Редуктор планетарный принцип работы: Планетарный редуктор: устройство, принцип работы, виды

Планетарный редуктор: устройство, принцип работы, виды

Из чего состоит планетарная передача

Планетарным редуктором называется один из типов механических редукторов. Этот широко распространённый во многих отраслях тип редукторов основан на планетарной передаче. Планетарная передача представляет собой зубчатый механизм, характерной особенностью которого является то что оси некоторых зубчатых колёс являются подвижными.

Наиболее популярная разновидность планетарной передачи состоит из следующих элементов:

• Солнечная шестерня – малое зубчатое колесо с внешними зубьями, располагающееся в центре механизма
• Коронная шестерня (эпицикл) – большое зубчатое колесо с внутренними зубьями
• Водило – эта деталь планетарной передачи механически соединяет все сателлиты. Именно на водиле установлены оси вращения сателлитов.
• Сателлиты – малые зубчатые колёса с внешними зубьями, располагающиеся между солнечной и коронной шестернёй. Сателлиты находятся в одновременном зацеплении и с солнечной и с коронной шестернёй.

Как работает планетарный редуктор

Работа планетарной передачи простейшей конструкции в случае остановленного эпицикла происходит следующим образом. Во вращение приводится солнечная шестерня. Вместе с ней начинают поворачиваться сцепленные с ней сателлиты. По мере того как сателлиты поворачиваются, они перекатываются по солнечной шестерне и по эпициклу. Тем самым они перемещаются вокруг солнечной шестерни, приводя во вращение водило, на котором закреплены оси сателлитов.

Конструкция планетарного механизма позволяет работать не только с остановленным эпициклом, используя в качестве входа солнечную шестерню, а в качестве выхода – водило. Из трёх перечисленных элементов: солнечная шестерня – водило – эпицикл любые два можно использовать как вход или как выход, а оставшийся третий – затормозить. Планетарная передача при таких способах включения всё равно будет работать, изменится лишь передаточное отношение как по величине, так и по знаку.

Всего возможно шесть подобных способов включения, но наиболее широко применяется описанный выше: вход – солнечная шестерня, выход – водило, эпицикл – неподвижен. Такое включение имеет самое большое передаточное отношение из всех имеющихся способов.

Если в планетарном механизме вращаются, и солнечная шестерня и водило и эпицикл, то механизм начинает работать как дифференциал, позволяя производить сложение угловых скоростей на разных входах или их разложение угловой скорости на два различных выхода.

От планетарной передачи к планетарному редуктору

На практике планетарная передача используется как основной элемент для построения планетарных редукторов. В состав редуктора помимо самой передачи входят корпус, опорные подшипники, входной и выходной вал (или иные элементы для подключения вала двигателя и вала нагрузки).

Поскольку передаточное отношение планетарной передачи описанной конструкции чаще всего находится в диапазоне от 3 до 7, то для получения более высоких передаточных отношений применяют последовательное соединение нескольких планетарных механизмов. Получившийся в результате многоступенчатый редуктор может иметь передаточное отношение до нескольких тысяч и даже десятков тысяч.

Варианты планетарного редуктора: отличия друг от друга

Планетарные редукторы имеют большое количество разновидностей, отличающихся друг от друга по самым различным признакам. Отличия могут заключаться в конструктивной схеме – несколько солнечных шестерён, водил или эпициклов, вместо одной солнечной шестерни, одного водила и одного эпицикла в простейшем варианте редуктора. В некоторых вариантах редукторов плоскости вращения различных планетарных колёс могут быть не параллельны друг другу (пространственные планетарные механизмы).

Для построения планетарного редуктора могут быть использованы различные виды зубчатых колёс: прямозубые, косозубые, шевронные, конические. Использование каждого из этих видов зубчатых колёс может придать редуктору особенные свойства. Например, косозубые зубчатые колёса могут быть использованы для построения малошумных редукторов.

Количество сателлитов также может изменяться. Обычно используется от трёх (наиболее распространённый вариант) до шести сателлитов (выходные ступени компактных высоконагруженных редукторов). Форма сателлитов также может быть различной – например двухвенцовые зубчатые колёса в планетарных редукторах, построенных по сложным конструктивным схемам или разрезные подпружиненные зубчатые колёса в редукторах с пониженным люфтом.

Отличие планетарного редуктора от других редукторов

Планетарный редуктор имеет небольшой диаметр если сравнивать редукторы разных типов, рассчитанные на одинаковый номинальный момент. При этом осевая длина планетарных таких редукторов как правило больше чем у других типов редукторов.

В стандартных конструкциях планетарных редукторов доступен широкий ассортимент передаточных чисел (например, до шести тысяч в случае планетарных редукторов maxon motor) в отличие, например, от волновых редукторов (от 30 до 160 в стандартных моделях).

Среди планетарных редукторов можно найти модели с самым разным люфтом: от нескольких градусов для моделей стандартного исполнения до особо низколюфтовых редукторов специальной конструкции (например, планетарные редукторы Harmonic Drive). С одной стороны, это позволяет им быть более точными чем распространённые модели рядных редукторов, с другой стороны они не достигают точности волновых редукторов.

Поделиться:

• Санкт-Петербург, Пионерская улица, 30 «B», офис 306
• +7 (812) 317-77-93
• [email protected]
• с 9.00 до 18.00

FAQ

• Доставка

Нельзя добавить товар к сравнению. Вы уже добавили к сравнению товар из категории « XXX». Очистите список сравнения и попробуйте ещё раз.

Товар успено добавлен в корзину

Ваш город

• Москва
• Санкт-Петербург
• Новосибирск
• Екатеринбург
• Казань
• Нижний Новгород
• Челябинск
• Самара
• Омск
• Ростов-на-Дону
• Уфа
• Красноярск
• Воронеж
• Пермь
• Волгоград
• Краснодар
• Саратов
• Тюмень
• Тольятти
• Ижевск
• Барнаул
• Ульяновск
• Иркутск
• Хабаровск
• Ярославль
• Владивосток
• Махачкала
• Томск
• Оренбург
• Кемерово

Извини, ничего не нашлось

Ваш заказВаша корзина пуста

Спасибо, ваше сообщение отправлено. Мы ответим вам как только сможем.

Перезвонить мне

Спасибо, ваше сообщение отправлено. Мы ответим вам как только сможем.

Сайт использует cookies для вашего удобства. Политика конфидинциальности и Правила использования. Принять

Политика конфиденциальности

Планетарный редуктор: устройство и принцип работы

Одним из механизмов, который применяется для передачи и преобразования вращающего момента является планетарный редуктор. Это одна из разновидностей механических устройств, ее отличительная особенность – в применении планетарной передачи, которая и передает нужную энергию.

Такие агрегаты можно встретить в различных станках, приборах и силовых передачах. Они часто используются в коробках перемены передачи, в дифференциалах в автомобилях, в различной строительной технике. Особенно эффективно применение подобных узлов вместе с электродвигателем. Разберемся, что такое планетарный редуктор и в чем его отличия от других типов устройств.

Навигация по статье

Из чего состоит планетарная передача

Как работает планетарный редуктор

Отличие планетарного редуктора от других редукторов

Из чего состоит планетарная передача

Как мы уже отметили, агрегат имеет в своей основе планетарную передачу. Она строится на основе зубчатого механизма, в котором оси некоторых колес являются подвижными и вращаются вокруг определенной оси. Во многом это напоминает движение планет, из-за чего такая передача и получила свое характерное название.

Планетарная передача может состоять из различных элементов. Мы рассмотрим ее на примере наиболее универсальной и популярной схемы. В состав входят следующие детали:

• Солнечная шестерня. Представляет небольшое зубчатое колесо, имеющее внешние зубья. Располагается в самом центре механизма.
• Коронная шестерня (эпицикл). Зубчатое колесо большого диаметра, которое имеет уже внутренние зубья.
• Сателлиты. Это – небольшие зубчатые колеса, имеющие внешние зубья. Они находятся между двумя шестернями и одновременно зацеплены с каждой из них.
• Водило. Небольшая деталь, которая служит для механического соединения всех сателлитов. На водиле располагаются основные оси вращения сателлитов.

В качестве входного элемента в узле может использоваться как солнечная или коронная шестерня, так и водило. Аналогично, в качестве выходного элемента передачи служит один из трех компонентов системы. Схема планетарного редуктора часто предполагает неподвижность третьего элемента, тогда передача работает по принципу повышающего или понижающего редуктора. Если узел является движущимся, то передача чаще выступает в роли дифференциала.

Планетарная передача обычно применяется в приводах малой мощности в составе планетарных редукторов. Такой механизм может включать сразу несколько передач, которые собираются последовательно, то есть представляют отдельные ступени механизма. Первая ступень устанавливается непосредственно на вал, далее на водило первой передачи устанавливается солнечная шестерня второй передачи и т. д.

Как работает планетарный редуктор

Работа и показатели агрегата во многом зависят от кинематической схемы привода. При простейшей конструкции планетарной передачи работа всего агрегата происходит по следующему принципу. Солнечная шестерня приводится во вращение. Одновременно с ней начинают двигаться сцепленные сателлиты. По мере всего движения сателлиты перекатываются по солнечной и коронной шестерне, приводя в движение водило. Такой принцип работы планетарного редуктора характерен для агрегатов с остановленным эпициклом.

Также в качестве входа часто используется солнечная шестерня, а в качестве выхода – водило. Как мы уже отметили, для входа и выхода может применяться один из трех элементов передачи. Оставшийся третий – затормаживается. Изменение входа и выхода влияет на величину и знак передаточного числа. Всего возможно шесть различных способов включения передачи.

