減速機是什麼？原理好處說給你聽

減速機或減速器是一種動力傳達的裝置，通常是利用大小不同的齒輪，組合成一個齒輪箱，連結馬達與機械設備兩端，將馬達的迴轉數降低，得到較大的轉矩。1901年考古學家在希臘安提基特拉島海岸外的沈船中發現了一個由多個齒輪組成的青銅機器，將它命名為安提基特拉機械。安提基特拉機械是目前世界上已知最早的金屬齒輪裝置，推測它製造的年代大約在西元前150到100年之間，距今已有二千多年。現今的金屬齒輪加工技術，則是在13到14世紀才逐漸成形。因此，安提基特拉機械的出現，讓考古學界驚嘆不已。它的功能應該是古希臘人用以計算天體在天空中的位置而設計的一種複雜而精確的天文鐘。即使它的功能不在於減速，但我們可以知道，精確的金屬齒輪加工工藝，以及利用大小不同的齒輪組合而得到需求輸出轉速的技術，可能在數千年前就已經出現。

減速機的原理是什麼？

通常減速的方法有很多，在工業應用上，最常用的方法是利用齒輪來減速，所以也有人稱減速機為齒輪箱（Gearbox）。此外，利用齒輪、皮帶輪或鏈輪組成一個傳動系統，也具有減速的功能。利用齒輪減速的工作原理是透過大小不同齒輪間的嚙合運轉來達到降低馬達轉速與提高扭力的目的。馬達動力通過齒輪減速器的齒輪相互轉換，把齒數少的輸入軸小齒輪嚙合在輸出軸上齒數多的大齒輪。輸出軸大齒輪旋轉得慢，因此降低了輸入速度，但卻增加了扭矩。常見的齒輪減速器都是由幾組大小不同的齒輪，用相同的原理達到減速的效果。

為什麼要使用減速機？

由於馬達運轉時轉速很高，但扭力很小，此時利用一個減速裝置來降低馬達轉速，同時提升負載能力（提升扭力或扭矩），等於提高了馬達的工作能力。此外，也可以透過減速機改變輸出方向。原本馬達輸出軸由順時鐘旋轉改變成逆時鐘旋轉，或輸出方向轉向90度，可以節省馬達與減速機的安裝空間。

使用減速機的好處有哪些？

• 降低成本
  一般而言，馬達的價格相對於減速機高出許多。搭配減速器可以提升扭矩，相當於增加了馬達的功率，所以可以採用較小功率的馬達搭配減速器，達到需要的輸出功率。因為使用較小輸出功率的馬達，整體配置的費用也能大幅降低。
• 保護馬達
  減速機安裝在馬達與機械設備之間，在運轉時會承受較大的扭矩。如果出現負載過大時，減速器會先損壞，有保護馬達的功能。同時，維修或更換減速器的費用相對較低，也能夠降低維護成本。
• 節約能源
  馬達直接連接機械設備運轉時，為了滿足需求的扭矩而低速運轉，此時電流將大幅上升，不僅會消耗更多能源，馬達也會發熱。再加上如果馬達散熱不良，很可能會導致馬達燒毁。故使用減速機可以減少能源消耗，同時也可以避免馬達損壞。

常見的齒輪減速器，透過精密的齒輪參數計算與金屬切削、研磨、表面處理等技術，以及大小不同齒輪的組合配對，達到降低馬達轉速與提升輸出扭力的需求。據統計，在台灣的製造業中約有70%的電力消耗是用於馬達。從節能減碳的角度而言，除了提高馬達的能源效率之外，使用減速機也是有效的方法。減速機不僅在工業上應用普遍，近年來在熱門的機器人、自動化與電動車產業上，也成為不可或缺的關鍵零組件。精密度不斷提高之餘，專業應用領域也不斷拓展延伸。

在AI與自動化的普及浪潮下，世協電機深耕馬達與減速機產業超過30年，已於自動化趨勢列車中佔有一席之地。同時，世協電機名列台灣逾百家機器人產業鏈相關企業，所生產的減速器為機器人驅動模組中的關鍵零組件之一。未來，世協仍將專注本業，持續升級與轉型，致力提供穩定而可靠的動力傳動組件，創造客戶之優勢競爭力。