Alors que l'équipement industriel devient de plus en plus sophistiqué et modulaire, les limites des systèmes de transmission rigides deviennent de plus en plus importantes. Lorsque les structures mécaniques doivent passer à travers des espaces étroits, obtenir une déviation multi-angles ou résister aux conditions de travail complexes, Arbre flexible universel Devenait le support de technologie de base qui franchit les limites de la transmission traditionnelle avec sa structure mécanique unique et ses propriétés de matériau. Ce composant innovant qui combine la mécanique élastique et la fabrication de précision redéfinit non seulement la forme physique de la transmission de puissance, mais engendre également l'innovation technologique inter-industrie.
La percée centrale de l'arbre flexible universel réside dans la construction de son système résistant à la torsion à double couche. Le manchon tressé en acier élastique extérieur forme une distribution de gradient de rigidité de traction axiale tout en maintenant une flexibilité radiale par un contrôle précis de l'angle en spirale. Lorsque le couple est transmis, la couche de fil d'acier absorbe l'énergie d'impact par une légère déformation, convertissant la concentration de contrainte de l'arbre rigide traditionnel en énergie potentielle élastique distribuée. Cette conception permet à l'arbre de maintenir une efficacité de transmission de plus de 95% lorsqu'elle est soumise à un impact de couple nominal de 200%, et la durée de vie de la fatigue est 4 à 6 fois plus élevée que celle de la structure traditionnelle de la gaine en caoutchouc.
Les composants articulaires modulaires intérieurs atteignent une déviation multi-angle à travers un ajustement de dégagement sphérique tridimensionnel. Chaque unité conjointe adopte une structure de cage à billes à double rangée, et avec la boucle à ressort avec précharge réglable, un plan de rotation stable peut être formé dans la plage de ± 45 °. Les articulations adjacentes sont appariées à travers des surfaces concaves et convexes asymétriques, ce qui assure non seulement la transmission continue du couple, mais obtient également une résolution angulaire de 0,1 °. Ce tableau conjoint reconfigurable permet à un seul arbre flexible de s'adapter à des chemins complexes avec un rayon de courbure spatial de moins de 150 mm, offrant de nouvelles possibilités pour la conception légère de l'équipement industriel.
En termes de suppression des vibrations, l'arbre flexible universel présente un mécanisme de conversion d'énergie unique. Lors de la rencontre de l'impact transitoire, la structure en spirale de la couche de fil en acier élastique produit une expansion et une contraction axiales contrôlables, convertissant les vibrations torsionales en traction et déformation de compression. Avec le revêtement d'amortissement intégré à base de silicium, le taux d'atténuation des vibrations peut atteindre plus de 92%.
Au niveau du processus de fabrication, la technologie composite de la fabrication additive et du dessin à froid de précision réécrit le paradigme de production des arbres flexibles. En formant directement les composants des articulations internes via la technologie de fusion du faisceau d'électrons et en combinant avec plusieurs processus de dessin et de redressement à froid, la rectitude de l'arbre peut être contrôlée à moins de 0,05 mm / m. Cette précision de fabrication permet à l'arbre flexible d'atteindre la norme G1.0 pour l'équilibre dynamique lors de la rotation à une vitesse élevée de 3000 tr / min, ouvrant la voie à son application dans le champ aérospatial.
La percée technologique des arbres flexibles universels déclenche des changements de paradigme dans de nombreux domaines. Dans le domaine de l'équipement énergétique, il raccourcit la longueur de la chaîne de transmission des boîtes de vitesses éoliennes onshore de 40% et réduit le poids de 25%, ce qui entraîne un coût des unités de classe de mégawatt de 18%. Dans le domaine des robots médicaux, un arbre micro-flexible avec un diamètre de seulement 3 mm combiné avec un coup de couplage magnétique augmente le degré de liberté d'instruments chirurgicaux endoscopiques à 9, et la précision de fonctionnement dépasse le seuil de 0,1 mm. Dans le domaine de l'automatisation industrielle, le système de tige flexible modulaire réduit le temps de reconstruction de la chaîne de montage de plusieurs semaines à 4 heures et augmente l'efficacité globale de l'équipement (OEE) de 22 points de pourcentage.
L'essence de cet effet de rayonnement technologique réside dans sa reconstruction de la relation spatiale entre "l'actuateur de source de puissance". Lorsque le système de transmission n'est plus limité par les contraintes linéaires des arbres rigides, la forme d'équipement industriel ouvrira une véritable révolution de libéralisation - des robots de type serpent pour le forage en haute mer aux rétroviseurs pliants pour les télescopes spatiaux, les arbres flexibles universels deviennent les "courbes spatiales"