В некоторых случаях возможно одновременное вращение и солнечной шестерни, и эпицикла, и водила. В этом случае механизм будет работать в качестве дифференциала, что позволит сложить угловые скорости на разных входах или разложить – на выходах.

В классическом исполнении планетарный редуктор включает в себя червячные или зубчатые пары, различные уплотнения, сальники и т. д. Частным примером такого устройства служит шариковый подшипник, корпус которого состоит из двух компонентов – крышки и основания.

Мощность устройств тоже различается в зависимости типоразмеров и конструктивных особенностей. Например, в линейке FLENDER представлены узлы горизонтального и вертикального исполнения с мощностью от 30 до 13000 кВт.

Отличие планетарного редуктора от других редукторов

На практике основой для редуктора планетарного типа становится именно планетарная передача. Помимо нее, в состав механизма входит корпус, опорные подшипники и два вала (входной и выходной). Также в конструкцию могут включаться различные детали для подключения двигателя, вала нагрузки и т. д.

Мы уже отметили, что очень часто используется принцип последовательного подключения нескольких планетарных передач. Связано это с тем, что передаточное число узлов находится в диапазоне 25–400, тогда как на практике нередко требуются более высокие значения. В результате можно увеличить показатели до нескольких десятков тысяч.

Планетарный редуктор, как правило, имеет маленький диаметр, особенно, если сравнивать его с устройствами с похожим номинальным моментом.

Существует множество разновидностей редукторов такого типа, которые различаются по конструкции и своим характеристикам. Например, некоторые виды планетарных редукторов имеют несколько солнечных шестерен, эпициклов и водил. Также нередко плоскости вращения элементов не параллельны друг другу (в так называемых пространственных механизмах), а располагаются под углом.

При построении устройства с использованием зубчатых колес (например, косозубых), удается придать агрегату новые свойства. Например, сделать его малошумным или более надежным.

Изменению нередко подвергается и количество сателлитов. В стандартном агрегате применяется от трех до шести компонентов (в среднем эта цифра составляет 3–4). Форма сателлитов также может быть самой разной: популярностью пользуются двухвенцовые зубчатые колеса и подпружиненные элементы.

Также можно найти механизмы с различным люфтом. Он может составлять от нескольких градусов (в стандартных вариантах) или быть практически нулевым (в низколюфтовых редукторах, имеющих специальную конструкцию).

В целом же устройство и принцип работы планетарных редукторов схож с агрегатами другого типа. Как показывает практика, такие механизмы обеспечивают оптимальное распределение нагрузки и высокую точность работы приводов. При необходимости специалисты «Ф и Ф» готовы ответить на оставшиеся вопросы и помочь вам с выбором агрегата такого типа!

Другие статьи

Предохранительные муфты

Предохранительные муфты входят в число наиболее ответственных узлов привода, обеспечивающих не только передачу крутящего момента, но и защиту оборудования от чрезмерных нагрузок и др. нештатных ситуаций. Компания «Ф и Ф», в качестве официального представителя в России, предлагает большой выбор муфт одного из ведущих мировых производителей –  компании  FLENDER.

Привод для конвейера

В организации ритмичной работы технологической цепочки промышленных предприятий конвейер играет одну из главных, если не главную роль. При правильном проектировании и использовании надежного оборудования конвейер будет приносить огромную прибыль, при недочётах и непродуманном выборе производителя и поставщика – простои и материальные убытки.

Муфты соединительные: виды и критерии выбора

Для соединения двух валов или вала с расположенными на нем деталями применяются специальные муфты. Они обеспечивают высокопрочное совмещение элементов, без труда противостоят различным механическим воздействиям и неблагоприятным факторам окружающей среды. Рассмотрим виды соединительных муфт, которые предохраняют систему от перегрузок, разъединения валов и компенсируют их несоосность.

Планетарный редуктор и планетарная передача

Рассмотрен принцип действия планетарной передачи, указаны преимущества и недостатки применения планетарных редукторов. Приведена схема планетарной передачи и расчет передаточного отношения редуктора.

Планетарный редуктор и планетарная передача

Зубчатая передача

Зубчатая передача

Устройство планетарного механизма основано на вращении тел зубчатой передачи, которые непосредственно взаимодействуют с главным двигателем. Именно такое соединение и служит для передачи силы от редуктора до других механизмов с изменением скорости их вращения. Таким образом происходит передача крутящего момента от двигателя на колеса через основную ось, главную шестерню и сателлиты.

Вообще устройство зубчатой передачи достаточно простое и понятное. Вот, что входит в конструкцию обычной передачи.

Для соединения с главной передачей имеются две зубчатые шестерни, таким образом происходит зацепление. При движении происходит передача скорости вращения с главной шестерни на ведомую за счет зацепов. Наименьшее колесо в конструкции называется шестерней, а наибольшее будет главным и ведомым колесом.

Планетарный механизм

Схема планетарной передачи

Редукторы с зубчатой передачей, колеса которых имеют движущиеся оси, называются планетарными. Внутри расположены зубчатые колеса, перемещающиеся на своих, геометрических осях. Такие шестерни получили название сателлиты, потому что вся конструкция очень похожа на солнечную систему. Главные шестерни называются центральными колесами. Сателлиты крепятся на своих осях и вращаются вокруг главной передачи при помощи водила, которое движется так же, как и центральное колесо, вокруг главной оси. Центральное колесо остается неподвижным, а другие шестерни можно заблокировать или разблокировать полностью.

Если центральное колесо неподвижно, то второе постоянно движется. Ведущим здесь является вал подвижного колеса, а ведомым-водила. Если разблокировать все зубчатые колеса вместе с ведомым, то такая передача будет дифференциальной. Выделяют два основных и ведущих звена и одно ведомое.

При подробном рассмотрении простейшей планетарной передачи мы видим: ведущее колесо или водило, ведомое с тремя сателлитами, вращающимися вокруг центральной оси и центральное, неподвижное колесо.

Передаточное отношение

Чтобы рассчитать передаточное отношение редуктора, необходимо заметить определенное количество неподвижных звеньев(1,2,3 и Н) и условно задать им поступательное вращение со скоростью wH, равное скорости вращения водила, но с обратным знаком. Скорость зацепления зубчатых колес не изменяется. Таким образом скорость + wH +(- wH)=0, то есть водило будет остановлено. Если водило неподвижно, тогда планетарная передача превращается в зубчатую, где все колеса неподвижны. Сателлиты не учитываются. Их вращение будет положительным при одинаковом вращении шестерен, а отрицательным при противоположном вращении:i=(? 1 -? H)/(? 3 -? H)=-(z 3 /z 1), где z 1 и z. Если колесо 3 закреплено неподвижно, то угловая скорость водила Н = 1 /[1+(z 3 /z 1)], а передаточное отношение i =1+z 3 /z 1.

Как обычно, для работы редуктора с одноступенчатой передачей при больших нагрузках становится мало, поэтому стали изготавливать двух и трех ступенчатые редукторы, а иногда и четырех ступенчатые. Чаще всего применяется двухступенчатая передача.

Двухступенчатая планетарная передача.

Схема двухступенчатой планетарной передачи

Для других редукторов передаточное отношение высчитывается таким же способом. Для двухступенчатого редуктора, где центральное колесо 1—ведущее, водило Н2 — ведомое, центральные колеса 3 и 4 закреплены в корпусе, передаточное отношение i=1+z 2 z 3 /z 1 z 4.

При всех достоинствах планетарного редуктора, нужно знать, что при сильном вращении шестерни, КПД всего механизма сильно ухудшается.

Нагрузка от центрального колёса водила восприниматься всеми шестеренками (1-6) одинаково, при этом их размеры значительно меньше, чем у обычной передачи. Следовательно, главными преимуществами планетарной передачи являются большая скорость вращения, небольшой вес и компактность. Дифференциальные передачи используются в автомобиле для разложения движения, а так же в различных станках. К минусам такой передачи относится ее трудоемкое изготовление и сложная сборка на предприятии. Такие редукторы благодаря своим преимуществам находят свое применение во многих отраслях производства: в машиностроении, приборах, станкостроении, в транспорте.

 

Использован материал из книги «Детали машин» Гузенков П. Г.

Планетарный мотор-редуктор

Так же по теме предлагаем статью «Планетарный редуктор» с примером расчета передаточного отношения и анимированными схемами ступеней планетарного редуктора.

Планетарный Редуктор, Устройство и Принцип Работы, Кинематическая Схема одноступенчатого И двухступенчатого, Расчет и Ремонт Своими Руками

Содержание

• 1 Назначение и конструкция редуктора
• 2 Принцип работы
• 3 Разновидности планетарных редукторов
• 4 Характеристики основных разновидностей этого устройства
  • 4.1 Цилиндрические
  • 4.2 Конические
  • 4.3 Волновые
• 5 Достоинства планетарных редукторов
• 6 Советы по подбору планетарного редуктора
• 7 Делаем планетарный редуктор своими руками

Двухступенчатый планетарный редуктор представляет собой конструкцию, составленную из шестеренок и других рабочих элементов, которые приводятся в движение посредством зубчатой передачи. При этом двигаются они по принципу, который заложен в механике вращения планет – вокруг одного центра. По этой причине центральная шестерня именуется «солнечной», промежуточные — «сателлитами», а внешняя с внутренним зубчатым сцеплением — «коронной». Кроме этого, самый простой планетарный редуктор состоит из водила. Оно предназначено для фиксации сателлитов относительно друг друга, чтобы они двигались вместе.

