierobotik müssen Rotationsantriebe Anforderungen an hohe Tragfähigkeit und hohe wiederholte Positioniergenauigkeit erfüllen. Beispielsweise spart ihre kompakte Struktur in sechsachsigen Roboterarmen Einbauraum, während das reibungsarme Design den Energieverbrauch senkt und einen langfristigen Dauerbetrieb unterstützt.
In Präzisionsbearbeitungsanlagen trägt die Übertragungsgenauigkeit im Mikrometerbereich dazu bei, eine hohe Oberflächenqualität der bearbeiteten Werkstücke zu gewährleisten.
Darüber hinaus integrieren einige Modelle abgedichtete Strukturen, um die Staub- und Wasserbeständigkeit zu verbessern, wodurch sie sich für Umgebungen mit strengen Anforderungen an die Sauberkeit eignen, wie etwa in der Automobilherstellung und der Lebensmittelverarbeitung.

Ein großer hohler harmonischer Drehantrieb verfügt über eine übergroße Durchgangsbohrung, durch die Kabel, Pneumatikschläuche, Glasfasern, Laserstrahlen und andere Versorgungsleitungen direkt durch die Mitte des Drehantriebs geführt werden können.

Im Vergleich zu herkömmlichen Drehantrieben mit Vollwelle bietet die große Hohlstruktur mehrere Vorteile:

Sauberere und übersichtlichere Kabelführung
Reduzierter Installationsraum
Verbessertes Erscheinungsbild der Maschine
Weniger Kabelbiegung und Verschleiß
Geringeres Risiko von Signalstörungen
Einfachere Integration in kompakte Geräte

Dieses Design eignet sich besonders für kollaborative Roboter, Halbleiteranlagen, Laserbearbeitungssysteme und Präzisionsautomatisierung.

Die energiesparenden Vorteile von Rotationsantrieben ergeben sich hauptsächlich aus zwei Aspekten:
Erstens reduziert eine verbesserte Übertragungseffizienz den Energieverlust—beispielsweise durch den Einsatz von reibungsarmen Beschichtungen oder optimierten Schmiersystemen, um die mechanische Reibung zu verringern.
Zweitens reduziert ein leichtes Design das Gesamtgewicht und senkt dadurch die Lastanforderungen an den Antriebsmotor.

Ein integrierter Harmonic-Aktuator von HONPINE umfasst typischerweise:

Hochpräzises Harmonic-Drive-Untersetzungsgetriebe
Rahmenloser Drehmoment-Servomotor
Multiturn-Absolutwertgeber
Optional erhältliche elektromagnetische Bremse
Integriertes Lagersystem
Kompaktes Gehäuse und Dichtungsstruktur

Dieses integrierte Design minimiert Montagefehler und verbessert gleichzeitig die Gesamtsteifigkeit und Zuverlässigkeit des Systems.

HONPINE Harmonic-Getriebeaktuatoren bieten mehrere entscheidende Vorteile:

Spielfreie Kraftübertragung
Hohe Positioniergenauigkeit
Große Hohlwellenausführung
Kompakte integrierte Struktur
Hohe Torsionssteifigkeit
Wartungsfreier Betrieb
IP65-Schutz standardmäßig (IP67 optional)
Einfache Installation
Lange Lebensdauer von über 15,000 Betriebsstunden unter Nennlast

Durch proprietäre Optimierungsalgorithmen verbessert HONPINE außerdem die Gesamtsteifigkeit des Aktuators im Vergleich zu herkömmlichen Harmonic-Drive-Systemen erheblich.

Unter Nennbetriebsbedingungen kann die Positioniergenauigkeit eines HONPINE Harmonic Drive-Drehantriebs über mehr als 15,000 Stunden aufrechterhalten werden.

Der Antrieb verfügt über eine abgedichtete, wartungsfreie Ausführung, die keinen regelmäßigen Schmierstoffwechsel erfordert und so die gesamten Wartungskosten über die Lebensdauer reduziert.

