泰隆讲堂：减速机技术成熟（一）

减速机是一种动力传达的机构，在许多应用上不需要太高的速度及需要较高转矩的地方都用的到它，例如电梯、输送带、卷扬机、搅拌机等。随着工业的发展及工厂的自动化，使减速机的需求量日益成长。

减速机减速的方法很多，包括齿轮式，运用齿轮、蜗轮传动，游星齿轮或伞齿轮，其它还有透过皮带轮、炼条，或是圆柱、滚珠减速的机械式减速机。但一般常见的是以齿轮来减速，所以减速机有人又称为「齿轮箱」。

通常齿轮箱是一些齿轮的组合，其本身并无动力，所以还需要透过驱动组件来传动它。所谓驱动组件，可以是电动机(马达)、蒸汽机、引擎、风力、水力等。

使用减速机大的目的包括动力传递，或是获得某一速度，以及获得较大扭矩。业者表示，减速机是一项十分普遍的产品，减速主要的功用在弥补马达因为功率损耗影响效能，是一个扭矩提升的角色。台湾生产减速机的大小厂众多，产品单价十分便宜。依产品设计原理，减速机主要可分成：摆线型减速机、谐波齿轮减速机、行星式齿轮减速机，以及蜗杆蜗轮减速机四类。

协助伺服马达提升扭矩

谈到减速机，就得先从伺服马达开始谈起。伺服马达的技术发展，从高扭矩密度乃至于高功率密度，使转速的提升高过3000rpm，由于转速的提升，使得伺服马达的功率密度大幅提升。这意谓着伺服马达是否需要搭配减速机，其决定因素主要是从应用的需求上及成本的考虑来审视。

然则，到底什么样的应用需求必须搭配减速机？根据了解，必须对负载做移动并要求精密定位时便有此需要。一般像是航空、卫星、医疗、军事科技、晶圆设备、机器人等自动化设备。他们的共同特征在于将负载移动所需的扭矩往往远超过伺服马达本身的扭矩容量。而透过减速机来做伺服马达输出扭矩的提升，便可有效解决这个问题。

输出扭矩提升的方式，可能采用直接增大伺服马达的输出扭矩方式，但这种方式不但必须使用昂贵的磁性材料，马达还要有更强壮的结构，扭矩的增大正比于控制电流的增大，此时采用比较大的驱动器，功率电子组件和相关机电设备规格的增大，又会使控制系统的成本大幅增加。

理论上，提升伺服马达的功率也是输出扭矩提升的方式，可藉由增加伺服马达两倍的速度来使得伺服系统的功率密度提升两倍，而且不需要增加驱动器等控制系统组件的规格，也就是不需要增加额外的成本。而这就需透过减速机的搭配来达到「减速并提升扭矩」的目的了。所以说，高功率伺服马达的发展是必须搭配应用减速机，而非将其省略不用。