Для правильной работы устройства необходимо, чтобы одна из составляющих его частей была жестко закреплена на корпусе. В планетарном редукторе, который оснащен водилом, статической частью является именно оно. Кроме этого, жестко закрепленным может быть коронная или солнечная шестеренки.  В случае если ни одна из частей этого устройства не закреплена, имеется возможность расщепления одного движения на несколько, либо слияние двух в одно.

При этом в сцепке с ведущим и ведомым валом может быть как коронная, так и солнечная шестерни, или сателлиты. Этот механизм может осуществлять повышение передаточного числа и снижение крутящего момента и на оборот.

За счет такой конструкции обеспечивается движение ведомого и ведущего валов в одном направлении.

Назначение и конструкция редуктора

Служит редуктор для обеспечения понижения передачи и при этом повышения силы крутящего момента. Для обеспечения работы этого механизма вращающийся вал присоединяется к его ведомому элементу.

Это устройство в классическом исполнении состоит из червячных или зубчатых пар, центрирующих подшипников, различных уплотнений, сальников и т.д. Примером планетарного редуктора является шариковый подшипник.  Корпус устройства сложен из двух элементов:

• крышки;
• основания.

Смазка всех составных элементов этого устройства производится путем разбрызгивания масла, но в некоторых особенных устройствах это осуществляется при помощи масляного насоса в принудительном порядке.

Принцип работы

То, как будет функционировать этот агрегат зависит от кинематической схемы привода. Так подводку вращательного движения можно осуществлять к любому элементу этой системы, а снятие производить с какого-либо из оставшихся. Передаточное число зависит от того, согласно какой схемы организована подводка и съем вращательного движения.

Понимание того, как работает подобный редуктор, позволяет оценить сложность ремонта и восстановления.

Разновидности планетарных редукторов

В зависимости от количества ступеней, которые они имеют планетарные редукторы подразделяют на:

• одноступенчатые;
• многоступенчатые.

Одноступенчатые более простые и при этом компактнее, меньше по размерам в сравнении с многоступенчатыми, обеспечивают более широкие возможности по передаче крутящего момента, достижения разных передаточных чисел. Обладающие несколькими ступенями являются достаточно громоздкими механизмами, при этом диапазон передаточных чисел, которые ими могут быть обеспечены, существенно меньше.

В зависимости от сложности конструкции они могут быть:

• простыми;
• дифференциальными.

Кроме этого, планетарные редукторы в зависимости от формы корпуса, используемых элементов и внутренней конструкции могут быть:

• коническими;
• волновыми;
• глобоидными;
• червячными;
• цилиндрическими.

Через них может передаваться движение между параллельными, пересекающимися и перекрещивающимися валами.

Характеристики основных разновидностей этого устройства

Цилиндрические

Самые распространенные. Коэффициент полезного действия этих устройств достигает 95%. Они могут обеспечивать передачу достаточно больших мощностей. Передача движения осуществляется между параллельными и соосными валами. Они могут оснащаться прямозубными, косозубными и шевронными зубчатыми колесами. Коэффициент передачи может колебаться в пределах от 1,5 до 600.

Конические

Такое название они носят потому, что в них используются шестеренки, которые имеют коническую форму. Это обеспечивает плавность сцепки и способность выдерживать достаточно большие нагрузки. Могу иметь одну, две и три ступени. Валы в этой разновидности редукторов могут располагаться как горизонтально, так и вертикально.

Волновые

Они представляют собой конструкцию с гибким промежуточным числом. Состоят они из генератора волн, эксцентрика или кулачка, который обеспечивает растяжение гибкого колеса до достижения его контакта с неподвижным. При этом гибкое колесо имеет наружные зубья, а неподвижное — внутренние.

К достоинствам такого типа редукторов относится:

• плавность хода;
• высокое передаточное число;
• возможность передачи движения через герметичные и сплошные стенки.

Они могут быть одно- и многоступенчатыми. Высокоскоростные оснащены подшипниками скольжения, а низкоскоростные — подшипниками качения.

Достоинства планетарных редукторов

• Небольшой вес;
• Широкий диапазон передаточных чисел;
• Относительная компактность;
• Собрать и починить такое устройство можно своими руками.

Советы по подбору планетарного редуктора

Главное в этом деле — правильно произвести расчет основных параметров нагрузки и существующих условий эксплуатации этого устройства.

Выбор производиться в зависимости от:

• типа передачи;
• максимально допустимых осевых и консольных нагрузок;
• типоразмера этого устройства;
• диапазона температур, в которых редуктор может использоваться длительный период и не терять при этом своих полезных качеств и свойств.

Делаем планетарный редуктор своими руками

Первым делом производится проектирование будущей конструкции в зависимости от конструктивных особенностей изделия и задач, которые планируется решать с его использованием. При этом производится расчет таких параметров как передаточное число, расположение валов, количество ступеней и т.д.

Далее производится определение межосевого расстояния. Этот показатель очень важен, так как указывает на способность передавать крутящий момент. Температура внутри устройства во время его работы не должна быть выше, чем 80 градусов по Цельсию.

При конструировании планетарного редуктора производится также расчет:

• числа передаточных ступеней;
• количества сателлитных шестеренок и зубьев на них;
• толщины шестеренок;
• размещения осей в будущем механизме.

Кроме этого, осуществляется подбор шестеренок, которые выполнены из подходящего материала, расчет сил, которые будут присутствовать при функционировании механизма и проверочный расчет.

Не имея специального оборудования и условий, изготовить составные части этого устройства в условиях домашней мастерской не получится. Планетарный редуктор можно собрать из подобранных частей, которые без труда можно приобрести в торговой сети или на разборке.

Сборка также является делом достаточно непростым, для достижения успеха в этом деле необходимо иметь практический опыт ремонта подобных механизмов, их сборки и разборки, обладать теоретическими познаниями в механике, прочими знаниями и навыками.

 

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Поделиться с друзьями:

Планетарная передача принцип работы

Планетарный редуктор представляет собой один из вариантов механических редукторов. Причина использования такого названия редуктора заключается в применении планетарной передачи, которая расположена в редукторе. Именно она отвечает за передачу и преобразование крутящего момента. Планетарные редукторы могут иметь одну планетарную передачу или больше.

• Принцип работы планетарного редуктора
• Устройство и принцип работы
• Виды планетарных редукторов
• Детальное описание устройств
• Варианты конфигурации
• Простые и сложные устройства
• Плоские и пространственные устройства
• Общие сведения о планетарных передачах
• Планетарная коробка передач: характеристики, принцип действия
• Принципы работы планетарных коробок передач
• Особенности рабочего процесса
• Простые и сложные планетарные передачи

Принцип работы планетарного редуктора

Солнечная шестерня в таком редукторе расположена в центральной части, а на его периферии находится коронная шестерня. Кроме этого, в нем используются сателлиты (на фото ниже их пять) – небольшие шестерни, которые установлены между коронной и солнечной.

Ведущий мост грузовиков МАЗ, троллейбусов ЗиУ-9, автобусов Икарус, тракторов К-700 и Т-150К

Благодаря использованию такого редуктора в бортовой передаче появляется возможность сделать диаметр основной передачи меньшим, в результате чего возрастает клиренс. Кроме этого, полуоси имеют меньший диаметр, что позволяет спроектировать их на менее высокий крутящий момент.

Устройство и принцип работы

Устройство состоит из следующих элементов:

1. Основные элементы представлены зубчатыми и червячными парами.
2. Для установки и фиксации основных деталей проводится установка центрирующих подшипников.
3. Для смазывания трущихся деталей корпус заполняется специальным маслом. Исключить вероятность его вытекания можно за счет уплотнений.
4. Сальники также являются важной частью конструкции.
5. Корпус состоит из двух составных элементов, за счет которых есть возможность разобрать конструкция при обслуживании или ремонте.

Принцип работы планетарного редуктора предусматривает то, что смазывание основных деталей происходит за счет естественного разбрызгивания масла при работе устройства.

Схема классического устройства выглядит следующим образом:

1. В качестве источника вращения устанавливается мотор.
2. Другая часть представлена шестерней планетарного типа. Внутри расположены другие детали, крепление стакана редуктора к мотору проводится за счет фиксирующих элементов.
3. Далее идет вал с подшипником.

Защита конструкции обеспечивается за счет крышки редуктора. Его фиксация проводится за счет болтов. Принцип действия агрегата во многом зависит от кинематической схемы привода. Расчет передаточного отношения проводится при применении специальных формул, которые можно встретить в технической литературе.

Виды планетарных редукторов

1. Одноступенчатые.
2. Многоступенчатые.

Первый вариант исполнения намного проще, характеризуется меньшими размерами и обеспечивает более широкие возможности по передаче крутящего момента. Создание нескольких ступеней определяет существенное увеличение размеров конструкции, а диапазон передаточных чисел уменьшается.

По показателю сложности планетарного редуктора выделяют два основных типа:

1. Простые.
2. Дифференциальные.

В зависимости от формы корпуса и применяемым внутри элементам выделяют следующие типы:

1. Волновые.
2. Конические.
3. Червячные.
4. Цилиндрические или колесного типа.

Их применение позволяет передавать вращение между пересекающимися, перекрещивающимися и параллельными валами. 

Детальное описание устройств

Смешанные планетарные конструкции могут иметь разное количество колес, а также различные передачи, посредством которых они соединяются. Наличие таких деталей значительно расширяет возможности механизма. Составные планетарные конструкции могут быть собраны так, чтобы вал несущей платформы двигался с высокой скоростью. В результате некоторые проблемы с редукцией, солнечной шестерней и прочими могут быть устранены в процессе усовершенствования устройства.

