La rigidité torsionnelle fait référence à la quantité de déformation de l'arbre de sortie sous une charge unitaire, reflétant la résistance de l'actionneur à la déformation.
Dans des conditions de charge équilibrée, la rigidité torsionnelle a peu d'effet sur la précision de positionnement. Cependant, sous des charges excentrées ou déséquilibrées, elle a un impact significatif.
Par exemple, prenons une table rotative de 170 mm utilisée dans une machine-outil, montée verticalement. Si une charge excentrée de 20 kg est appliquée avec un décalage de 100 mm par rapport au centre de rotation, alors lors d'un positionnement à 90°, cette charge génère un couple sur l'arbre de sortie de:
20 × 9.8 × 0.1 ≈ 20 N·m
Dans les tables rotatives et les têtes inclinables de machines-outils, une rigidité torsionnelle plus élevée permet l'usinage de matériaux plus durs et de volumes de coupe plus importants, améliorant considérablement les performances et l'efficacité des machines-outils multiaxes. C'est essentiel pour les applications de machines-outils.
Classement de la rigidité torsionnelle (de faible à élevée)
Harmonic < RV < SPINEA cycloidal = roller cam < Sumitomo cycloidal < PSC b

Le principe de base d'un actionneur rotatif repose sur la technologie d'entraînement harmonique, qui transmet le mouvement par l'engagement d'une denture flexible et d'une denture rigide.
Sa structure se compose généralement de trois éléments principaux : un générateur d'onde, une denture flexible et une denture circulaire. Le générateur d'onde entraîne la denture flexible à se déformer élastiquement, en s'engageant périodiquement avec la denture circulaire. Cela convertit une entrée à grande vitesse et à faible couple en une sortie à faible vitesse et à couple élevé.
Cette conception réduit le jeu mécanique et améliore la précision de transmission. En outre, des matériaux optimisés et des procédés de traitement thermique prolongent la durée de service des composants clés.

Dans la robotique industrielle, les actionneurs rotatifs doivent répondre à des exigences de forte capacité de charge et de haute précision de positionnement répétitif. Par exemple, dans les bras robotisés à six axes, leur structure compacte permet d'économiser l'espace d'installation, tandis que la conception à faible frottement réduit la consommation d'énergie et favorise un fonctionnement continu à long terme.
Dans les équipements d'usinage de précision, une précision de transmission au niveau du micron contribue à garantir une haute qualité de surface des pièces traitées.
En outre, certains modèles intègrent des structures étanches pour améliorer la résistance à la poussière et à l'eau, ce qui les rend adaptés aux environnements aux exigences strictes en matière de propreté, tels que la fabrication automobile et la transformation alimentaire.

Un actionneur rotatif harmonique est une unité de commande de mouvement de précision hautement intégrée qui combine un réducteur harmonique, un moteur couple sans carcasse, un codeur absolu et un frein électromagnétique en option dans un ensemble compact.
Contrairement aux systèmes servo conventionnels qui nécessitent des moteurs, des réducteurs et des accouplements séparés, un actionneur harmonique intégré fournit une solution complète de mouvement rotatif avec une grande précision de positionnement, un jeu nul et une conception mécanique considérablement simplifiée.
HONPINE propose à la fois des actionneurs rotatifs Harmonic Drive standard et des actionneurs rotatifs harmoniques creux de grande taille pour les applications exigeantes d'automatisation industrielle.

Un actionneur rotatif harmonique à grand alésage traversant est doté d’un trou traversant surdimensionné qui permet aux câbles, tubes pneumatiques, fibres optiques, faisceaux laser et autres éléments auxiliaires de passer directement par le centre de l’actionneur.

Par rapport aux actionneurs rotatifs traditionnels à arbre plein, la grande structure creuse offre plusieurs avantages :

Acheminement des câbles plus propre et mieux organisé
Réduction de l’espace d’installation
Amélioration de l’apparence de la machine
Moins de flexion et d’usure des câbles
Risque réduit d’interférences de signal
Intégration plus facile dans des équipements compacts

Cette conception est particulièrement adaptée aux robots collaboratifs, aux équipements pour semi-conducteurs, aux systèmes de traitement laser et à l’automatisation de précision.

