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標題: 蝸輪蝸桿減速機及電機卡死問題求助 [打印本頁]

作者: glhtbp 時間: 2022-8-31 11:56
標題: 蝸輪蝸桿減速機及電機卡死問題求助
裝置介紹：200W伺服電機直接連接NRV40蝸輪蝸桿減速機，速比80，減速機帶輸出軸，輸出軸上安裝負載，負載為一個網狀平面，電機帶動負載做90°往復運動。95°位置有機械限位。電機控制采用力矩模式，設置最大轉速1000RPM。

遇到的問題：當電機運行時，人為將負載卡主，在電機保護前，將卡主去掉，這時候負載會以很快的速度運行超過90°，并打到機械限位卡死。此時，無論電機正轉還是反轉，負載都不動。嘗試將負載去掉（接觸卡死），電機就可以轉動。

提問：為什么會卡死，什么導致卡死了？為什么卡死時候，電機反轉也不行？拆開檢查了蝸輪蝸桿減速機，沒有發現損壞

求有經驗的大佬解答，這個現象我們嘗試了很多次，每次都會復現

作者: beta_ling 時間: 2022-8-31 12:29
速度很快撞擊機械限位, 這時沖擊產生的應變和電機持續的運行導致一個相當高的內應力, 直接拆掉硬限位可以釋放內應力, 所以電機可以反轉, 如果想直接讓電機反轉突破這個內應力, 需要電機提供較高的扭矩(肯定超過3倍電機額定扭矩). 原理參考沖擊電批, 沖擊時產生的扭矩遠大于電機的額定扭矩.

想解決這個問題, 可以降低的輸出力矩, 或者提高電機的額定力矩

作者: beta_ling 時間: 2022-8-31 12:40
還有一個原因, 蝸輪蝸桿傳動可以自鎖, 沖擊產生的位移在電機報警后沒辦法反向釋放

作者: 702736 時間: 2022-8-31 14:00
應該先把控制方法說清

作者: glhtbp 時間: 2022-8-31 14:31
這個內里是在哪里？減速機里面？這個內里具體怎么作用的，為什么還能鎖住減速機？不管在哪里，為啥電機反轉也有阻力了？

作者: glhtbp 時間: 2022-8-31 14:32

beta_ling 發表于 2022-8-31 12:29
速度很快撞擊機械限位, 這時沖擊產生的應變和電機持續的運行導致一個相當高的內應力, 直接拆掉硬限位可以釋 ...

這個內里是在哪里？減速機里面？這個內里具體怎么作用的，為什么還能鎖住減速機？不管在哪里，為啥電機反轉也有阻力了？

作者: glhtbp 時間: 2022-8-31 14:34

702736 發表于 2022-8-31 14:00
應該先把控制方法說清

電機采用力矩控制模式，設置了最大轉速1000RPM

作者: caixun 時間: 2022-8-31 15:18
電機報警了嗎？要是報警是無法啟動的

作者: beta_ling 時間: 2022-8-31 21:55

glhtbp 發表于 2022-8-31 14:32

內力在蝸桿<->蝸輪<->減速機輸出端<->負載<->機械限位之間;由于蝸輪蝸桿是滑動摩擦, 需克服最大靜摩擦才能轉動, 這個最大靜摩擦力矩導致減速機被鎖住;
伺服電機需克服最大靜摩擦力矩才能轉動, 靜摩擦力方向是與運動趨勢方向相反, 所以電機反轉時最大靜摩擦力矩遠大于伺服的額定扭矩;

另外, 由于伺服采用力矩模式, 最大輸出力矩不會超過額定扭矩, 短時間3倍過載都沒有, 電機會一直卡死在你設定的最大力矩狀態.

作者: Dandylian 時間: 2022-9-1 08:12
蝸輪蝸桿傳動是有自鎖現象的，建議增加緩沖彈簧，反向時克服自鎖力！

作者: lmjs 時間: 2022-9-1 10:09
在90度處加傳感器，觸發理解切換電機工作模式到位置模式即可。返回后再切換到力矩模式

作者: 管理團隊 時間: 2022-9-3 13:50
你好本文已被機械社區同名公眾號采用特獎勵100積分。

文章鏈接蝸輪蝸桿減速機及電機卡死問題求助

作者: 浪卷云 時間: 2022-9-5 15:45
本帖最后由浪卷云于 2022-9-5 15:50 編輯

樓主是用伺服電機，通過傳動軸驅動網帶線？機械限位又是啥樣子的？感覺問題很可能就出在這個機械限位上，下次不要拆負載，拆這個機械限位試試。很有可能是因為這個機械限位導致網帶線張緊力變大，需要的驅動力矩超過電機的輸出力矩了。

作者: glhtbp 時間: 2023-3-21 10:07

beta_ling 發表于 2022-8-31 12:29
速度很快撞擊機械限位, 這時沖擊產生的應變和電機持續的運行導致一個相當高的內應力, 直接拆掉硬限位可以釋 ...

這個回復與我們猜測的原因差不多，但是如果降低輸出力矩的話，最大負載就無法工作了。
我們還是想，有沒有可能從伺服控制的角度入手，盡量避免在負載突然消失后，電機的加速，這方面大佬有啥建議嗎

作者: glhtbp 時間: 2023-3-21 10:09

702736 發表于 2022-8-31 14:00
應該先把控制方法說清

電機上電后，會有一個開關，確定零位，然后電機采用位置環+電流環，設置最大控制電流，進行90°旋轉。不知道我的表述是否清楚

作者: beta_ling 時間: 2023-3-21 10:18
本帖最后由 beta_ling 于 2023-3-21 10:21 編輯

glhtbp 發表于 2023-3-21 10:09
電機上電后，會有一個開關，確定零位，然后電機采用位置環+電流環，設置最大控制電流，進行90°旋轉。不 ...

你的伺服已經使用扭矩-位置混合模式(PT-T) 了, 試試在伺服內部設置正負軟極限(大概±91°的樣子), 伺服碰到軟極限后立即減速. 這樣看看效果

作者: bokieworn 時間: 2023-3-21 17:06

glhtbp 發表于 2023-3-21 10:07
這個回復與我們猜測的原因差不多，但是如果降低輸出力矩的話，最大負載就無法工作了。
我們還是想，有 ...

有沒有想過加傳感器搞個軟限位。另外，這問題是去年的了還沒解決嗎？解決了期待分享一下方案哦樓主！

作者: 無人機2911 時間: 2023-3-22 08:46
感覺卡死和減速機沒關系

作者: glhtbp 時間: 2023-3-22 18:16

bokieworn 發表于 2023-3-21 17:06
有沒有想過加傳感器搞個軟限位。另外，這問題是去年的了還沒解決嗎？解決了期待分享一下方案哦樓主！

...

原有搞不定，再加其他東西太麻煩，最后選了直驅電機，電機直接帶動負載，不用蝸輪蝸桿減速機了，并且直驅電機帶絕對值編碼器，方案也簡單了，最終成本算下來，也沒差太多

作者: sc8900 時間: 2023-12-27 15:05

glhtbp 發表于 2023-3-22 18:16
原有搞不定，再加其他東西太麻煩，最后選了直驅電機，電機直接帶動負載，不用蝸輪蝸桿減速機了，并且直驅 ...

電機直驅，用了那么大減速比的電機，電機選用功率會大好多，成本也會大好多的。

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