Таким образом, как видно из приведенной информации, планетарный механизм работает по принципу передачи вращения между звеньями, являющимися центральными и подвижными. При этом сложные системы более востребованы, чем простые.

Варианты конфигурации

В планетарном механизме можно использовать колеса (шестерни) различной конфигурации. Подходят стандартные с прямыми зубьями, косозубые, червячные, шевронные. Тип зацепления на общий принцип работы планетарного механизма не будет влиять. Главное, чтобы совпадали оси вращения водила и центральных колес. А вот оси сателлитов могут располагаться в других плоскостях (скрещивающихся, параллельных, пересекающихся). Пример скрещивающихся — дифференциал межколесный, у которого зубчатые колеса имеют коническую форму. Пример скрещивающихся — дифференциал самоблокирующийся, у которого зацепление червячное (Torsen).

Простые и сложные устройства

Как уже отмечалось выше, схема планетарного механизма всегда включает водило и два центральных колеса. Сателлитов может быть сколько угодно. Это, так называемое, простое или элементарное устройство. В таких механизмах конструкции могут быть такими : «СВС», «СВЭ», «ЭВЭ», где:

• С — солнце.
• В — водило.
• Э — эпицентр.

Каждый такой набор колес + сателлиты называется планетарным рядом. При этом все колеса должны вращаться в одной плоскости. Простые механизмы бывают одно- и двухрядными. В различных технических приборах и машинах они используются редко. Примером может послужить планетарный механизм велосипеда. По такому принципу работает втулка, благодаря которой осуществляется движение. 

Гораздо чаще можно встретить сложные зубчатые планетарные механизмы. Их схемы могут быть самыми разными, что зависит от того, для чего предназначается та или иная конструкция. Как правило, сложные механизмы состоят из нескольких простых, созданных по общему правилу для планетарной передачи. Такие сложные системы бывают двух-, трех- или четырехрядные. Теоретически можно создавать конструкции и с большим числом рядов, но на практике такое не встречается.

Плоские и пространственные устройства

Некоторые думают, что простой планетарный механизм обязательно должен быть плоским. Это верно лишь отчасти. Сложные устройства тоже могут быть плоскими. Это значит, что планетарные ряды, сколько бы их ни использовалось в устройстве, находятся в одной либо в параллельных плоскостях. Пространственные механизмы имеют планетарные ряды в двух и более плоскостях. Самих колес может быть меньше, чем в первом варианте.

Общие сведения о планетарных передачах

Планетарными называют передачи, имеющие зубчатые колеса с подвижными осями. Отличительной особенностью механизмов, включающих планетарную передачу (или передачи), является наличие двух или более степеней свободы. При этом угловая скорость любого звена передачи определяется угловыми скоростями остальных звеньев.

Наибольшее распространение получила простая одинарная планетарная передача (рис. 1), которая состоит из центрального колеса 1 с наружными зубьями, неподвижного центрального колеса 3 с внутренними зубьями; сателлитов 2 – колес с наружными зубьями, зацепляющихся одновременно с колесами 1 и 3 (на рис. 1 число сателлитов с = 3), и водила Н, на котором закреплены оси сателлитов. Водило соединено с тихоходным валом. В планетарной передаче одно колесо неподвижно (соединено с корпусом). Обычно внешнее центральное колесо с внутренними зубьями называют коронным (коронная шестерня или эпицикл), а внутреннее колесо с внешними зубьями – солнечным колесом (солнечная шестерня или солнце).

При неподвижном колесе 3 вращение колеса 1 вызывает вращение сателлитов 2 относительно собственных осей, а обкатывание сателлитов по колесу 3 перемещает их оси и вращает водило Н. Сателлиты таким образом совершают вращение относительно водила и вместе с водилом вокруг центральной оси, с. е. совершают движение, подобное движению планет. Поэтому такие передачи и называют планетарными.

При неподвижном колесе 3 движение передают чаще всего от колеса 1 к водилу Н, можно передавать движение от водила Н к колесу 1.

В планетарных передачах применяют не только цилиндрические, но и конические колеса с прямым или косым зубом. Если в планетарной передаче сделать подвижными все звенья, т. е. оба колеса и водило, то такую передачу называют дифференциальной.С помощью дифференциального механизма можно суммировать движение двух звеньев на одном или раскладывать движение одного звена на два других. Например, в дифференциале заднего моста автомобиля движение от водила Н передают одновременно колесам 1 и 3, что позволяет при повороте одному колесу вращаться быстрее другого.

Область применения планетарных передач

Планетарные передачи применяют как редукторы в силовых передачах и приборах, в коробках передач автомобилей и другой самоходной техники, при этом передаточное число такой КПП может изменяться путем поочередного торможения различных звеньев (например, водила или одного из колес), в дифференциалах автомобилей, тракторов и т. п.

Широкое применение планетарные передачи нашли в автоматических коробках передач автомобилей благодаря удобству управления передаточными числами (переключением передач) и компактности. Можно встретить планетарные передачи и в механизмах привода ведущих колес современных велосипедов. Часто применяют планетарную передачу, совмещенную с электродвигателем (мотор-редуктор, мотор-колесо).

Планетарная коробка передач: характеристики, принцип действия

Планетарные механизмы относятся к наиболее сложным устройствам коробки передач. При небольших размерах конструкция характеризуется высокой функциональностью, что объясняет ее широкое применение в технологических машинах, велосипедной и гусеничной технике. На сегодняшний день планетарная коробка передач имеет несколько конструкционных исполнений, но основные принципы работы ее модификаций остаются прежними.

Принципы работы планетарных коробок передач

Изменение передачи зависит от конфигурации размещения функциональных узлов. Значение будет иметь подвижность элемента и направления крутящего момента. Один из трех компонентов (водило, сателлиты, солнечная шестерня) фиксируется в неподвижном положении, а два других вращаются. Для блокировки элементов планетарной коробки передач принцип работы механизма предусматривает подключение системы ленточных тормозов и муфт. Разве что в дифференциальных устройствах с коническими шестернями тормоза и блокировочные муфты отсутствуют.

Понижающая передача может активизироваться по двум схемам. В первом варианте реализуется следующий принцип: останавливается эпицикл, на фоне чего рабочий момент от силового агрегата переправляется на базу солнечной шестерни и убирается с водила. В итоге интенсивность вращения вала будет понижаться, а солнечная шестерня прибавит в частоте работы. В альтернативной схеме блокируется солнечная шестерня устройства, а вращение передается от водила к эпициклу. Результат аналогичный, но с небольшим отличием. Дело в том, что передаточное число в данной рабочей модели будет стремиться к единице.

В процессе повышения передачи тоже может реализовываться несколько рабочих моделей, причем для одной и той же планетарной коробки передач. Принцип действия в простейшей схеме следующий: блокируется эпицикл, а момент вращения переносится с центральной солнечной шестерни и транслируется на сателлиты и водило. В таком режиме механизм работает как повышающий редуктор. В другой конфигурации будет блокироваться шестерня, а момент переправляется от коронной шестерни на водило. Также принцип действия схож с первым вариантом, но есть разница в частоте вращения. При включении заднего хода момент кручения снимется с эпицикла и будет передаваться на солнечную шестерню. При этом водило должно находиться в неподвижном состоянии.

Особенности рабочего процесса

Принципиальным отличием планетарных механизмов от других видов коробок передач является уже упомянутая независимость рабочих элементов, что формулируется как две степени свободы. Это значит, что благодаря дифференциальной зависимости для вычисления угловой скорости одного компонента системы необходимо брать во внимание скорости двух других зубчатых узлов. Для сравнения, другие зубчатые коробки передач предполагают линейную зависимость между элементами в определении угловой скорости. Иными словами, угловые скорости планетарной «коробки» могут меняться на выходе независимо от динамических показателей на входе. При зафиксированных и неподвижных шестернях появляется возможность суммировать и распределять потоки мощности.

В простейших механизмах отмечается две степени свободы зубчатых звеньев, но работа сложных систем может предусматривать и наличие трех степеней. Для этого механизм должен иметь как минимум четыре функциональных звена, которые будут находиться в дифференциальной связке между собой. Другое дело, что такая конфигурация фактически будет неэффективна в силу низкой работоспособности, поэтому на практике применения и передачи с четырьмя звеньями сохраняют две степени свободы.

Простые и сложные планетарные передачи

Уже был отмечен один из признаков разделения планетарных механизмов на простые и сложные – это количество рабочих звеньев. Причем речь идет только об основных узлах, и группы сателлитов не берутся в расчет. Простая система обычно имеет три звена, хотя кинематикой допускаются все семь. В качестве примера такой системы можно привести наборы одно- и двухвенцовых сателлитов, а также парные взаимозацепленные группы зубчатых колес.

В сложных механизмах основных звеньев гораздо больше, чем в простых. Как минимум в них предусматривается одно водило, однако центральных колес может быть больше трех. Ппринцип работы планетарной коробки передач позволяет даже в рамках одной сложной системы использовать несколько простых агрегатов. Однако о полной независимости простых планетарных систем в рамках сложных устройствах речи не идет. 

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 4 чел.
Средний рейтинг: 4.5 из 5.

Планетарный редуктор: описание,преимущества,характеристики,принцип работы.

Nevada 1976Планетарный редуктор: описание,преимущества,характеристики,принцип работы. 0 Comment

Содержание статьи

Двухступенчатый планетарный редуктор представляет собой конструкцию, составленную из шестеренок и других рабочих элементов, которые приводятся в движение посредством зубчатой передачи. При этом двигаются они по принципу, который заложен в механике вращения планет – вокруг одного центра. По этой причине центральная шестерня именуется «солнечной», промежуточные — «сателлитами», а внешняя с внутренним зубчатым сцеплением — «коронной». Кроме этого, самый простой планетарный редуктор состоит из водила. Оно предназначено для фиксации сателлитов относительно друг друга, чтобы они двигались вместе.

