Escolhendo o Redutor Certo: Dicas de Especialistas para Torque e Eficiência Ótimos

Forneça Mais Torque em RPMs Menores

Como escolher o Redutor Certo: O uso apropriado de engrenagens em sua aplicação de controle de movimento pode fazê-la rodar em RPMs menores e fornecer mais torque. Se decidir usar redutor, configurações disponíveis incluem redutor in-line ou de ângulo reto. Também deve decidir se quer motor com redutor integrado. Montagem inclui redutor e motor em carcaça única.

Tipos de redutores

Redutores in-line

Redutores in-line são comumente usados em controle de movimento porque têm maior torque de saída e menor folga (backlash) que redutores de ângulo reto. Também custam menos. Redutores in-line têm eixo de saída alinhado e centrado com eixo do motor.

Redutor de ângulo reto

Redutor de ângulo reto é comumente usado quando necessário encaixar servomotor em espaço apertado. Eixo de saída do redutor de ângulo reto está a 90 graus do eixo do motor. Portanto, maior parte da carcaça do redutor, e toda carcaça do motor, fica paralela ao lado da máquina, proporcionando envelope menor. Note que alguns redutores, como redutores de rosca sem-fim, têm design de ângulo reto inerente porque eixo de acionamento da rosca (parafuso) está a 90 graus do eixo da engrenagem sem-fim.
Fig 1. Redutor de ângulo reto como este é comumente usado quando necessário encaixar servomotor em espaço apertado

Motores e redutores separados

A maioria dos sistemas de controle de movimento que usam engrenagens emprega motores e redutores separados. Essa abordagem permite escolher motor e redutor mais apropriados para aplicação, mesmo de fabricantes diferentes. Tipicamente, pode montar redutores em praticamente qualquer servomotor. Tudo que é necessário é montar flanges de acoplamento juntos usando parafusos padrão. Esta configuração é mais flexível que motorredutor integrado e mais fácil de manter. Redutores desgastam mais rápido que motor, então quando redutor falha, só substitui ele, não o motor.

Motorredutores integrados

Dito isso, motorredutor integrado é melhor escolha para certas aplicações. Uma vantagem: comprimento total da montagem pode ser 2,5 cm ou mais curto que montagem com redutor e motor separados.
Design de sistema também mais simples porque só precisa de uma curva de velocidade e torque para determinar se motorredutor fornece desempenho necessário. Isso elimina erros de design.
Montagem também mais simples. Como redutor e motor integrados, impossível cometer erros de montagem ao acoplar redutor a motor.

Uso em processamento de alimentos

Motorredutores integrados funcionam bem em ambientes hostis como indústria de processamento de alimentos. Carcaças também feitas em aço inox 300 e devem atender padrões IP 69K para resistência a ingresso de água de alta temperatura e pressão. Pessoal pode lavar máquinas facilmente sem preocupação de danos. Design também elimina costura entre motor e redutor, sem local para comida acumular.

Redutores de flange face

Tendência nova é uso de redutores flange face. Em vez de eixo de saída, têm disco rotativo com furos roscados na saída. Máquina acionada monta diretamente no flange. Arranjo elimina necessidade de acoplamento flexível e todos seus problemas. Tanto redutores quanto motorredutores disponíveis com flange face.
Fig 2. Para montar redutor a servomotor, só precisa acoplar flanges de acoplamento com parafusos padrão. Aqui, mecanismo de colar dividido na engrenagem de entrada fixa ao eixo do motor.

Como escolher o redutor certo

Há muitos tipos de redutores para uso em sistema de controle de movimento. Conhecer atributos de cada ajuda a fazer melhor escolha para diferentes aplicações e determinar como escolher o redutor certo:

• Engrenagens retas (Spur) têm dentes perpendiculares à face. São compactas, custo-efetivas, capazes de altas razões. Desvantagens: ruidosas e propensas a desgaste.
• Rosca sem-fim (Worm) usadas onde necessário transmitir potência a 90° e altas reduções. Precisas, silenciosas, pouca manutenção. Desvantagens: eficiência relativamente baixa e não reversíveis.
• Planetárias (Planetary) assim chamadas porque arranjo lembra sistema solar. Engrenagem central (sol) aciona engrenagens planetárias ao redor. Planetárias giram eixo de saída. Vantagens: tamanho compacto, alta eficiência, baixo backlash, alta razão torque/peso. Desvantagens: design complexo e altas cargas nos rolamentos.
• Harmônicas (Harmonic) contêm gerador de onda, flexispine e espinha circular. Vantagens: baixo peso, design compacto, zero backlash, altas razões, alta capacidade de torque, entrada e saída coaxiais. Desvantagem: engrenagens propensas a desgaste.
• Cicloidais (Cycloidal) têm eixo de entrada que aciona mancal excêntrico que aciona disco cicloidal. Redutores cicloidais capazes de altas razões permanecendo pequenos. Desvantagens: vibração aumentada pelo movimento cicloidal, causando desgaste nos dentes do disco.

Fig 3. Só precisa de uma curva de velocidade e torque para determinar se motorredutor integrado como este tem desempenho necessário.

Para mais informações sobre como escolher redutor certo e motorredutores para seu design, ligue para Paul Hoerning (920) 209 5303 ou Travis Strebe (920) 757 0500.