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          月球車的諧波減速器是如何工作的?

          阿波羅15號探測器于1971年7月30日登陸月球。

          在環境復雜的月球表面,月球車需要盡可能的輕負荷和緊湊。燃油汽車上使用的體積龐大、低比齒輪減速器顯然難以滿足其要求。

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          因此,質量小、傳輸效率高、精度高的諧波減小r開始受到NASA的重視,并最終于1971年成功應用于阿波羅月球車。

          210KG的月球車完全由電力驅動,安裝了4臺獨立驅動電機,采用4套諧波減速器控制電機轉速。

          在帶內齒的金屬環中,放置一個齒距相同但齒數較少的柔性環,并在環內放置一個帶柔性滾動軸承的橢圓波發生器。這三部分組成一個諧波減速器。

          當電機驅動波發生器旋轉時,會引起外圈上的柔性齒輪的彈性變形,該齒輪也以橢圓形狀跟隨旋轉。然后將柔性輪的長軸擠壓并插入到外圈剛性輪的齒槽中,成為完全嚙合狀態。

          Harmonic drive gear諧波減速器元件

          這兩個齒環的嚙合過程實際上是一個具有少量齒的柔性齒環在具有大量齒的剛性齒環上滾動。由于柔性齒輪嚙合點前的齒相對于外圈的剛性齒槽是逐漸向前錯位的,因此在嚙合過程中,柔性齒輪的齒被齒槽向后推。

          綜上所述,1971年,諧波減速器成功集成到阿波羅月球車上,標志著空間探索歷史上的關鍵時刻。這種輕便、緊湊、高效的驅動系統使月球車能夠精確、可靠地穿越月球表面。諧波減速器的創新設計和應用不僅為阿波羅15號任務的成功做出了貢獻,也是機器人的核心部件之一。

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          發布時間: 23-05-31

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