Для правильной работы устройства необходимо, чтобы одна из составляющих его частей была жестко закреплена на корпусе. В планетарном редукторе, который оснащен водилом, статической частью является именно оно. Кроме этого, жестко закрепленным может быть коронная или солнечная шестеренки.  В случае если ни одна из частей этого устройства не закреплена, имеется возможность расщепления одного движения на несколько, либо слияние двух в одно.

При этом в сцепке с ведущим и ведомым валом может быть как коронная, так и солнечная шестерни, или сателлиты. Этот механизм может осуществлять повышение передаточного числа и снижение крутящего момента и на оборот.

За счет такой конструкции обеспечивается движение ведомого и ведущего валов в одном направлении.

Преимущества планетарных устройств

По сравнению с традиционными редукторами можно выделить следующее преимущества, которые имеет это устройство: они могут создавать огромные передаточные отношения скоростей при невысоком количестве шестеренок. Шестерни механизма имеют небольшой размер благодаря их количеству. Так, одно более массивное колесо распределяет равномерно нагрузку по нескольким сателлитам. Из этого следует, что устройство получается не очень большим и громоздким. Однако, расчет и практика показывают, что при высоких передаточных числах работоспособность и коэффициент полезного действия сильно снижаются. И как вывод всего вышесказанного, основными преимуществами являются:

• Большие передаточные числа;
• Невысокая масса;
• Относительная компактность;
• Его можно чинить и собирать своими руками.

Такие преимущества требуют и соответствующего изготовления. Начиная с расчета, проектирования и заканчивая изготовлением – все должно быть прецизионно точно. Эти редукторы нашили очень широкий ряд применений в различных отраслях: прибостроительной, станкостроительной, машиностроительной и т.д. В данной статье остановимся более подробно на применении этого устройства в машиностроительной отрасли.

Описание и принцип работы:

Планетарные редукторы имеют ряд общих черт с цилиндрическими редукторами, так как передача усилия так же происходит посредством зубчатой передачи, а в конструкции используются зубчатые колеса. Однако конструкция планетарных редукторов, как и принцип работы, сложнее.

В общем случае в планетарном редукторе можно выделить следующие основные детали: коронная шестерня, планетарные шестерни (сателлиты), водило и солнечная шестерня. По аналогии с Солнцем, расположенным в центре солнечной системы, солнечная шестерня расположена в центре рабочей части редуктора. Она находится в зацеплении с идентичными планетарными шестернями, оси которых расположены на окружности, центр которой лежит на оси солнечной шестерни, и в то же время сателлиты сцеплены с коронной шестерней, представляющей собой зубчатое колесо с внутренним зацеплением. Водило жестко закрепляет все сателлиты относительно друг друга.

Для работы планетарного редуктора необходимо, чтобы одна из его деталей (солнечная шестерня, коронная шестерня или водило) была жестко закреплена относительно корпуса редуктора. В зависимости от выбора ведущего и ведомого элемента будет зависеть передаточное число планетарного редуктора. Также работа планетарного редуктора возможна и в случае, когда ни одна из его деталей не закреплена. В таком случае становится возможным разложение одного движения на два (к примеру, от солнечной шестерни к коронной шестерни и водилу), или слияние двух движений в одно.

Основные характеристики редукторов

Основные характеристики редукторов: КДП, частота вращения входного и выходного валов, передаточное отношение, передаваемая мощность, количество ступеней и тип передач.

Передаточное отношение – это отношение скоростей вращений входного к скорости вращения выходного вала.

i = w_вх/w_вых

КПД редуктора определяется отношением мощности на входном валу к мощности на выходном валу

n = P_вх/P_вых

Классификация планетарных редукторов:

По количеству ступеней планетарного редуктора выделяют:

одноступенчатый планетарный редуктор

• одноступенчатые
• многоступенчатые

Одноступенчатые редукторы наиболее компактны, в то время как многоступенчатые значительно сложнее по конструкции и занимают больше места, но позволяют достичь больших передаточных чисел.

По факту жесткого закрепления одного из элементов редуктора выделяют:

• простейшие
• дифференциальные

В простейших планетарных редукторах одно из звеньев жестко закреплено, и передача усилия происходит от одного из незакрепленных звеньев к другому с фиксированным передаточным числом. В дифференциальных редукторах ни один из элементов не закреплен, что позволяет использовать редуктор как дифференциальный механизм.

УСТРОЙСТВО ПЛАНЕТАРНОГО РЕДУКТОРА

Основными частями планетарного редуктора, как правило, являются такие элементы, как солнечная шестеренка, которая, как сказано выше, расположена в центре редуктора. Так же к основным элементам относятся, водило. Эта деталь редуктора предназначена для прочной фиксации осей остальных шестерней, или как их еще называют сателлитов. Сателлиты представляют собой одинакового размера шестеренки, которые располагаются вокруг основной шестерни. И наконец, еще одной важной деталью планетарного редуктора является шестерня, которая называется кольцевой. Эта шестеренка имеет вид зубчатого вида колеса, которое распложено по краю всех частей редуктора, данная часть имеет сцепку с сателлитами. Принцип работы планетарного редуктора выглядит следующим образом.

Один из элементов данного устройства всегда остается неподвижным, в данном случае это кольцевая деталь. Ведущей деталью в планетарном редукторе является солнечная шестерня, а ведомыми, стало быть, сателлиты. Как правило, наиболее часто применение планетарного вида редукторов используется в такой отрасли как машиностроение. Однако нередко его еще применяют при изготовлении различного рода станков для резки металла. Довольно часто используется сразу несколько планетарных редукторов, как правило, этими редукторами оснащается автоматическая коробка передач.

Планетарные редукторы в машиностроении

Широкое распространение редуктора, которые имеют устройство данного типа получили в ведущих мостах автомобилей и в автоматических коробках переключения передач. Колесный редуктор можно встретить в мостах таких автомобилей, как: МАЗ, Икарус, в некоторых троллейбусах, тракторах Т-150К, К-700. Этот колесный редуктор в мостах передает крутящий момент к ступицам колес от полуосей. Также они распространены в передаче бортового типа. Такое применение в бортовой передаче позволило существенно уменьшить как расчетный, так и практический диаметр основной передачи. Уменьшение диаметра отразилось повышенным просветом автомобиля и как следствие более высокой проходимостью. Использование планетарных коробок переключения передач набирает все большую популярность. Передаточное отношение устройства будет вытекать из расчета отношения числа зубьев на центральной шестерни к числу зубьев на коронной шестерне. Интересным моментом является расторможение коронной шестерни в коробке. В этом случае передаточное число равняется 1.

Ремонт редуктора своими руками

Ремонт редуктора своими руками является весьма непростой задачей. Так, данный механизм очень непростой и состоит из множества частей. При ремонте своими руками часто можно даже при разборке не ведая, что внутри просто растерять целую кучу маленьких деталей, например, иголки моментально рассыпаются и теряются. Ремонт планетарного редуктора лучше всего оставить профессионалам.

Стоит отметить, что на сегодняшний день планетарный редуктор весьма распространен и используется в большинстве грузовых автомобилей в ведущих мостах, а также очень часто встречается в роли лебедок.

Как и все редукторы, он может быть как одноступенчатым, так и многоступенчатым. Если Вы собираетесь приобрести механизм данного типа, то лучше всего покупать его у проверенных производителей, так как ремонт своими руками очень затруднен, а если он будет часто выходить из строя, то денег на него будет уходить много. В данной статье мы попытались собрать общую информацию по устройствам планетарного типа использующихся для производства автомобилей. Также нужно сказать, что данный вид устройства очень интенсивно внедряется во многие сферы и отрасли благодаря своим очень весомым преимуществам.

Советы по подбору планетарного редуктора

Главное в этом деле — правильно произвести расчет основных параметров нагрузки и существующих условий эксплуатации этого устройства.

Выбор производиться в зависимости от:

• • типа передачи;
  • максимально допустимых осевых и консольных нагрузок;
  • типоразмера этого устройства;
  • диапазона температур, в которых редуктор может использоваться длительный период и не терять при этом своих полезных качеств и свойств.

Применение и преимущества планетарного редуктора

Планетарный редуктор существует уже более 30 лет. В течение этого длительного периода времени планетарный редуктор использовался только в высококлассном оборудовании в Европе и Америке. Но в настоящее время автоматизация является тенденцией, и планетарный редуктор в последние годы широко используется в станкостроении, полупроводниковой и упаковочной промышленности, пищевой промышленности, аэрокосмической и других областях. Серводвигатели большой, средней и малой мощности с планетарными редукторами стали стандартом. Каковы области применения и преимущества планетарных редукторов? В этой статье вы узнаете больше о планетарных редукторах.

Что такое планетарный редуктор?

Планетарный редуктор — это тип планетарного редуктора, предназначенный для передачи максимального крутящего момента в наиболее компактной форме. Это уменьшает количество оборотов двигателя и обеспечивает высокий крутящий момент через датчик скорости. Планетарный редуктор состоит из желтой солнечной шестерни, темно-синей планетарной шестерни, зеленого зубчатого венца и голубого планетарного рычага. В этой зубчатой ​​передаче зубчатый венец неподвижен, а планетарная шестерня вращается одновременно с вращением вокруг оси солнечной шестерни. Редуктор, выполненный с такой конструкцией, называется планетарным редуктором.

