감속

감속(減速, deceleration)은 속도가 저하되는 정도이며 더 높은 속도에서 공회전 속도로 엔진을 내려가게 두는 것을 뜻한다. 반대말은 가속이다.

활용

감속기

감속기(reducer)는 일반적으로 동력원인 모터에 결합하며 출력 회전수를 감소 시켜 높은 회전 출력 토크를 얻을 수 있도록 도와주는 모터 부속 부품이다. 모터의 경우 규격품으로 항상 나오며 출력 회전수를 현상에 맞게 다양하게 조절할 수 없기 때문에 감속기로 조절을 해야 한다. 작용하는 위치에 큰 힘이 필요하게 되면 입력 장치인 모터에서 들어오는 힘을 증폭시키는 회전 출력 토크 증가 작업을 감속기가 하게 되고 그 대신 속도는 줄어들게 된다. 감속기는 감속 비율을 고려하여 선정해야 할 뿐만 아니라 출력토그, 백래시, 회전 정밀도, 모터의 취부 방법 등을 고려하여 선정해야 한다. 감속기의 원리는 구동축과 피동 축의 원주 속도가 항상 같은 것을 이용하여 구동축과 피동 축이 일반적으로 기어, 벨트, 체인에 걸려 돌아가게 된다.

• 유성 기어 감속기 : 썬 기어, 유성 기어, 내부 기어로 구성되어 있고 단위 체적당 동력 전달 비율이 매우 큰 제품 중 하나이다. 일반적으로 같은 크기의 기어 감속기 대비 큰 동력을 전달할 수 있다. 더불어 구동축과 피동 축을 중심으로 하여 다양한 감속비 및 높은 동력 전달 효율을 갖고 있기에 일반 산업용 감속기부터 공작기계, 자동차, 항공기 등 다양한 곳에 사용되고 있는 제품이다. 유성 기어 감속기도 백래시에 따라 정밀 급, 보통 급이 있고 서보모터와 스텝 모터에 직결하여 위치 제어용으로 산업 현장에서 많이 사용되는 감속기 중 하나이다. 내부에 기어가 있기 때문에 이물이 들어가는 것을 방지하는 씰이 존재하며 기어의 크기 및 종류에 따라 감속 비율이 결정된다.
• 웜 기어 감속기 : 상호 간에 직각으로 교차하지 않는 2축이 존재하는 감속기로 큰 감속비의 회전을 전동하는데 사용하는 기어 장치이면서 나사형 웜과 이것에 맞물리는 웜 휠로 이루어지고 보통 나사형 웜에 동력을 입력하여 웜 휠로 회전 토크를 출력하는 방식으로 사용된다. 연속 동력전달에 주로 사용되며 백래시가 크기 때문에 정밀 위치 제어용으로는 사용되지 않는다.
• 사이크로 감속기 : 사이클로이드 치형의 기어를 이용한 감속기로 초고 감속과 초고 토크에 사용된다. 특히, 사이크로 감속기는 뛰어난 내구성이 특징이기 때문에 저속 회전의 산업계 중장비 등에 사용된다.
• 하모닉 감속기 : 강성체의 휨을 이용하여 유성치차 물림을 원리로 하는 감속기이다. 기본 감속비가 많이 들고, 백래시가 거의 없어 고강성, 고출력 등 기계장치의 소형화에 유리하게 사용되고 있으며 특히, 초정밀 위치 기구, 다관절 로봇 축 구동부 등에 사용된다.
• 무단 변속기 : 마찰 간 회전 원주 차이 원리를 이용한 감속기로 외부에 속도 조절 장치가 있는 것이 특징이다. 마찰 차로는 디스크, 원추, 볼 등을 이용하며 정확한 속도 제어와 토크 제어는 어렵지만, 내부에 토크 리미트를 내장하여 출력축의 과부하 방지 기능을 가지고 있다.
• 하이브리드 감속기 : 고 감속, 편의성 목적 등으로 기어의 종류를 이중으로 적용한 것으로 헬리컴과 웜기어, 베벨과 헬리컬기어, 하이포오드와 헬리컬 등의 다양한 조합 방식이 있다.

브레이크

브레이크(brake)는 달리고 있는 차량의 속도를 줄이거나 정지시키는 기능을 하는 장치로 보통 운전자의 조작력 또는 보조 동력으로 발생한 마찰력을 이용해 자동차의 운동에너지를 열에너지 등으로 바꾸어 제동작용을 일으키는 방식으로 작동한다. 승용차에는 대부분 마찰식 가운데서도 유압식이 많이 사용되는데, 운전자가 페달을 밟는 힘이 중간 매체인 유압을 거쳐 바퀴의 제동력으로 변환되게 되어 있다. 승용차와 달리 버스나 트럭 등 대형 차량에는 공기 브레이크가 많다.

• 블록 브레이크 : 운전자의 조작력이나 보조 동력 따위를 이용해 제동에 필요한 힘을 발생시키는 제동력 발생 장치이다.
• 띠 브레이크 : 제동력 발생 장치에서 발생한 힘을 이용해 차량의 속도를 줄이거나, 차량을 직접 정지시키는 제동장치이다.
• 원판 브레이크 :제동력 발생 장치에서 발생한 힘을 제동장치에 전달하는 부수 장치이다.

참고자료

• 〈감속(도)〉, 《네이버 지식백과》
• 취업한 취준생, 〈감속기란? 감속기의 원리와 종류(Feat.서보 모터)〉, 《카카오 애드핏》, 2020-06-02
• 〈브레이크〉, 《네이버 지식백과》

같이 보기

• 속도
• 가속
• 엔진
• 감속기
• 브레이크

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