소형 기어 모터는 모터와 감속 기어로 구성됩니다. 모터는 동력원으로 작용하며, 비교적 낮은 토크로 고속으로 작동합니다. 모터의 회전 운동은 모터 샤프트에 장착된 모터 기어(웜 기어 포함)를 통해 감속 기어로 전달됩니다. 따라서 모터 샤프트는 소형 기어 모터의 가장 중요한 구성 요소 중 하나입니다.
샤프트 재질의 선택은 토크 요구 사항, 가공성, 내식성, 그리고 모터 설계에 따라 자기 특성을 고려해야 합니다. 일반적인 샤프트 재질로는 고품질 탄소강, 스테인리스강, 합금강, 침탄강 등이 있습니다. 가장 널리 사용되는 재질은 다음과 같습니다:
SAE 1141 & 1144 강 (중국 45# 강에 해당):
저렴한 가격과 쉬운 가용성으로 인해 업계에서 가장 일반적으로 사용됩니다.
가공이 용이합니다.
주요 단점: 녹슬기 쉬우므로 사용 중 방청유 코팅이 필요합니다.
SAE 416 스테인리스강 (Y1Cr13에 해당):
가공성이 떨어져 복잡한 형상(예: 나사산 샤프트 헤드)에는 이상적이지 않습니다.
45# 강보다 비싸고 303 스테인리스강보다 저렴합니다.
내식성이 뛰어나 널리 사용됩니다.
SAE 420 스테인리스강 (2Cr13에 해당):
416과 유사한 가공 제한이 있습니다.
45# 강과 416/303 스테인리스강 사이의 가격입니다.
우수한 내식성을 제공하며 널리 적용됩니다.
SAE 431 스테인리스강:
덜 일반적으로 사용됩니다.
더 높은 크롬 함량으로 식품 접촉 응용 분야에 적합합니다.
SAE 303 스테인리스강:
더 높은 비용.
더 부드러운 재질로 가공성이 뛰어나 복잡한 샤프트 형상에 적합합니다.
모터 기어와 기어박스의 1단 기어가 맞물리면서 토크가 발생합니다. 모터 기어와 모터 샤프트 간의 결합은 전달 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 일반적인 샤프트 유형은 다음과 같습니다:
평탄 샤프트:가벼운 하중 및 낮은 토크에 적합합니다.
플랫 샤프트 / D형 샤프트:중간 하중에 대해 설계되었습니다.
널링 샤프트:중간 하중에도 적합합니다.
키드 샤프트:중하중, 고토크 응용 분야에 사용됩니다.
웜 샤프트:웜-기어 전달 시스템에 사용되는 특수 유형입니다.
| 평탄 샤프트 | 플랫 샤프트 / D형 샤프트 | 널링 샤프트 | 키드 샤프트 |
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모터 샤프트의 제조 품질은 소형 기어 모터의 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 주요 요구 사항은 다음과 같습니다:
치수 정밀도:샤프트 직경은 ±0.002mm 이내로 제어할 수 있습니다.
표면 처리:니켈 도금은 부식 방지를 위해 자주 적용됩니다.
표면 거칠기:적절한 기어-샤프트 결합 및 부드러운 작동을 보장하는 데 중요합니다.
기어박스는 동력(고출력 또는 저출력)에 따라 분류되며, 전달 샤프트도 이에 따라 다릅니다. 샤프트는 일반적으로 입력 샤프트와 출력 샤프트로 나뉩니다.
출력 샤프트:
기어박스를 구동 메커니즘에 연결합니다.
입력 샤프트보다 훨씬 낮은 속도로 작동합니다.
D-샤프트, 원형, 이중 플랫, 육각형, 오각형, 사각형 등 다양한 모양으로 맞춤 제작할 수 있습니다.
응용 분야에 따라 금속 또는 엔지니어링 플라스틱으로 제작됩니다.
입력 샤프트:
모터를 기어박스에 연결합니다.
낮은 토크로 고속을 전달합니다.
한쪽 끝은 하우징에 삽입되어 기어와 맞물리고, 다른 쪽 끝은 모터 샤프트와 맞물리도록 슬롯 처리되어 있습니다.
키 슬롯 설계를 사용하여 안정적이고 빠른 조립을 달성합니다.
기능 및 차이점:
두 샤프트 모두 동력을 전달합니다.
입력 샤프트: 고속, 소형 토크, 작은 직경.
출력 샤프트: 저속, 고토크, 큰 직경.
정상 작동 시 모터 베어링은 과열되지 않아야 합니다. 과도한 발열은 다음과 같은 원인으로 발생할 수 있습니다:
베어링 손상.
윤활유 오염(이물질).
윤활 부족.
윤활유 품질 저하 또는 부적절한 점도.
부적절한 조립(베어링이 너무 느슨하거나 너무 꽉 조여짐).
설치 중 정렬 불량.
소형 모터의 축 방향 유격(샤프트 끝 움직임)은 다음과 같은 원인으로 발생할 수 있습니다:
로터 코어와 샤프트 간의 부적절한 결합.
스러스트 와셔 누락 또는 손상.
고정자와 회전자 간의 자기 중심 정렬 불량.
샤프트에 부착된 팬 또는 프로펠러에 의해 발생하는 축 방향 힘.
결과적으로 비정상적인 진동, 소음, 베어링 고장, 권선 소손 및 모터 수명 단축을 초래할 수 있습니다. 축 방향 유격은 베어링과 엔드 캡 사이에 웨이브 스프링 와셔를 사용하여 완화할 수 있습니다.
유성 기어 모터는 스마트 홈 장치 및 기타 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 베어링 선택 시 고려 사항은 다음과 같습니다:
일반적인 유형: 자동 정렬 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링(단일/이중 행), 원통 롤러 베어링, 사점 접촉 베어링, 볼 베어링.
입력 샤프트 베어링:고속으로 인해 높은 하중 용량이 필요합니다.
중간 샤프트 베어링:여러 기어 맞물림에서 발생하는 복합 하중을 처리해야 합니다.
출력 샤프트 베어링:저속, 큰 토크; 충격이 가해질 경우 더 높은 하중 용량이 필요합니다.
기어박스 샤프트 파손은 일반적으로 다음과 같은 원인으로 발생합니다:
부적절한 모터-기어박스 선택:
모터의 정격 토크 × 감속비는 기어박스 모델의 정격 토크보다 낮아야 합니다.
과부하 토크를 고려하지 않으면 샤프트 파손이 발생할 수 있습니다.
과도한 부하 토크:
작동 토크가 기어박스 설계 한계를 초과하면 출력 샤프트에 응력이 증가하여 파손으로 이어집니다.
아기 흔들 의자, 흔들 침대, 스마트 비누 디스펜서, 마이크로 펌프, 연동 펌프, 다이어프램 펌프, 쓰레기 처리기, 마사지 장비, 전기 자전거, 면도기 등과 같은 응용 분야의 경우,
기어박스 응용 분야에서 기존의 POM 및 나일론 기어는 종종 다음과 같은 문제에 직면합니다:
높은 소음 수준.
불충분한 내마모성 및 내피로성.
취성(POM) 또는 토크 제한(PA12, TPEE).
습기로 인한 치수 불안정성(PA46).
Lihua Motor의 엔지니어링 솔루션다음과 같은 고급 기어 재질을 통합합니다:
우수한 내마모성.
저소음 성능.
높은 인성.
내식성.
치수 안정성(습도에 영향을 받지 않음).
이러한 재질의 장점은 여러 산업 분야에서 소형 기어 모터의 신뢰성, 소음 감소 및 수명을 크게 향상시킵니다.
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