Каковы преимущества планетарного редуктора?

1. Высокая плотность крутящего момента. Планетарный редуктор состоит из нескольких шестерен, таких как солнечная шестерня, планетарная шестерня, зубчатый венец и т. д., и крутящий момент может быть распределен на разные шестерни. Поэтому при одинаковом объеме планетарный редуктор может выдерживать более высокий крутящий момент, чем другие редукторы.

2. Экономия затрат. С планетарным редуктором конструктор может использовать двигатель с меньшей мощностью, поскольку мощность становится меньше, а стоимость всей конфигурации значительно снижается.

3. Высокая точность. Самые точные могут достигать одной угловой минуты.

4. Низкий уровень шума. Уровень шума во время работы может достигать 55 децибел.

5. Высокая эффективность. Потеря эффективности планетарной передачи невелика, поэтому эффективность трансмиссии может достигать 97%.

6. Высокий коэффициент редукции. За счет комбинации нескольких ступеней или нескольких ступеней могут быть собраны различные и более высокие передаточные отношения.

7. Широкий спектр применения. Благодаря высокой плотности крутящего момента, высокой точности, высокому передаточному коэффициенту и компактным характеристикам планетарные редукторы имеют бесконечный потенциал для промышленного применения.

 

Каковы типы и области применения планетарных редукторов?

После многих лет разработки планетарный редуктор в настоящее время имеет следующие типы:

Выходной вал

Сам планетарный редуктор имеет выходной вал, причем выходной вал соосен или параллелен входному валу. Существует несколько форм выходного вала на выбор, например, общий выходной вал со шпонкой, который позволяет быстро и безопасно соединить и собрать редуктор и конец оборудования. Кроме того, имеются оптические валы или валы с болтовыми пазами и т. д., а также другие дополнительные приводные детали, такие как шкивы, шестерни, звездочки и т. д., которые можно сконфигурировать. Планетарный редуктор с выходным валом имеет широкий спектр применения и подходит практически для всех видов автоматизации или машин и оборудования. Например, станок, токарный станок, фрезерный станок, станок для гидроабразивной резки, станок для лазерной резки, станок для выдувания бутылок, оборудование для производства резины и пластика, упаковочное оборудование, автоматическая загрузка и разгрузка металлообрабатывающего станка с ЧПУ, роботизированная рука дверного типа и так далее.

Тип фланца

Выходная сторона редуктора представляет собой выходной фланец (фланец), разработанный в соответствии со спецификацией ISO 9409, который может сочетаться с различными шестернями, шкивами или муфтами, соответствующими этой спецификации, для простого и быстрого соединения к прикладным машинам и оборудованию. Планетарный редуктор фланцевого типа может обеспечить более высокую жесткость на кручение благодаря конструкции конструкции и большому диаметру поверхности выходного фланца и особенно подходит для приложений, в которых направление движения постоянно меняется. Обычно используются в параллельных треугольных промышленных роботах с реечным приводом.

Прямоугольный

Прямоугольный планетарный редуктор оснащен 90-градусным прямоугольным редуктором, который выдает крутящий момент и скорость серводвигателя при повороте на 90 градусов, что может сэкономить место для установки и сделать общий дизайн оборудования более компактный. Выходной конец прямоугольного планетарного редуктора обычно также имеет два типа типа выходного вала и типа фланца на выбор, которые можно устанавливать и использовать в любом направлении, что значительно повышает гибкость конструкции и установки. Он часто используется в автоматических механических устройствах с серводвигателями, обработке фотоэлектрических панелей, автоматических системах хранения, роботах-манипуляторах, трубогибах, беспилотных управляемых транспортных средствах (АГВ) и т. д.

Индивидуальные модели

Хорошо обученные, профессиональные и опытные инженеры-исследователи и гибкие скоординированные производственные возможности позволяют разрабатывать эксклюзивные приводные решения вместе с клиентами. Будь то особые условия применения, высокая выходная мощность или прочность или особые требования к обработке поверхности или материалам, мы можем спроектировать, разработать и изготовить в соответствии с вашими точными спецификациями, при этом соблюдая ожидаемые вами стандарты производительности, качества и стоимости.

В заключение

Существует множество типов редукторов с различной конструкцией и методами передачи, и планетарные редукторы — лишь один из них. Тем не менее, планетарные редукторы можно использовать в бесчисленном множестве различных областей, и их применение выходит за рамки нашего воображения.

Что такое редуктор? | Цилиндрический редуктор, конический редуктор, конический и цилиндрический редуктор, червячный редуктор, планетарный редуктор

Благодаря постоянному развитию современных технологий выходная мощность оборудования, такого как двигатели внутреннего сгорания и моторы, становится все сильнее и сильнее. Для достижения полной эффективности этих источников питания в них встроены редукторы.

Что такое Редуктор?

Механический редуктор представляет собой независимое закрытое передаточное устройство между основным источником энергии и рабочей машиной, используемое для снижения скорости и увеличения крутящего момента для удовлетворения потребностей различных машин.

Для промышленного производства основной функцией редуктора является замедление работы машин, то есть снижение скорости машин. Уменьшение скорости, в свою очередь, увеличивает крутящий момент. Он используется вместе с электродвигателями, двигателем внутреннего сгорания и другими высокоскоростными источниками энергии. Входной вал, на котором установлена ​​шестерня с малым числом зубьев, находится в зацеплении с шестерней выходного вала, имеющей большее число зубьев. Когда входной вал вращается с высокой скоростью, движение передается на выходной вал, который вращается с меньшей скоростью.

Редуктор имеет широкий спектр промышленного применения. Редуктор используется для замедления и увеличения крутящего момента, поэтому он широко используется в оборудовании для преобразования скорости и крутящего момента. Например, зубчатые редукторы можно увидеть почти во всех типах механических трансмиссий, от транспортных средств, кораблей, автомобилей, локомотивов и тяжелой техники, используемой в строительстве. Он также используется в машиностроении, например, для обрабатывающих станков и автоматизированного производственного оборудования, а также для обычных бытовых приборов, часов и часов.

Обзор принципа действия редуктора

Редуктор — это тип трансмиссии. Принцип заключается в том, чтобы задействовать электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания или другой высокоскоростной источник энергии через зубчатый механизм для снижения скорости вращения машинного устройства. Отношение числа зубьев на большой шестерне к числу на малой шестерне является передаточным числом (передаточным отношением).

Редуктор может состоять из любого из множества зубчатых колес, таких как червячная передача, циклоидная передача, планетарная передача и т. д., и обычно заключен в какой-либо жесткий корпус. По форме зубчатые колеса можно разделить на цилиндрические, конические и коническо-цилиндрические. Трансмиссию можно разделить на редуктор расширительного, прямоточного и соосного вала. Редукторы также можно разделить на одноступенчатые и многоступенчатые по количеству ступеней трансмиссии.

Разница между мотор-редуктором и редуктором

Мотор-редукторы, также известные как мотор-редукторы и мотор-редукторы, представляют собой модульные комбинации. Они сочетают в себе двигатель и редуктор.

Электродвигатели имеют переменную скорость, которая обычно соответствует количеству полюсов в двигателе. Например, выходная скорость двигателя с 4 полюсами, использующего источник питания 60 Гц, будет составлять около 1800 об/мин, 6 полюсов — около 1200 об/мин, 8 полюсов — около 900 об/мин. Двигатели с большим числом полюсов дороже, работают медленнее и имеют более высокий крутящий момент. Поскольку в обычных двигателях обычно используется 4 полюса, вместо покупки более дорогого двигателя с большим количеством полюсов можно использовать 4-полюсный двигатель вместе с редуктором, чтобы получить ту же скорость и крутящий момент, что и у двигателя с большим количеством полюсов. Редукторы, используемые для этой цели, обычно имеют относительно небольшие размеры.

Преимущества использования редукторов

Если для какой-либо работы требуется высокий крутящий момент, вам может потребоваться увеличить размер двигателя или использовать двигатель с более высоким током. Это увеличит общую стоимость системы. Размер двигателя также будет больше, что увеличит потребность в пространстве для оборудования. Но если используется редуктор, крутящий момент можно увеличить без необходимости вкладывать средства в более крупный двигатель и лишь с небольшим увеличением размера системы.

Распространенные типы редукторов

1. Одноступенчатый цилиндрический редуктор:

   Одноступенчатый цилиндрический редуктор подходит для передаточного отношения 3~5:1. Зубья шестерни могут быть прямыми, спиральными или в форме елочки. Коробка передач обычно изготавливается из чугуна или сварных стальных листов. Обычно используются роликовые подшипники, а подшипники скольжения используются только при больших нагрузках или чрезвычайно высоких скоростях.

2. Двухступенчатый цилиндрический редуктор:

   Двухступенчатые цилиндрические редукторы делятся на три типа: цилиндрический редуктор расширительного типа, цилиндрический редуктор разъемного типа и цилиндрический редуктор коаксиального типа, и подходят для передаточных чисел 8-40.

