谐波减速器凭借其零背隙、高精度、轻量化、无磁干扰等特性,在医疗设备领域展现出独特优势,尤其适用于手术机器人、影像设备、精密诊断仪器等高精尖场景。
推荐产品:
● 高精度斜齿轮行星减速机PAG系列
● 调谐波减速机
手术机器人(如达芬奇系统)
定制化谐波减速器(直径<40mm)集成于器械腕部
耐高温蒸汽灭菌(135℃)材料
驱动机械臂关节(7自由度),实现0.1mm级手术操作精度
通过力反馈系统实时控制器械力度(谐波减速器扭矩波动<2%)
功能实现:
技术亮点:
医学影像设备
替代传统皮带传动,消除打滑误差(角度定位精度±0.01°)
无磁性版本避免干扰MRI超导磁场
CT/MRI旋转机架驱动:
案例:西门子ARTIS pheno血管机
精准给药设备
控制推杆步进位移(每步0.001ml精度)
寿命>100万次循环(糖尿病长期治疗需求)
胰岛素泵/微量注射系统:
康复外骨骼
重量<300g的谐波模块实现20Nm输出
动态响应时间<10ms(同步患者运动意图)
关节驱动单元:
牙科种植机器人
结合光学导航实现±0.05mm植入精度
抗唾液腐蚀的特殊表面处理
种植体定位系统:
对比维度 | 谐波减速器 | 行星减速器 | 医疗行业选择建议 |
---|---|---|---|
精度 | 零背隙 | 背隙1-3弧分 | 手术级应用必须选择谐波 |
体积 | 可做到φ20mm以下 | 最小φ50mm | 微创手术器械唯一选择 |
MRI兼容 | 可完全无磁化 | 磁屏蔽成本高 | 影像设备优先谐波 |
负载能力 | 通常<50Nm | 可达500Nm | 康复外骨骼大关节可用行星 |
成本 | 高(约行星的2-3倍) | 中等 | 非关键传动部位考虑行星 |
需求特性 | 谐波减速器的匹配优势 | 医疗应用场景 |
---|---|---|
超高精度 | 零背隙(≤0.1弧分) | 手术机器人末端器械亚毫米级定位 |
无磁干扰 | 采用不锈钢/陶瓷材质 | MRI兼容设备 |
洁净环境兼容 | 真空润滑/免维护设计 | 无菌手术环境 |
小型轻量化 | 体积比行星减速器小50% | 便携式医疗设备 |
静音运行 | 噪音<45dB | 病房/手术室环境友好型设备 |
材料创新
柔轮:采用医用级17-4PH不锈钢(抗腐蚀性提升3倍)
波发生器:陶瓷轴承避免金属离子释放
灭菌兼容性
通过EO环氧乙烷、伽马射线灭菌验证
润滑剂选用全氟聚醚(PFPE)(耐高温高压蒸汽)
电磁安全
MRI兼容型号:磁化率<0.05×10⁻⁵(传统钢材为50×10⁻⁵)
可靠性验证
加速寿命测试:500万次循环后精度衰减<15%
故障率<0.001%(符合IEC 60601医疗电气安全标准)
谐波减速器在医疗领域的应用正从高端手术机器人向普惠型医疗设备快速渗透。随着精准医疗、远程手术、智能康复的发展,未来五年医疗用谐波减速器市场预计年增长18%(数据来源:Grand View Research)。其技术演进将聚焦:
更极致的微型化(支持血管介入机器人等新应用)
更智能的力控集成(实现触觉反馈功能)
更低的综合成本(推动技术下沉至基层医疗)
该技术已成为现代医疗装备精密化、智能化、微创化发展的关键使能部件。
产品名称:SE040-B-D-A
输入电源:AC220V-240V,-15% - 10% , 50/60HZ
使用环境温度:0-55°C
使用环境湿度:20-85%RH
绝缘耐压:初级-FG之间AC1500,1分钟
控制方式:三箱PWM变流器正弦波驱动
编码器反馈:17bit,23bit(追加电池后,用作多圈绝对式编码器的功能)
控制信号:输入DI信号4路,(DC24V光耦隔离)可以功能切换。
输出DO信号4路,带Z相脉冲输出,集电极开路光耦输出。
通信功能:RS-485通讯。
再生功能:适配再生电阻,可外接再生电阻。
控制模式:脉冲控制,速度控制,扭矩控制,混合控制等6种模式。
输入功能:报警复位,比例动作切换,零位固定功能使能,禁止正向驱动,禁止反向驱动
正转外部转矩限制,反转外部转矩限制,正向点动,反向点动,正向复位开关,
反向复位开关,原点开关,紧急停机,伺服使能。
输出功能:伺服准备好,电机旋转中,零速信号,速度到达,位置到达,定位接近信号,
转矩限制中,速度限制中,制动器输出,警告,伺服故障,警报代码。
最大指令脉冲频率:500Kpps
输入脉冲信号形态:差分输入,集电极开路。
输入脉冲信号方式:脉冲+方向,直角相位差(A相+B相)、CW+CCW脉冲。
电子齿轮比设置:0.1-419430
指令滤波器:平滑滤波器/FIR滤波器
脉冲输出形态:A相/B相:差分输出
Z相:差分输出或集电极开路输出
分频比:任意分频。
脉冲输出功能:编码器位置脉冲与位置脉冲指令。
保护功能:过电压,电源异常,过电流,过载,编码器异常,过速度,位置偏差过大,参数异常。
产品名称:哈默纳科CS40谐波减速器
型号:CS40-100规格范围:40
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:265牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:568牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:372牛·米
允许的最大瞬时扭矩:1080牛·米
允许的最大输入转速:4000转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:3.11千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮14
波发生器 - A:∮19
波发生器 - A:∮22
工作温度: - 20℃~ + 90℃
产品名称:CS32谐波减速器
型号:CS32-100
规格范围:32
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:137牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:333牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:236牛·米
允许的最大瞬时扭矩:647牛·米
允许的最大输入转速:4800转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:3.11千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮14
波发生器 - A:∮19
波发生器 - A:∮22
工作温度: - 20℃~ + 90℃
产品名称:CS25谐波减速器
型号:CS25- 100
规格范围:25
减速比:100
回程间隙:≤20角秒
额定输出扭矩:67牛·米
启动和停止时允许的峰值扭矩:157牛·米
允许的平均负载扭矩最大值:108牛·米
允许的最大瞬时扭矩:284牛·米
允许的最大输入转速:5600转/分钟
允许的平均输入转速最大值:3500转/分钟
重量:1.5千克
设计寿命:10000小时
波发生器 - A:∮11
波发生器 - A:∮14
工作温度: - 20℃~ + 90℃