萬鐘
一、Power Tech減速箱簡介
臺灣Power Tech減速箱是創(chuàng)意制作的主要部件(如圖1所示),采用130電機作為動力。電壓為3V時,電機轉(zhuǎn)速可達18 000r/min。比賽通常使用3節(jié)5號電池(4.5V)作為電源,可以是5號干電池,也可以是5號充電電池。5號充電電池有3種類型:①1.2V的充電電池,主要有1.2V鎳氫充電電池、1.2V鎳鎘可充電電池;②1.5V充電電池,主要有1.5V充電鋰電池、1.6V鎳鋅充電電池、1.5V堿性可充電電池;③3.7V充電電池,主要有3.7V充電鋰電池。競賽規(guī)定,電池電壓不能超過1.5V。所以,3.7V充電鋰電池不能使用。臺灣比賽規(guī)程中提到“使用3號電池”,就是大陸的5號電池。
減速箱有兩個不同速度的輸出端,采用六角軸輸出(如圖1所示)。上方是F軸,F(xiàn)軸轉(zhuǎn)速比較快,通常用于機器人的競速;右下方是S軸,S軸轉(zhuǎn)速比較慢,通常用于機器人拔河。
二、減速箱的安裝
1.圖2為減速箱全部零配件,傳動配件有一個蝸桿和三個齒輪(如圖3所示)。
①蝸桿,型號Φ6×10-2A(直徑6mm,長度10mm,中心孔2mm緊配合);
②雙層齒輪,型號36-12-2B(②號雙層齒輪的大齒輪36齒,小齒輪12齒,中心孔2mm松配合);
③雙層齒輪,型號42-12-3A(③號雙層齒輪的大齒輪42齒,小齒輪12齒,中心孔3mm六角孔緊配合);
④單層齒輪,型號41-3A(齒輪41齒,中心孔3mm六角孔緊配合)。
主要配件還有⑤Φ2×20mm短軸、
⑥Φ3×50mm六角軸、⑦Φ3×90mm六角軸、⑧曲臂兩個、⑨減速箱體兩個、⑩電動機。
2.齒輪的嚙合與減速比,如下圖:
圖a是蝸桿①與齒輪②(渦輪與蝸桿)嚙合,蝸桿旋轉(zhuǎn)36圈,渦輪旋轉(zhuǎn)1圈,轉(zhuǎn)速比36:1。
圖b是齒輪②與齒輪③(12齒對42齒)嚙合,轉(zhuǎn)速比42:12,即21:6。
圖c是齒輪③與齒輪④(12齒對41齒)嚙合,轉(zhuǎn)速比41:12。
減速箱的減速比,等于所有從動輪的齒數(shù)的乘積比上所有主動輪的齒數(shù)的乘積。
從F孔輸出時:Fi=n1/n2=z2/z1=36×42/12×1=126:1,即電動機轉(zhuǎn)動126圈,F(xiàn)軸轉(zhuǎn)動1圈。
3.拔河比賽減速箱安裝圖解如下:
4.競速比賽減速箱安裝,安裝步驟1~4完全相同,以下步驟圖解如下:
最后根據(jù)比賽情況,確定使用F級輸出或S級輸出。如果參加競速則使用F級,末級齒輪可以不安裝。如果參加拔河或拖重則使用S級,那么F級使用短軸,S級使用長軸。
完成減速箱安裝之后,用手輕輕轉(zhuǎn)動曲柄,進行減速箱檢查(用這種方法檢查時,減速箱上不能安裝電動機)。若輕輕轉(zhuǎn)動曲柄,減速箱中前級齒輪會高速旋轉(zhuǎn),說明減速箱安裝正常;如果曲柄轉(zhuǎn)動困難或者轉(zhuǎn)動過程中齒輪出現(xiàn)卡齒現(xiàn)象,則減速箱安裝存在問題,需要拆開檢查,并且重新安裝。
完成減速箱安裝之后,將電動機安裝在減速箱上,然后通電,看一看曲柄的旋轉(zhuǎn)情況、旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度等,沒有問題,減速箱就可以安裝在機器人上了。