• Тип расширения: Высокоскоростные или низкоскоростные косозубые шестерни с длинными валами. Поскольку входной и выходной концы крутящего момента находятся далеко от зоны зацепления шестерни, а из-за асимметричного расположения шестерни относительно подшипника возникает неравномерное распределение нагрузки по ширине зуба, вызванное изгибом и деформацией вала. Для уменьшения неравномерности распределения по шестерням требуется высокая жесткость вала. Наиболее широко используется простая структура.
• Цилиндрический тип: обычно используется для высокоскоростных приложений. Поскольку шестерни расположены симметрично, их можно использовать там, где усилие на шестерню и подшипник будет большим. Чтобы общая осевая сила на валу была меньше, направления спирали двух пар шестерен должны быть противоположными. Эта конструкция более сложная, и ее часто применяют в местах с большой мощностью и переменными нагрузками.
• Коаксиальный тип: осевой размер редуктора больше, промежуточный вал длиннее, а жесткость низкая. Когда глубина погружения в масло двух больших шестерен одинакова, грузоподъемность высокоскоростных шестерен не может быть использована полностью. Эти шестерни часто используются в местах, где входной и выходной валы соосны.

Одноступенчатый конический редуктор:

Одноступенчатый конический редуктор подходит для передаточного отношения 2~4:1. Передаточное отношение не должно быть слишком большим, чтобы размер конического зубчатого колеса оставался низким и чтобы облегчить передачу нагрузки. Конические редукторы используются в трансмиссиях, где две оси пересекаются перпендикулярно.

Редуктор конический и цилиндрический:

Конические и цилиндрические редукторы подходят для передаточных чисел 8-15:1. Эти шестерни лучше всего подходят для высокоскоростных приложений, где используются конические шестерни небольшого размера. Конические шестерни могут иметь прямые или криволинейные зубья. Цилиндрические шестерни обычно изготавливают с косозубыми зубьями, которые могут компенсировать часть осевой силы конических шестерен.

Червячный редуктор:

Существуют в основном цилиндрические червячные редукторы, дуговые тороидальные червячные редукторы, конические червячные редукторы и червячные редукторы, среди которых наиболее часто используются цилиндрические червячные редукторы.

Червячный редуктор подходит для передаточного отношения 10~80. Структура компактна, передаточное число большое, но эффективность передачи низкая, и она подходит для случаев малой мощности и работы с зазорами. Когда окружная скорость червяка составляет V≤4~5 м/с, червяк устанавливается снизу, и условия смазки и охлаждения улучшаются; когда V ≥ 4 ~ 5 м / с, потери масла при перемешивании больше, и червяк обычно устанавливается сверху.

Планетарный редуктор:

Из-за конструкции планетарного редуктора (планетарных редукторов) минимальное одноступенчатое снижение составляет 3, а максимальное обычно не превышает 10. Обычное передаточное отношение составляет 3/4/5/6/8/10, а количество ступеней редуктора в основном не превышает 3-х, но бывает и велико. Пользовательский редуктор коэффициента редукции имеет 4 уровня редукции.

По сравнению с другими редукторами, планетарный редуктор обладает высокой жесткостью, высокой точностью (одноступенчатый может быть в течение 1 минуты), высокой эффективностью передачи (одноступенчатый 97%-98%), высокий крутящий момент, объемное соотношение, срок службы без обслуживания и т. д. функции. Из-за этих характеристик планетарные редукторы в основном устанавливаются на шаговые двигатели и серводвигатели для снижения скорости, увеличения крутящего момента и согласования инерции.

Справочная ссылка

Введение в планетарный редуктор

Время: 2018-06-23 11:04:55

Автор： 東莞市永旺五金塑膠鋼膜有限公司

Из: Dongguan Yongwang Hardware & Plastic Steel Mould Co. , Ltd.

Нажмите:

Планетарный редуктор Введение

Планетарный редуктор Введение

Механизм планетарной трансмиссии центрирован на солнечной шестерне, а планетарные шестерни, соединенные водилом планетарной передачи, вращаются, дополнительно приводя в движение солнечную шестерню в середине. Из-за зацепления сателлитов и солнечной шестерни проскальзывание при вращении делительной окружности шестерни отсутствует. Траектория делительной окружности планетарной передачи взята с эпициклоидным движением. В этой примерной модели неподвижная солнечная шестерня приводится в движение множеством окружающих ее планетарных шестерен.
Сборка планетарного зубчатого механизма включает в себя то, что внутренне закрепленная планетарная шестерня вращается внутри делительной окружности, а зубчатый венец является внешним зубчатым венцом. Следовательно, кривая планетарной передачи относится к гипоциклоиде. В этом случае зубчатый венец обычно фиксируется, а солнечная шестерня приводится в движение.

Номенклатура планетарных передач возникла из самых ранних применений и использовалась для моделирования работы планет при моделировании неба. Примерно в 500 г. до н.э. греки предложили идею запуска модели с круговой орбитой. Согласно этой теории, в 148 году нашей эры астрономия Дачэнчэн, написанная Клавдием Птолемеем, смогла предсказать орбитальный путь планеты. . Механизм Антикитры, обнаруженный в Греции в 1901, предположительно произведенный между 150 и 100 г. до н.э., является самым ранним из известных на сегодняшний день зубчатых передач.

 
Принцип привода звездчатого редуктора
Структура трансмиссии планетарного звездчатого редуктора представляет собой наиболее эффективную комбинацию существующего зубчатого редуктора, и его основная конструкция трансмиссии:
(A) Внутреннее зубчатое кольцо
(B) Солнечная шестерня
(C) Планетарные передачи (в сочетании с водилом планетарной передачи)
Источник привода запускает солнечную шестерню в прямом или прямом соединении. Солнечная шестерня приводит в движение планетарные шестерни, объединенные на водиле планетарной передачи, а водило планетарной передачи соединяет выходной вал для достижения цели замедления. Более высокое передаточное отношение достигается путем умножения нескольких наборов ступенчатых и планетарных передач.
 
Планетарный редуктор Характеристики
Высокий крутящий момент и ударопрочность: конструкция планетарных передач аналогична конструкции традиционных параллельных передач. Обычные шестерни полагаются только на несколько точек контакта между двумя шестернями для движения. Все нагрузки сосредоточены на нескольких поверхностях зубчатых колес, которые соприкасаются друг с другом. Это легко вызывает трение и поломку шестерен. Планетарный редуктор имеет шесть или более областей контактной поверхности шестерни. Равномерная нагрузка на 360 градусов, множество поверхностей шестерни равномерно выдерживают мгновенную ударную нагрузку, что делает его более способным выдерживать воздействие более высокого крутящего момента, корпус и части подшипника. не из-за высокой нагрузки и поломки.
 
Принцип замедления звездообразной передачи и расчет удельной скорости
Простой метод расчета передаточного отношения звездообразной передачи: когда ступенчатая или солнечная шестерня вращается с определенной скоростью, планетарная передача обходит внутреннее зубчатое кольцо по кругу и возвращается в исходное положение, а скорость представляет собой одноступенчатое передаточное число. Поскольку зубчатые кольца в одной и той же модели являются общими, передаточное отношение определяется количеством зубьев солнечной шестерни. Чем меньше количество солнечных шестерен, тем выше передаточное число. И наоборот, чем больше количество солнечных шестерен, тем меньше передаточное число. Фактический метод расчета — это количество зубьев внутреннего зубчатого венца, деленное на количество зубьев солнечной шестерни; полученное число плюс фиксированный коэффициент 1, значение является коэффициентом уменьшения. Каждое односегментное сравнение представляет собой общий коэффициент самолета.
 
Принцип торможения звездчатого редуктора и расчет удельной скорости внутреннее зубчатое кольцо (C) в исходное положение по кругу, а скорость является передаточным числом одного сегмента. Поскольку все зубчатые кольца в одной модели являются общими, передаточное отношение определяется количеством зубьев солнечной шестерни. Чем меньше количество солнечных шестерен, тем выше передаточное число (рис. 1). Наоборот, чем больше число солнечных шестерен, тем меньше передаточное число (рис. II). Фактический метод расчета — это количество зубьев внутреннего зубчатого венца, деленное на количество зубьев солнечной шестерни; полученное число плюс фиксированный коэффициент 1, значение является коэффициентом уменьшения. Каждое односегментное сравнение представляет собой общий коэффициент самолета.
 
Разборка планетарного редуктора и подгонка компонентов трансмиссии
 В водиле планетарного редуктора используется встроенный редуктор плавающего типа. При демонтаже и замене деталей необходимо заменить только часть деталей. Нет необходимости демонтировать большую часть деталей, чтобы нанести ущерб. Монтажный фланец имеет прямое соединение в соответствии с международными стандартами. Клиенты могут выбрать двигатель разных марок или с особыми требованиями к уровню защиты. Компания также предлагает различные специальные соединительные фланцы, такие как сервопривод, DC, гидравлический, пневматический, червячный редуктор, трансмиссия и так далее.

Схема внутренней структуры и принцип работы планетарного редуктора — Знания

Схема внутренней структуры и принцип работы планетарного редуктора (схема)

 

Планетарный редуктор является разновидностью серворедуктора. Ниже приводится анализ схемы внутренней структуры и принципа работы планетарного редуктора.

 

Планетарный редуктор — это компонент механической трансмиссии, соединяющий серводвигатель и прикладную нагрузку в системе управления движением.

 

Как показано на рисунке выше, правая сторона — это входная мощность, а планетарный редуктор соединен с серводвигателем; С левой стороны находится выходной вал, к которому подключается механическая нагрузка оборудования.

 

Планетарный редуктор и серводвигатель идеально дополняют друг друга.

 

Планетарный редуктор играет важную роль в работе и системе управления механическим оборудованием

 

Передача мощности и крутящего момента двигателя; Передача и согласование скорости мощности;

 

Отрегулируйте согласование инерции между механической нагрузкой со стороны приложения и двигателем со стороны привода;

 

Схема внутренней конструкции планетарного редуктора показана на рисунке выше (справа налево) со стороны двигателя (сторона входа)

 

Подшипник, фланец со стороны двигателя, входной вал, планетарный ряд, выход вал, выходная сторона (со стороны нагрузки) фланец

 

И подшипник со стороны нагрузки.