Rotary-Joint-Aktuatoren von HONPINE werden in Branchen, die hohe Präzision, kompakte Installation und flexible Kabelführung erfordern, weit verbreitet eingesetzt, darunter:

Halbleiterausrüstung
Wafer-Handling-Systeme
Präzisions-CNC-Rundtische
Laserschneid- und Laserbeschriftungsmaschinen
Elektronische Montageausrüstung
Medizinische Geräte
Chirurgische Roboter
Kollaborative Roboter (Cobots)
Industrierobotergelenke
Inspektions- und Messtechnikgeräte
Druckmaschinen
Glasverarbeitungsanlagen
Automatisierte Produktionslinien

HONPINE Servo-Drehantriebe unterstützen gängige industrielle Kommunikationsprotokolle, darunter:

EtherCAT
CANopen

Zu den Standard-Drehgeberoptionen gehören:

Multiturn-Absolutwertgeber
Tamagawa-23-Bit-Protokoll
Nikon-24-Bit-Protokoll

Diese Drehgeberoptionen bieten hochauflösende Positions- und Geschwindigkeitsrückmeldung für eine präzise Bewegungssteuerung.

HONPINE Harmonic-Drehantriebe verfügen über eine integrierte Ausführung mit Flanschmontage für eine schnelle Installation.

Für optimale Leistung:

Stellen Sie die korrekte Wellenausrichtung sicher
Befolgen Sie die empfohlenen Spezifikationen für das Anzugsdrehmoment bei der Montage
Führen Sie Kabel nach Möglichkeit durch die Hohlwelle
Verwenden Sie kompatible Servoantriebe entsprechend den Motorspezifikationen

Die integrierte Ausführung reduziert die Installationszeit im Vergleich zu herkömmlichen Motor-Getriebe-Baugruppen erheblich.

Nein.

Integrierte Harmonic-Aktuatoren von HONPINE sind für den wartungsfreien Betrieb ausgelegt.

Unter normalen Betriebsbedingungen müssen Benutzer Folgendes nicht tun:

Schmierfett ersetzen
Regelmäßige interne Wartung durchführen
Den Aktuator demontieren

Zur vorbeugenden Wartung wird eine routinemäßige Inspektion empfohlen, um Vibrationen, Betriebstemperatur und ungewöhnliche Geräusche zu überwachen.

Zu den Standard-Betriebsbedingungen gehören:

Betriebstemperatur: 0–40°C
Lagertemperatur: –20–60°C
Relative Luftfeuchtigkeit: 20–80% RH (nicht kondensierend)
Schwingungsfestigkeit: 24.5 m/s² (10–400 Hz)
Schutzart: IP65-Standard
Optionale Schutzart: IP67

Der Stellantrieb ist für industrielle Innenräume vorgesehen, die frei von korrosiven Gasen, übermäßigem Staub, Ölnebel und explosionsfähigen Atmosphären sind.

Ja.

Als professioneller Hersteller von Harmonic Actuators bietet HONPINE umfassende Anpassungsleistungen, darunter:

Kundenspezifische Flanschabmessungen
Konfigurationen der Befestigungsbohrungen
Hohlwellengrößen
Bremsoptionen
Wasserdichter IP67-Schutz
Steckverbindertypen
Kabelausgangsrichtungen
Änderungen der mechanischen Schnittstelle

Unser Engineering-Team arbeitet eng mit Kunden zusammen, um die Integration der Aktuatoren für spezifische Anwendungen zu optimieren.

Der Aktuator und der Servoregler werden separat installiert.

Servoregler sollten gemäß den Motorspezifikationen des Aktuators ausgewählt werden, einschließlich:

Nennspannung
Nennstrom
Drehmomentkonstante
Encodertyp
Kommunikationsprotokoll

HONPINE bietet professionelle Unterstützung bei der Reglerauswahl, um eine optimale Systemleistung sicherzustellen.

