Riduttori Unità

Esiste poi la serie di riduttori cosiddetti unità, molto compatti ma altrettanto ecaci. Le unità Harmonic Drive sono riduttori a elementi componibili con cuscinetto precaricato, integrato in uscita. Questo cuscinetto, ad alta rigidità, consente carichi elevati e alte coppie di ribaltamento. Nella maggior parte dei casi non è necessario l'uso di un cuscinetto esterno portante, rendendo così la soluzione compatta ed economicamente vantaggiosa.

Per quanto riguarda la loro lubricazione, quella ad olio, per questo tipo di harmonic drive, va presa solo come opzione. Infatti se si sceglie questa tipologia di lubricazione, il costruttore consiglia una collaborazione per lo studio del carter, le cui dimensioni devono essere modicate. La lubricazione quindi da preferire è quella a grasso, il cui tipo dipende dalla serie di harmonic drive presa a riferimento.

Le unità Harmonic Drive standard sono autolubricate a vita e sono perciò esenti da manutenzione.

Il miglioramento delle caratteristiche dei riduttori a dentatura a prolo IH li rende adatti all'impiego in applicazioni ad elevate dinamiche.

I riduttori della serie CPU derivano dalla famiglia HFUC: questa serie estremamente compatta è la combinazione perfetta di riduttori componibili con cuscinetti a rulli incrociati molto rigidi (vedi g. A.2 a pagina 135). Infatti i riduttori della serie CPU sono muniti di cuscinetto d'uscita a quattro punti di contatto, ovvero a rulli incrociati già integrato, adatto per sopportare alti carichi. Questo cuscinetto sviluppato specicatamente per i riduttori CPU, è in grado di accettare alte forze assiali e radiali e alte coppie ribaltanti. Ciò consente di proteggere il riduttore da carichi esterni, garantendone al contempo una lunga vita e prestazioni costanti. L'integrazione di questo cuscinetto consente un contenimento dei costi di progettazione e di montaggio, eliminando la necessità di cuscinetti portanti.

Questi riduttori sono contraddistinti da una ottima precisione di trasmissione e da un cuscinetto di uscita che funge anche da angia di uscita.

Essi sono disponibili in tre diverse versioni:

ˆ Serie CPU-M: questi riduttori sono adatti per il montaggio diretto su ogni tipo di mo- tore. Le svasature sull'anello esterno del cuscinetto in uscita consentono il montaggio su motori anche di dimensioni relativamente grandi con solo una angia. Altre caratteristi- che di queste unità sono la disponibilità di diverse opzioni di montaggio ed una migliore protezione anticorrosione.

ˆ Serie CPU-H: questi riduttori hanno un grande foro centrale, che può essere utilizzato per il passaggio di cavi, alberi, li di saldatura, tubi per aria compressa, vuoto, grasso, olio, raggi laser eccetera. La migliore protezione anticorrosione dell'unità ne consente l'impiego in ambienti particolarmente aggressivi

ˆ Serie CPU-S: questi riduttori sono dotati di albero in ingresso in acciaio inossidabile che, essendo supportato dal cuscinetto interno all'unità, garantisce la massima essibilità di montaggio, dato che le pulegge, gli ingranaggi e le ruote coniche possono essere ssate all'albero in modo semplice e senza spreco di spazio. Queste unità sono a tenuta stagna e sono fornite pronte per il montaggio.

L'unità SHG-2UH è a completamento della serie CPU-H per le applicazioni a carichi elevati. Essa si distingue per il fatto di essere disponibile solo in un'unica taglia, e per il suo foro passante centrale di 80mm che può essere usato per il passaggio di cavi, alberi, li di saldatura, tubi per l'aria compressa o per il vuoto, tubi di lubricazione, raggi laser e così via. Questo modello presenta inoltre una vita del 40% più lunga e una coppia potenziata del 30% rispetto ai riduttori standard Harmonic Drive. Grazie alla elevata rigidità del cuscinetto di uscita è possibile avere una grande precisione di posizionamento anche con carichi elevati.

I riduttori serie HFUC-2UH assemblano il riduttore HFUC-2A, con un cuscinetto a rulli incrociati ad alta rigidità (vedi Fig.A.2). La capacità del cuscinetto a sopportare elevati carichi in uscita, elimina la necessità, da parte dell'utilizzatore, di predisporre un treno di cuscinetti portanti. Questo comporta un risparmio di costo nella progettazione, nella produzione e nell'assemblaggio, oltre a ridurre le dimensioni dell'insieme. Il riduttore HFUC è caratterizzato da un'elevata precisione e da dimensioni compatte.