Les avantages des actionneurs rotatifs en matière d'économie d'énergie proviennent principalement de deux aspects:
Premièrement, l'amélioration du rendement de transmission réduit les pertes d'énergie—par exemple, en utilisant des revêtements à faible friction ou des systèmes de lubrification optimisés pour réduire le frottement mécanique.
Deuxièmement, la conception légère réduit le poids total, abaissant ainsi les exigences de charge sur le moteur d'entraînement.

Un actionneur harmonique intégré HONPINE comprend généralement:

Réducteur harmonique de haute précision
Servomoteur couple sans carcasse
Codeur absolu multitour
Frein électromagnétique en option
Système de roulements intégré
Boîtier compact et structure d'étanchéité

Cette conception intégrée minimise les erreurs d'assemblage tout en améliorant la rigidité et la fiabilité globales du système.

Les actionneurs à engrenage harmonique HONPINE offrent plusieurs avantages clés:

Transmission sans jeu
Haute précision de positionnement
Conception à grand arbre creux
Structure intégrée compacte
Haute rigidité torsionnelle
Fonctionnement sans maintenance
Protection IP65 en standard (IP67 en option)
Installation facile
Longue durée de vie dépassant 15,000 heures de fonctionnement sous charge nominale

Grâce à des algorithmes d'optimisation propriétaires, HONPINE améliore également de manière significative la rigidité globale de l'actionneur par rapport aux systèmes d'entraînement harmonique conventionnels.

Dans des conditions de fonctionnement nominales, la précision de positionnement d’un actionneur rotatif à entraînement harmonique HONPINE peut être maintenue pendant plus de 15,000 heures.

L’actionneur présente une conception étanche et sans entretien qui élimine la nécessité de remplacer périodiquement le lubrifiant, réduisant ainsi les coûts globaux de maintenance tout au long de sa durée de vie.

Les actionneurs à joint rotatif HONPINE sont largement utilisés dans les secteurs nécessitant une haute précision, une installation compacte et un routage flexible des câbles, notamment:

Équipements pour semi-conducteurs
Systèmes de manipulation de wafers
Tables rotatives CNC de précision
Machines de découpe laser et de marquage laser
Équipements d’assemblage électronique
Dispositifs médicaux
Robots chirurgicaux
Robots collaboratifs (Cobots)
Articulations de robots industriels
Équipements d’inspection et de métrologie
Machines d’impression
Équipements de traitement du verre
Lignes de production automatisées

Les actionneurs rotatifs servo HONPINE prennent en charge les principaux protocoles de communication industriels, notamment :

EtherCAT
CANopen

Les options de codeur standard comprennent :

Codeur absolu multitour
Protocole Tamagawa 23 bits
Protocole Nikon 24 bits

Ces options de codeur fournissent un retour de position et de vitesse à haute résolution pour une commande de mouvement précise.

Les actionneurs rotatifs harmoniques HONPINE présentent une conception intégrée à montage par bride pour une installation rapide.

Pour des performances optimales :

Assurez un alignement correct de l’arbre
Respectez les spécifications recommandées de couple de montage
Acheminez les câbles à travers l’arbre creux chaque fois que possible
Utilisez des servovariateurs compatibles selon les spécifications du moteur

La conception intégrée réduit considérablement le temps d’installation par rapport aux ensembles moteur-réducteur conventionnels.

Non.

Les actionneurs harmoniques intégrés HONPINE sont conçus pour un fonctionnement sans maintenance.

Dans des conditions de fonctionnement normales, les utilisateurs n'ont pas besoin de :

Remplacer la graisse
Effectuer une maintenance interne périodique
Démonter l'actionneur

Une inspection de routine est recommandée afin de surveiller les vibrations, la température de fonctionnement et les bruits anormaux à des fins de maintenance préventive.

