Tout d'abord, nous aimerions savoir ce qu'est un réducteur de robot industriel. Un réducteur de robot industriel est spécialement conçu pour garantir la fiabilité et la perfection des opérations robotiques face à l'augmentation constante de la charge de travail. Il utilise des composants intégrés de haute qualité pour garantir une rentabilité maximale de la production industrielle.
Les réducteurs sont largement utilisés dans le domaine de la robotique industrielle. Les différents types de robots, à savoir les robots industriels à trois et six axes, sont équipés de servomoteurs à courant alternatif et d'un système de freinage.
Il y a quelque temps, lorsque l'utilisation des robots devenait de plus en plus populaire, l'un des célèbres fabricants de robots ABB (Asea Brown Boveri), une multinationale suédo-suisse spécialisée dans les technologies d'automatisation, utilisait ses propres configurations d'engrenages pour ralentir le robot entre les travaux.
De nos jours, dans les environnements industriels difficiles et exigeants, tous les robots industriels de pointe à 1, 2 et 3 axes, y compris les 6 axes, utilisent des réducteurs RV, indispensables. Ces réducteurs de vitesse RV appartiennent à la catégorie des mécanismes à roue à picots cycloïdaux.
Il est important de garder à l'esprit que les axes 4, 5 et 6 utilisent généralement des réducteurs harmoniques. La conception spéciale des roulements et leur mécanisme très précis expliquent la petite taille de l'axe d'un réducteur RV. C'est pourquoi la plupart des fabricants industriels chinois utilisent spécifiquement des réducteurs de vitesse fabriqués par les japonais FANUC et Teijin.
Les robots industriels sont aujourd'hui également largement utilisés dans la production automobile, les usines de transformation de machines alimentaires, les entreprises de fabrication de produits électriques et de nombreuses autres chaînes de montage industrielles.
Avec l'augmentation quotidienne des coûts de la main-d'œuvre dans le monde entier, la tendance à l'utilisation de robots au lieu du travail humain a considérablement augmenté, car tous les types d'articles, grands ou petits, et de produits lourds fabriqués par robot sont de meilleure qualité et durabilité et leur durée de vie globale, leurs performances et leur espérance de vie sont bien supérieures à celles des produits assemblés par un être humain.
En termes de dépenses/coût, le coût total d'un robot est le suivant.
Le coût total d'usinage d'un robot est d'environ 15 %, tout comme celui des systèmes de contrôle. Le coût total des systèmes d'asservissement est de 20 %, celui des systèmes de réduction est d'environ 35 % et les 15 % restants correspondent aux systèmes auxiliaires nécessaires pour permettre à un robot industriel entièrement systématisé de fonctionner à pleine capacité.
Comme nous le savons très bien, les principales sociétés internationales de robots les plus célèbres au monde sont Yaskawa Motoman, ABB et KUKA, mais une grande partie du marché est également conquise par les fabricants internationaux de robots japonais tels que les robots FANUC, les robots Panasonic, les robots Denso, les robots Mitsubishi, les robots Kawasaki et bien d'autres sociétés japonaises.
Certaines des principales utilisations des réducteurs de robots industriels sont dans
Il existe essentiellement trois types de réducteurs de robots industriels qui sont les suivants,
Nous détaillerons ci-dessous le réducteur robot RV , le plus courant et le plus utilisé parmi les réducteurs à vis sans fin. Il combine un mécanisme à vis sans fin et un mécanisme à engrenages. Son rapport de transmission est variable grâce à sa taille compacte. Dans certaines conditions de travail, il intègre un mécanisme autobloquant.
Comme nous l'avons vu précédemment, un réducteur de robot RV est le réducteur le plus utilisé dans l'industrie robotique en raison de sa faible consommation d'énergie, de ses vibrations réduites et de son très faible bruit.
Un réducteur RV est principalement utilisé pour les applications robotiques industrielles à couple élevé et faible vitesse. La puissance du servomoteur du robot est transmise via des engrenages spécialement conçus à l'arbre d'entrée du réducteur RV, qui engrène les grands engrenages spéciaux sur l'arbre de sortie du réducteur RV afin d'obtenir la décélération souhaitée (réduction systématique de la vitesse).
Le rapport de transmission d'un réducteur de robot RV est le rapport total du nombre de dents des petits et grands engrenages.
La forme d'entrée d'un réducteur RV robotisé est la suivante : entrée d'arbre, entrée de trou et mécanisme d'arbre à vis sans fin spécialement étendu.
Alors qu'un mécanisme de sortie de réducteur de robot RV est une sortie d'axe unilatérale, une sortie de trou et une configuration d'axe bidirectionnelle.
Un réducteur RV présente un rapport de transmission optimal, compris entre 30 et 260 degrés. Son mécanisme de fonctionnement est connu depuis longtemps, car il ne nécessite pas d'entretien rigoureux. Il est intéressant de noter que près de 80 % du marché des réducteurs RV est détenu par les célèbres fabricants japonais Sumitomo et Nabotesk, qui sont les meilleurs.
2. Qu'est-ce qu'un réducteur d'harmoniques pour robot industriel ?
Un réducteur harmonique se compose de quatre éléments essentiels : une cannelure circulaire, une cannelure flexible, un palier flexible et un générateur d'ondes. Ce dernier est monté sur le palier flexible de manière à ce que l'engrenage flexible assure une déformation élastique contrôlée et que l'engrènement avec la cannelure circulaire transmette le mouvement et la puissance. Le réducteur harmonique est positionné avec précision au poignet, au bras ou à la main. Un réducteur RV (Rotary Vector Reducer) a été initialement fabriqué au Japon. Il s'agit d'une nouvelle combinaison de composants de changement de vitesse à engrenages planétaires et d'un système traditionnel de roue à picots cycloïdale.
3. Qu'est-ce qu'un réducteur planétaire de robot industriel ?
Les réducteurs planétaires sont des composants compacts pour robots industriels qui jouent un rôle important dans l'optimisation de la transmission du couple dans divers environnements robotiques industriels. Leur mécanisme optimise les niveaux de couple élevés de la transmission tout en réduisant progressivement le régime des servomoteurs pour une puissance donnée. Ils associent des arbres d'entrée et de sortie alignés et un réducteur spécial.
Divers systèmes industriels entièrement automatisés, systèmes de transmission CC, systèmes pas à pas systématiques et systèmes de servocommande utilisent pleinement des réducteurs planétaires pour une gestion efficace de diverses tâches nécessitant des niveaux de couple extrêmes.
Le réducteur planétaire est le troisième type de réducteur utilisé dans les applications de robotique industrielle. Il possède sa propre classification, son propre fonctionnement et son propre mécanisme. Il possède son propre mode d'utilisation et se distingue des deux types de réducteurs mentionnés ci-dessus.
4. Part de marché et utilisation des 3 types de réducteurs de robots.
La part de marché et l'utilisation des réducteurs harmoniques, des réducteurs RV et des réducteurs planétaires sont d'environ 40 %. Dans un robot articulé, le réducteur RV est généralement utilisé pour le positionnement précis de charges très lourdes, telles que les épaules, les bras et la base.
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