I riduttori serie CSG-2UH uniscono il riduttore ad elementi componibili CSG con un cuscinetto a rulli incrociati molto rigido. Il riduttore CSG è caratterizzato da un notevole aumento della capacità a sopportare coppie torsionali e da un notevole aumento della durata. Infatti grazie all'ottimizzazione della dentatura di Flexspline e Circular Spline e ad un nuovo cuscinetto a sfere speciale nel Wave Generator, è stato possibile aumentare del 30% la capacità di coppia e del 40% la durata della vita operativa rispetto alle unità HFUC-2UH. Come dimensioni è intercambiabile con il riduttore HFUC. Il cuscinetto ad alta capacità di carico integrato al riduttore elimina la necessità di ulteriori cuscinetti portanti: questo riduce i costi di progettazione, costruzione e assemblaggio. Il riduttore CSG è caratterizzato da elevata precisione e da dimensioni compatte.

I riduttori incarterati serie HFUS-2UH sono realizzati completamente a tenuta, con foro passante e con integrato un cuscinetto a rulli incrociati (vedi Fig.A.2) con alta capacità di carico. Usando un cuscinetto ad alta capacità di carico integrato al riduttore, si elimina la necessità di ulteriori cuscinetti portanti. Questo riduce i costi di progettazione, costruzione e assemblaggio. Il riduttore HFUS è caratterizzato da elevata precisione e da dimensioni compatte.

Esistono inoltre due varianti di questo riduttore, in cui si cerca di ridurre al minimo i componenti, in particolare della angia dal lato di ingresso e di uscita, rendendo queste unità particolarmente adatte a soluzioni compatte e ultraleggere.

Si parla della variante HFUS-2SO per i riduttori con Wave Generator standard con giunto Oldham:

I riduttori della serie PMG sono dotati di carcassa ed albero maschio in uscita che con- sentono una installazione semplice. Sono disponibili sia con albero maschio in ingresso sia adatti per accoppiamento diretto al motore. L'elemento chiave dei riduttori PMG è un HDUC a elementi componibili. Questo è montato all'interno di una carcassa e dotato di un albero di uscita.

I mini-riduttori PMG si distinguono per compattezza ed alta capacità di coppia. Questi riduttori possono essere muniti di un albero in ingresso, oppure possono essere montati diret- tamente su comuni motori AC, DC o motori passo-passo. Il diametro esterno del modello più piccolo è di soli 20 mm.

La nuova serie di riduttori CSF-Mini stabilisce nuovi standard nei prodotti di questa categoria sia per quanto riguarda la compattezza che la precisione e le prestazioni. La serie di riduttori CSF-Mini si basa sull'utilizzo del set di componenti del riduttore HFUC, in sostitu- zione di quello dell'HDUC ancora usato nelle altre serie di mini riduttori. L'uso dell'HFUC ha consentito una riduzione della lunghezza assiale del riduttore, orendo inoltre una maggiore precisione, una maggiore capacità di coppia trasmessa, una maggior rigidità torsionale ed una maggiore velocità massima all'albero in ingresso.

Anche per gli harmonic drive unità è possibile costruire una tabella grazie alla quale poter visualizzare i livelli di soddisfacimento di ogni caratteristica.

Riduttori Alte coppia Brevi Semplice Grande Tolleranze geometriche

unità di picco tempi di assemblaggio albero ristrette per la angia

ripetitive consegna al motore cavo di uscita

CPU-M ** *** *** * *** CPU-H ** *** *** *** CPU-S ** *** *** SHG-2UH *** * *** * HFUC-2UH ** *** *** * ** CSG-2UH *** * *** * ** HFUS-2UH ** *** *** * HFUS-2SO ** *** ** * * HFUS-2SH ** *** *** *

Le caselle vuote sotto la colonna riguardante il semplice assemblaggio al motore, indicano che quelle serie di harmonic drive sono destinate alla trasmissione con puleggia, e dunque non sono indicati per essere accoppiati direttamente al motore.

Questo è un dato importante, perché mostra che tali riduttori hanno bisogno di un albero di ingresso sostenuto in genere da una coppia di cuscinetti a sfere. I cataloghi mostrano gure che indicano i punti di applicazione delle forze radiale e assiale massime consentite, e graci che mettono in relazione la forza assiale e quella radiale massime, in modo da ricavarne una conoscendo l'altra.