Les conditions de fonctionnement standard comprennent :

Température de fonctionnement : 0–40°C
Température de stockage : –20–60°C
Humidité relative : 20–80% HR (sans condensation)
Résistance aux vibrations : 24.5 m/s² (10–400 Hz)
Indice de protection : norme IP65
Protection en option : IP67

L’actionneur est destiné aux environnements industriels intérieurs exempts de gaz corrosifs, de poussière excessive, de brouillard d’huile et d’atmosphères explosives.

Oui.

En tant que fabricant professionnel d'actionneurs harmoniques, HONPINE propose des services de personnalisation étendus, notamment :

Dimensions de bride personnalisées
Configurations des trous de montage
Tailles d'arbre creux
Options de frein
Protection étanche IP67
Types de connecteurs
Directions de sortie des câbles
Modifications de l'interface mécanique

Notre équipe d'ingénierie travaille en étroite collaboration avec les clients afin d'optimiser l'intégration des actionneurs pour des applications spécifiques.

L'actionneur et le servovariateur sont installés séparément.

Les servovariateurs doivent être sélectionnés en fonction des spécifications du moteur de l'actionneur, notamment :

Tension nominale
Courant nominal
Constante de couple
Type d'encodeur
Protocole de communication

HONPINE fournit une assistance professionnelle pour la sélection des variateurs afin de garantir des performances optimales du système.

HONPINE fournit des ressources techniques complètes pour chaque actionneur rotatif harmonique, notamment :

Catalogues produits
Guides de sélection
Plans dimensionnels
Modèles CAO 3D
Documentation électrique
Données de performance
Conseil technique avant et après l'achat

Veuillez contacter l'équipe commerciale de HONPINE pour demander le dossier complet de documentation.

Un actionneur rotatif harmonique est un actionneur rotatif servo à courant alternatif qui intègre un réducteur harmonique de précision à couple élevé, un moteur à couple sans cadre, un codeur optique absolu multi-tours à arbre creux en option, un frein électromagnétique et un entraînement servo en une seule unité compacte.

Les actionneurs rotatifs harmoniques offrent des performances stables avec une durée de vie de précision de plus de 15 000 heures.
Avec une conception intégrée à entraînement direct et une structure entièrement étanche, l'installation est simple et vraiment plug-and-play.
Pour les applications avec un espace limité, des charges lourdes et des exigences de haute précision, les actionneurs mécatroniques harmoniques fournissent une solution idéale.

Les actionneurs servo harmoniques sont largement utilisés dans :
Tables rotatives de machines-outils
Systèmes de découpe laser
Équipements électroniques et semi-conducteurs
Machines-outils CNC de précision
Équipements 3C (ordinateur, communication, électronique grand public)
Équipements de traitement laser de précision
Équipements de fabrication de LED
Équipements d'inspection et de test
Dispositifs médicaux
Robots et bras robotiques spéciaux
Machines d'impression et équipements à jet d'encre
Équipements de traitement du verre
Instruments de mesure de précision

L'actionneur combine une rigidité de renversement élevée, une capacité de charge de couple élevée et un fonctionnement fluide, avec un jeu zéro et un faible niveau de bruit.
Avec une durée de vie dépassant 15 000 heures, il est sans entretien et ne nécessite pas de remplacement de lubrifiant.
La conception à arbre creux permet un routage facile des câbles et des lignes pneumatiques. Il est compatible avec les servodrives standard et prend en charge l'installation plug-and-play.

Durée de vie opérationnelle : 15 000 heures
Température de fonctionnement : −20 °C à +75 °C

L'actionneur rotatif harmonique est équipé d'un encodeur 23-bit conforme au protocole Tamagawa.
Le moteur est conçu pour fonctionner avec un variateur servo 48 V. Les clients peuvent utiliser leurs propres encodeurs compatibles Tamagawa, ou HONPINE peut fournir un variateur externe pour plus de commodité.

HONPINE exploite deux bancs d'essai complets évalués à 0–100 N·m et 100–1000 N·m, couvrant toute la plage de tailles de 11 à 58.
Des analyseurs de puissance de haute précision mesurent avec exactitude le courant, le couple, l'efficacité et d'autres paramètres, générant automatiquement des courbes de performance et des courbes couple-vitesse (T-n).
Cela garantit que toutes les spécifications sont vérifiées par les performances de sortie réelles, et non par des estimations théoriques. Des équipements supplémentaires sont utilisés pour les tests de précision et de rigidité.