HONPINE stellt umfassende technische Ressourcen für jeden Harmonic Rotary Actuator bereit, darunter:

Produktkataloge
Auswahlleitfäden
Maßzeichnungen
3D-CAD-Modelle
Elektrische Dokumentation
Leistungsdaten
Technische Beratung vor und nach dem Kauf

Bitte kontaktieren Sie das Vertriebsteam von HONPINE, um das vollständige Dokumentationspaket anzufordern.

HONPINE verwendet hochpräzise Leistungsanalysatoren, um Strom, Drehmoment, Effizienz und andere Schlüsselparameter genau zu messen, wobei Datenkurven und Drehmoment-Drehzahl (T-n)-Kurven automatisch generiert werden.
Alle Leistungsdaten werden durch Tests unter realer Ausgangsleistung validiert, unterstützt durch zusätzliche Messgeräte für Genauigkeit und Steifigkeit, wodurch zuverlässige und wahrheitsgetreue Spezifikationen sichergestellt werden.

HONPINE betreibt zwei umfassende Prüfstände mit einer Auslegung von 0–100 N·m und 100–1000 N·m, die den gesamten Größenbereich von 11 bis 58 abdecken.
Hochpräzise Leistungsanalysatoren messen Strom, Drehmoment, Effizienz und andere Parameter präzise und erstellen automatisch Leistungskurven und Drehmoment-Drehzahl-Kurven (T-n).
Dadurch wird sichergestellt, dass alle Spezifikationen durch die tatsächliche Ausgangsleistung verifiziert werden, nicht durch theoretische Schätzungen. Zusätzliche Geräte werden für Genauigkeits- und Steifigkeitsprüfungen eingesetzt.

Einfach ausgedrückt bezieht sich die Präzision eines Untersetzungsgetriebes auf die Abweichung zwischen der tatsächlichen Ausgangsposition und der theoretischen Position, nachdem die Drehung des Motors über das Getriebe übertragen wurde.

Wenn der Motor beispielsweise 180° eingibt und das Untersetzungsverhältnis 10:1 beträgt, sollte der theoretische Ausgang 18° sein. In der Realität hält das Getriebe jedoch nur selten genau bei 18° an. Stoppt es bei 18.02°, dann ist die Differenz von 0.02° der Positionierungsfehler. Umgerechnet in eine kleinere Einheit entsprechen 0.02° 1.2 Bogenminuten. Dies bezeichnen wir als Positionierungsgenauigkeitsfehler des Getriebes.

Der Harmonic-Drehaktor ist mit einem 23-bit-Encoder ausgestattet, der dem Tamagawa-Protokoll entspricht.
Der Motor ist für den Betrieb mit einem 48 V-Servoantrieb ausgelegt. Kunden können ihre eigenen Tamagawa-kompatiblen Encoder verwenden, oder HONPINE kann für zusätzlichen Komfort einen externen Antrieb bereitstellen.

Das liegt daran, dass jede mechanische Übertragung Spiel, Reibung und elastische Verformung zwischen den Komponenten beinhaltet. Dies sind die Hauptursachen, die Positionsfehler verursachen.

Es ist erwähnenswert, dass viele auf dem Markt als „spielfrei“ beworbene Getriebe oft irreführend sind. „Spielfrei“ bedeutet nicht „kein Positionierungsfehler“. Das Spiel ist nur ein Faktor, der die Genauigkeit beeinflusst. Selbst wenn das Zahnradspiel zwischen den Zahnrädern beseitigt wird, weisen Komponenten wie Lager und Kupplungen weiterhin Spiel auf, und ein tatsächlich null Spiel zwischen den Zahnrädern zu erreichen, ist äußerst schwierig.

Daher ist es beim Kauf eines Getriebes wichtig, seine tatsächliche Positioniergenauigkeit zu bestätigen.

Die Leistungsparameter der harmonischen Drehantriebe von HONPINE basieren auf echten Testdaten, während viele auf dem Markt erhältliche Untersetzungsgetriebe und Antriebe Spezifikationen veröffentlichen, die oft von der tatsächlichen Leistung abweichen.