Definizione di motoriduttore e come funziona

È impossibile capire il funzionamento di una macchina a motore senza conoscerne la definizione di un motoriduttore. Sono presenti in tutti i processi industriali, alimentari, manifatturieri, ecc. Vediamo cosa sono e a cosa servono.

Che cos'è un motoriduttore

Si può stabilire la definizione di un motoriduttore come un meccanismo in grado di regolare la velocità di rotazione di un motore in una macchina affinché funzioni con un ritmo determinato. È costituito da una catena di ingranaggi che applicano diverse velocità alle parti rotanti di un motore.

I diversi componenti di un motoriduttore rendono possibile la riduzione della velocità di un meccanismo senza che il motore ne risenta. Oltre a realizzare questa limitazione della rotazione, questo sistema si occupa di poter regolare la sua potenza meccanica.

Secondo la loro disposizione interna, possono essere classificati in:

• Motoriduttori planetari: Sono organizzati per stadi e sono composti da un elemento chiamato sole (ingranaggio centrale), un porta satelliti che tiene gli ingranaggi e una corona o anello esterno. Sono abbastanza affidabili e per questo vengono utilizzati in molte trasmissioni automatiche.
• Vite senza fine-corona: È il tipo di motoriduttore più semplice. Il suo grande vantaggio è che presenta con pochi stadi un alto rapporto di riduzione. Con una sola vite senza fine posizionata sul suo asse è in grado di trasmettere il movimento a una corona.
• Ad assi paralleli: Si caratterizza per il suo design compatto e per la grande capacità di fornire elevate forze radiali o coppie. Hanno potenze fino a 200 kW e presentano basse vibrazioni essendo abbastanza silenziosi. A loro volta, si dividono in cilindrici a denti dritti, elicoidali e doppi elicoidali.

Componenti di un motoriduttore e a cosa serve

Questi sono i componenti meccanici di un motoriduttore:

• Catena cinematica: Formata da una scatola di riduzione e dai suoi ingranaggi. Serve a diminuire la velocità e, allo stesso tempo, ad aumentarla nell'asse di uscita.
• Ingranaggi: Formati da ruote dentate di diversi materiali come metalli o plastiche. Tramite il loro contatto trasmettono il movimento. Si differenziano per la loro dimensione e per il numero di denti che hanno. Possono essere dritti o elicoidali.
• Motore: È incaricato di trasmettere il movimento agli ingranaggi. Si possono trovare 5 tipi di motori:
  • Con spazzole: Normalmente, sono di carbone. Sono bidirezionali e vanno bene sia per corrente continua che per quella alternata. Hanno una vita utile di circa 3000 ore.
  • Senza spazzole: Sono motori a corrente continua che funzionano con un driver o elettronica di controllo e sono in grado di raggiungere alte velocità.
  • Motori passo-passo: Chiamati anche stepper motors, funzionano in corrente continua, non hanno spazzole e si posizionano con precisioni medie di 7,5º.
  • Asincroni: Sono motori unidirezionali e senza spazzole. Sono i più limitati che ci siano.
  • Sincroni: Come i precedenti, senza spazzole, ma questi possono essere sia unidirezionali che bidirezionali. Se la loro alimentazione è stabile, hanno velocità costante.

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Funzionamento di un motoriduttore

Lo scopo del funzionamento del motoriduttore è quello di consentire la riduzione della velocità di una macchina. Quando questa è in grado di esercitare una forza eccessiva, il riduttore limita il movimento che può generare. Sono i suoi motori a permettere di realizzare queste limitazioni, e lo fanno grazie a un limitatore di coppia e velocità.

Se abbiamo capito come funzionano i motoriduttori, è facile comprendere che ciò che riduce è la sua coppia o velocità di rotazione, per questo, quando è necessario il suo uso, queste sono le caratteristiche che dobbiamo tenere in considerazione per scegliere il modello adeguato. È l'indicatore di riduzione che ci dà questo valore.

Quando si usano i riduttori, l'obiettivo è regolare la velocità di ingresso, ma permettendo che si generi un'altra velocità di uscita. In questo modo, e come abbiamo visto nella definizione di un motoriduttore, permette di trasmettere il movimento a una macchina con una forza regolata, ma senza causare danni all'attrezzatura.