Pour répondre aux défis courants de l'industrie, HONPINE a introduit l'actionneur rotatif de série HAT-G amélioré.
Alors que les modèles conventionnels peuvent se déformer et rebondir sous charge, la série HAT-G utilise des algorithmes de contrôle propriétaires avancés pour atteindre une rigidité plus de trois fois supérieure. Dans des conditions de charge identiques, la déflexion de l'indicateur de cadran est presque négligeable.
Un encodeur haute précision en option est disponible, permettant une précision de positionnement de ≤5 secondes d'arc.

HONPINE utilise des analyseurs de puissance de haute précision pour mesurer avec exactitude le courant, le couple, l’efficacité, et d’autres paramètres clés, en générant automatiquement des courbes de données et des courbes couple-vitesse (T-n).
Toutes les données de performance sont validées par des essais en sortie réelle, avec le soutien d’équipements supplémentaires de mesure de la précision et de la rigidité, garantissant des spécifications fiables et véridiques.

HONPINE utilise des analyseurs de puissance de haute précision pour mesurer avec exactitude le courant, le couple, l’efficacité, et d’autres paramètres clés, en générant automatiquement des courbes de données et des courbes couple-vitesse (T-n).
Toutes les données de performance sont validées par des essais en sortie réelle, avec le soutien d’équipements supplémentaires de mesure de la précision et de la rigidité, garantissant des spécifications fiables et véridiques.

HONPINE exploite deux bancs d'essai complets évalués à 0–100 N·m et 100–1000 N·m, couvrant toute la plage de tailles de 11 à 58.
Des analyseurs de puissance de haute précision mesurent avec exactitude le courant, le couple, l'efficacité et d'autres paramètres, générant automatiquement des courbes de performance et des courbes couple-vitesse (T-n).
Cela garantit que toutes les spécifications sont vérifiées par les performances de sortie réelles, et non par des estimations théoriques. Des équipements supplémentaires sont utilisés pour les tests de précision et de rigidité.

En termes simples, la précision d’un réducteur désigne l’écart entre la position de sortie réelle et la position théorique après que la rotation du moteur a été transmise via le réducteur.

Par exemple, si le moteur entre 180°, et que le rapport de réduction est de 10:1, la sortie théorique devrait être de 18°. Cependant, en réalité, le réducteur s’arrête rarement exactement à 18°. S’il s’arrête à 18.02°, alors la différence de 0.02° correspond à l’erreur de positionnement. En convertissant cela en une unité plus petite, 0.02° équivaut à 1.2 minutes d’arc. C’est ce que nous appelons l’erreur de précision de positionnement du réducteur.

L'actionneur rotatif harmonique est équipé d'un encodeur 23-bit conforme au protocole Tamagawa.
Le moteur est conçu pour fonctionner avec un variateur servo 48 V. Les clients peuvent utiliser leurs propres encodeurs compatibles Tamagawa, ou HONPINE peut fournir un variateur externe pour plus de commodité.

C’est parce que toute transmission mécanique implique des jeux, des frottements et une déformation élastique entre les composants. Ce sont les principaux « coupables » qui provoquent des erreurs de positionnement.

Il convient de noter que de nombreuses boîtes de vitesses sur le marché qui prétendent avoir un « jeu nul » sont souvent trompeuses. « Jeu nul » ne signifie pas « erreur de positionnement nulle. » Le jeu n’est qu’un facteur parmi d’autres qui affectent la précision. Même si le jeu entre les engrenages est éliminé, des composants tels que les roulements et les accouplements présentent toujours des jeux, et obtenir un véritable jeu nul entre les engrenages est extrêmement difficile.

Par conséquent, lors de l’achat d’une boîte de vitesses, il est important de confirmer sa précision de positionnement réelle.

Les paramètres de performance des actionneurs rotatifs harmoniques HONPINE sont basés sur des données de test réelles, tandis que de nombreux réducteurs et actionneurs sur le marché publient des spécifications qui diffèrent souvent des performances réelles.