Cet article propose une comparaison approfondie entre les réducteurs RV et les réducteurs harmoniques, en analysant leurs différences sous plusieurs angles, notamment les principes de fonctionnement, les caractéristiques de performance, les domaines d'application, les méthodes d'installation et la maintenance à long terme.

Différences dans les principes de fonctionnement entre les réducteurs RV et les réducteurs harmoniques

Les réducteurs RV fonctionnent sur la base d'une transmission par engrenage rigide à dents multiples, tandis que les réducteurs harmoniques reposent sur une transmission différentielle par déformation élastique.

Principe de fonctionnement d'un réducteur RV

Un réducteur RV adopte une structure de transmission différentielle à deux étages composée d'un étage planétaire et d'un étage à roue cycloïdale. L'arbre d'entrée entraîne le pignon planétaire, qui à son tour fait tourner un arbre excentrique. Ce mouvement excentrique provoque un mouvement orbital du disque cycloïdal. Le disque cycloïdal engrène simultanément avec plusieurs axes dans le carter de la roue à axes, permettant ainsi une réduction de vitesse et un couple de sortie. Comme la transmission dépend principalement d'un contact rigide, les réducteurs RV présentent une rigidité élevée, une grande capacité de charge, une forte résistance aux chocs et une excellente capacité de transmission de couple.

Principe de fonctionnement d'un réducteur harmonique

Un réducteur harmonique se compose de trois éléments principaux : un générateur d'ondes, une roue flexible et une roue circulaire. L'arbre d'entrée entraîne le générateur d'ondes, provoquant une déformation élastique périodique de la roue flexible. La roue flexible n'engrène avec la roue circulaire qu'à deux régions symétriques, et la différence du nombre de dents entre les deux composants produit un grand rapport de réduction. Comme la transmission de puissance dépend de la déformation élastique du matériau, les réducteurs harmoniques sont compacts et capables de rapports de réduction très élevés, mais leur rigidité et leur capacité de charge sont relativement inférieures à celles des réducteurs RV.

Différences de performance entre les réducteurs RV et les réducteurs harmoniques

Réducteurs RV

• Les réducteurs RV se caractérisent par :

• Une efficacité de transmission élevée

• Une grande capacité de couple

• Une haute précision de positionnement

• Une forte rigidité

• Une excellente résistance aux chocs

• Une longue durée de vie

Cependant, ils sont relativement plus grands et plus lourds en taille et en poids.

Réducteurs harmoniques

Les réducteurs harmoniques offrent :

• Des rapports de réduction très élevés

• Une structure compacte et légère

• Une haute précision

• Une densité de puissance élevée

• Une réponse dynamique rapide

• Un faible niveau de bruit

Leur capacité de couple et leur efficacité de transmission sont relativement inférieures. Pour remédier à cette limitation, les moteurs harmoniques AC et DC de HONPINE adoptent une conception intégrée, atténuant avec succès ces inconvénients.

Différences dans les domaines d'application

Applications des réducteurs RV

Les réducteurs RV sont couramment utilisés dans les articulations à charge élevée des robots industriels, comme la base, l'épaule et le bras supérieur, généralement sur les axes 1 à 4.
Lorsque la charge utile en bout de robot dépasse environ 20 kg, les six articulations utilisent souvent des réducteurs RV pour garantir une rigidité globale et une stabilité de précision à long terme.

Au-delà de la robotique, les réducteurs RV sont largement appliqués dans :

• Les bras robotisés lourds

• Les tables tournantes CNC

• Les tables d'indexation de précision

• Les mécanismes de positionnement des lignes de production automatisées

• Les équipements de génie civil et de construction

Ils sont particulièrement adaptés aux applications impliquant des charges de choc et un fonctionnement continu.

Applications des réducteurs harmoniques

Les réducteurs harmoniques sont principalement utilisés dans les articulations à charge légère des robots, comme le poignet et l'effecteur terminal, généralement sur les axes 5 à 6.

Ils sont largement appliqués dans :

• Les robots collaboratifs

• Les robots médicaux

• Les robots de service

• Les équipements de fabrication de semi-conducteurs

• Les plateformes de positionnement optique

• Les systèmes aérospatiaux et radars

En raison de leur faible inertie, de leur faible niveau de bruit et de leur haute précision, les réducteurs harmoniques sont très prisés. Cependant, sous des charges lourdes prolongées ou des conditions de choc élevé, la roue flexible est sujette à la fatigue, limitant la durée de vie et la rétention de précision à long terme.

Différences dans l'installation et le montage

Réducteurs RV

Les réducteurs RV sont généralement montés à l'aide de brides avec des guides de positionnement. Le côté sortie comporte généralement une plaque de bride, nécessitant une haute coaxialité et une planéité de la surface de montage. Les réducteurs RV à bride intégrée de HONPINE simplifient l'installation et offrent une rigidité globale du système plus élevée après montage. Des arbres de moteur personnalisés sont pris en charge en fonction des exigences de l'application—veuillez contacter HONPINE pour des conseils de sélection.

Réducteurs harmoniques

Les réducteurs harmoniques sont généralement fixés à l'aide de brides de roue flexible et de roue circulaire et nécessitent souvent des roulements externes pour gérer les charges radiales et axiales. Ils sont très sensibles aux contraintes d'installation, et un montage inapproprié peut affecter considérablement les performances et la durée de vie.

Maintenance à long terme et durabilité

Réducteurs RV

Les réducteurs RV utilisent un engrenage rigide à roue cycloïdale et planétaire à dents multiples. Les charges sont réparties sur plusieurs dents simultanément, ce qui entraîne une faible contrainte unitaire sur la surface des dents. L'usure se manifeste principalement sous forme de fatigue de surface des engrenages et d'usure par contact de roulement, entraînant une dégradation lente et prévisible des performances. Ils sont bien adaptés aux applications de fonctionnement continu et à charge lourde.

Réducteurs harmoniques

Les réducteurs harmoniques reposent sur la déformation élastique répétée de la roue flexible. La roue flexible est le composant d'usure principal et est sujette à la fatigue du matériau et à la formation de microfissures lors d'un fonctionnement à long terme. La dégradation des performances est cumulative et peut survenir soudainement.

Les réducteurs RV et les réducteurs harmoniques sont des technologies complémentaires, bien que les avancées dans la conception structurelle et les procédés de fabrication puissent conduire à une concurrence localisée dans certaines applications. Si votre priorité est une capacité de charge lourde, une rigidité élevée et une forte résistance aux chocs, un réducteur RV est le choix préférable. Si votre priorité est une conception légère, une haute précision et un rapport de réduction élevé, un réducteur harmonique est plus adapté. Le choix du réducteur approprié doit toujours être basé sur les exigences spécifiques de l'application et les conditions de fonctionnement.