Robotski reduktor PEEK RV je visoko natančna reducirna naprava, ki na prenosno strukturo RV (rotacijski vektor) nanaša kompozitne materiale PEEK (polieter eter keton), s čimer združuje visoko togost reduktorjev RV s prednostjo lahke teže materialov PEEK. Sledi uvod z vidika strukturnih inovacij, lastnosti materialov, kazalnikov delovanja in scenarijev uporabe:
I. Strukturne inovacije
Uporablja dvostopenjsko redukcijsko strukturo: prva stopnja je planetarna redukcija (sončni zobnik + 3 planetni zobniki), druga stopnja pa je cikloidna redukcija z zobatim kolesom (2 cikloidni kolesi s fazno razliko 180°). V osrednjih komponentah menjalnika so cikloidna kolesa izdelana iz 30 % ogljikovih vlaken ojačanega PEEK brizganja, zobniki zatičev so iz kompozitnih struktur iz PEEK-kovine (plast PEEK, odporna proti obrabi, na zunanji strani + jeklena jedrna gred), ohišje ležaja ekscentrične gredi pa vključuje samomazalne puše PEEK, kar omogoča dolgotrajno delovanje brez olja. Celotna struktura je optimizirana s topologijo končnih elementov, kar zmanjšuje število delov za 25 % v primerjavi s tradicionalnimi jeklenimi RV reduktorji.
II. Lastnosti materiala
Prednost razmerja med trdnostjo in težo: Natezna trdnost cikloidnega kolesa PEEK doseže 180 MPa, gostota pa je le 1,45 g/cm³, kar zmanjša težo za 55 % v primerjavi z jeklenimi cikloidnimi kolesi. Hkrati se upogibna trdnost korena zoba zaradi zasnove z orientacijo ogljikovih vlaken poveča za 40 %.
Dinamična zmogljivost: Koeficient dušenja materiala je 0,02 (0,001 za jeklo), kar zmanjša prenosni hrup za 15–20 dB in poveča resonančno frekvenco na več kot 3000 Hz.
Prilagodljivost okolju: Ohranja stabilne mehanske lastnosti v temperaturnem območju od -60 °C do 220 °C, je odporen na erozijo hidravličnega olja in olja za zobnike ter izpolnjuje zahteve stopnje zaščite IP67.
III. Ključni kazalniki uspešnosti
Natančnost prenosa: zračnost ≤ 15 kotnih sekund, natančnost ponovitve pozicioniranja ±5 kotnih sekund, nihanje navora pri zagonu brez obremenitve ≤ 3 %.
Nosilnost: Nazivni izhodni navor 80–300 N·m (ustrezni modeli RV-40 do RV-110), kratkotrajni faktor preobremenitve 2,5-kratnik.
Učinkovitost in življenjska doba: Učinkovitost menjalnika 94 %–96 % (pri vhodnih vrtljajih 2000 vrt/min), MTBF (povprečni čas med napakami) 20.000 ur (pri nazivnih pogojih).
IV. Tipični scenariji uporabe
Humanoidni roboti: Deli z velikimi obremenitvami, kot so sklepi za vrtenje pasu in kolenski sklepi, kot je pogonska enota kolčnega sklepa Tesla Optimus (zahteva reduktorje razreda 200 N・m).
Industrijski roboti: osi J2/J3 šestosnih mehanskih rok, ki nadomeščajo tradicionalne harmonične reduktorje za doseganje večje togosti.
Vrhunska oprema: roboti za ravnanje s polprevodniškimi rezinami, končni efektorji kirurških robotov, ki morajo hkrati izpolnjevati zahteve glede lahkotnosti in natančnosti pozicioniranja na mikronski ravni.