 

И в середине этой серии компонентов находится основной компонент трансмиссии любого планетарного редуктора: планетарная передача

 

Можно видеть, что в конструкции планетарной передачи несколько шестерен окружены одним кольцом вдоль внутреннее кольцо корпуса редуктора

 

Вокруг центральной шестерни, а при работе планетарного редуктора, с вращением центральной шестерни, по периферии

 

Некоторые шестерни также будут вращаться вокруг центральной шестерни. Поскольку компоновка основной части привода очень похожа

 

В Солнечной системе звезды вращаются вокруг Солнца, поэтому такой редуктор называется «планетарный редуктор».

 

Центральная шестерня обычно называется «солнечным колесом», которое приводится в движение входным серводвигателем через входной вал.

 

На схеме внутренней конструкции планетарного редуктора имеется множество шестерен, вращающихся вокруг солнечной шестерни, которые называются «планетарными шестернями», одна сторона которых соединена с солнечной шестерней

 

Солнечная шестерня находится в зацеплении, а другая сторона находится в зацеплении с кольцевым внутренним зубчатым венцом на внутренней стенке корпуса редуктора, несущего нагрузку, соединенную первичным валом колесо передается на грузовой конец через выходной вал.

 

При нормальной работе орбитой «оборота» планетарной передачи вокруг солнечной шестерни является зубчатый венец на внутренней стенке корпуса редуктора.

 

Когда солнечная шестерня вращается под действием привода серводвигателя, зацепление между солнечной шестерней и планетарной шестерней вызывает вращение планетарной шестерни;

 

В то же время, поскольку другая сторона планетарной передачи входит в зацепление с кольцевым внутренним зубчатым венцом на внутренней стенке корпуса редуктора, конечный

 

Под действием движущей силы вращения планетарная шестерня будет вращаться в том же направлении, что и солнечная шестерня на зубчатом венце

 

Вращение, образующее «революционное» движение вокруг солнечного колеса.

 

Обычно каждый планетарный редуктор имеет более одной планетарной шестерни, которая будет вращать движущую силу между входным валом и солнечной шестерней

 

передать выходную мощность редуктора.

 

Нетрудно заметить, что входная скорость со стороны двигателя планетарного редуктора (то есть скорость солнечной шестерни) выше его нагрузки

 

Боковая выходная скорость (то есть скорость, с которой звездочка вращается вокруг солнечного колеса) выше, поэтому ее называют звездочкой

 

Причина «редуктор».

 

Передаточное отношение между приводной стороной двигателя и выходной стороной приложения называется передаточным числом планетарного редуктора». зубчатого венца и солнечной шестерни

 

Определяется соотношением дюймов (окружность или количество зубьев). Обычно планетарный редуктор с одинарным редуктором

 

Передаточное число обычно составляет от 3 до 10; Для планетарных редукторов с передаточным числом более 10 требуется две ступени (или более)

 

Планетарная передача (см. выше) замедляется.

 

Как и все механизмы передачи управления, планетарный редуктор следует учитывать при его использовании в оборудовании управления работой

 

Динамическая эффективность, жесткость и точность. Однако из-за большого количества работающих зубьев общая контактная поверхность зубчатого зацепления очень мала

 

Таким образом, по сравнению с обычным редуктором с фиксированной шестерней эффективность передачи мощности планетарного редуктора выше

 

Высокая , с большей выходной мощностью крутящего момента, в то же время его жесткость трансмиссии также сложнее. Обычно сервопланетарное замедление

 

Эффективность передачи машины может достигать более 97%, задний зазор обычно составляет менее 3 угловых минут, а жесткость составляет до 100%, 3 нм / угловых минут или даже выше.

Что такое планетарная передача и как она работает?

Даже если вы опытный домашний механик, в вашем автомобиле есть детали, которые, вероятно, доставят вам неприятности. Они либо слишком труднодоступны, либо слишком сложны для работы в вашем гараже. Трансмиссии, как правило, попадают в эту категорию, потому что они представляют собой сложные компоненты с множеством внутренних движущихся частей, которые требуют точного размещения для правильной работы.

Одно дело избегать ремонта коробки передач дома, но шестерни и внутренняя работа современных коробок передач слишком интересны, чтобы их игнорировать. Планетарные передачи попадают в эту категорию, и поскольку технология существует уже тысячи лет, забавно думать о том, что они отключаются в большинстве современных автоматических трансмиссий.

The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее., ZF

Что такое планетарные передачи? Как они влияют на ваши ежедневные поездки? В этом посте мы изложили для вас основу, и наша цель — помочь вам понять основы планетарных передач и трансмиссий в целом. Давайте покатаемся.

Вы сказали, что тысячи лет. Когда именно была изобретена планетарная передача?

Планетарные передачи, также известные как планетарные передачи, были разработаны греками более 2000 лет назад и изначально предназначались для предсказания движения планет в Солнечной системе. Что касается того, как они придумали эту шестерню, самое простое объяснение здесь является лучшим: планетарные шестерни состоят из центральной ведущей шестерни (то есть солнца) с несколькими «планетарными» шестернями, которые вращаются вокруг нее. Зубчатый венец окружает как центральную, так и планетарную шестерни.

В автомобильном мире первые трансмиссии с планетарными передачами были установлены в начале 1900-х годов на автомобиле Wilson-Pilcher, который производился в Соединенном Королевстве. Затем в 1908 году Ford Model T использовал планетарные передачи для своей двухступенчатой ​​​​механической коробки передач. Забегая вперед на несколько десятилетий, Oldsmobile разработал автоматическую коробку передач в 1937 году, в которой использовались планетарные передачи, получившие название «Автоматическая безопасная трансмиссия», и она могла переключаться между высокими и низкими передачами и использовала сцепление только для старта с места.

Как работают планетарные передачи?

Планетарные редукторы могут использоваться в сочетании с двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями или гидравлическими двигателями и используются из-за их долговечности, эффективности и способности выдерживать нагрузки с высоким крутящим моментом. Как упоминалось выше, центральная «солнечная» шестерня обычно является входной шестерней. Вокруг него две или более планетарных шестерни вращаются внутри внешнего зубчатого венца и соединены с выходным валом через водило.

Примером того, как это может работать, является случай, когда солнечная шестерня вращается, а планетарная шестерня удерживается на месте. Когда солнечная шестерня вращается, она заставляет планетарные шестерни вращаться на месте внутри кольца. Это движение, в свою очередь, вращает выходной вал в обратном направлении.

Нужна помощь с визуализацией? Вот видео работы планетарного редуктора.

Где используются планетарные передачи?

Планетарные передачи используются в условиях ограниченного пространства, поскольку они обычно меньше, чем другие типы редукторов. Они также составляют основу наиболее распространенного типа автоматической трансмиссии, известной как гидравлическая планетарная автоматическая трансмиссия. Большинство современных автоматических коробок передач в автомобильной промышленности используют планетарные передачи.

В других местах планетарные передачи используются в таком оборудовании, как шнеки и ветряные турбины, а также в автомобильных приводных системах для вертолетов и авиационных двигателей. Планетарные передачи также популярны для промышленного оборудования, где их используют управляемые роботы, станки для лазерной резки и даже операционные столы в больницах. Также велика вероятность того, что мясо для сэндвичей в вашем холодильнике было нарезано на слайсере с планетарной передачей.

В легковых автомобилях с автоматической коробкой передач используются планетарные передачи, поэтому их использует «Бьюик» вашей бабушки, точно так же, как раздражающий 19 вашего соседа.95 Форд Мустанг V6.

Автоматические трансмиссии всех типов оснащены планетарными передачами, такими как эта 10-ступенчатая от Ford., Ford

Имеют ли бесступенчатые трансмиссии планетарные передачи?

В то время как традиционные автоматические и механические трансмиссии имеют фиксированные передаточные числа, бесступенчатая трансмиссия (CVT) работает с двумя коническими шкивами, соединенными ремнем. Они используются для повышения экономии топлива, поскольку вариаторы обычно предназначены для поддержания двигателя в наиболее эффективном и идеальном диапазоне мощности.

Однако существуют версии вариаторов с планетарными передачами. В этих трансмиссиях, называемых эпициклическими вариаторами или планетарными вариаторами, для передачи крутящего момента используются планетарные шестерни. Toyota использовала его в Prius еще в конце 1990-х годов.

Планетарные передачи также подходят для гибридов., GM

Какое отношение планетарная передача имеет к портальным мостам?

Портальные мосты используются для увеличения дорожного просвета и позволяют использовать передачу, снижающую нагрузку на дифференциал. В таких транспортных средствах, как грузовик Mercedes-AMG G63 6×6 и Mercedes-Benz Unimog, используются портальные мосты. В этих приложениях используется планетарный (планетарный) редуктор, который позволяет полуосям вращаться быстрее, чем колесам.

Это уменьшает величину крутящего момента, необходимого для получения того же уровня мощности. В случае таких транспортных средств, как Unimog и G63, большие колеса и шины уже обеспечивают большую часть необходимого дорожного просвета, поэтому портальные оси играют несколько иную роль.

Часто задаваемые вопросы о планетарных передачах 

У вас есть вопросы, У привода есть ответы!

В: Как узнать, есть ли в моей машине планетарные передачи?

A: Если вы ездите на современном автомобиле с автоматической коробкой передач, велика вероятность, что в нем есть планетарные передачи. Если вы хотите это выяснить, обратитесь к руководству по техническому обслуживанию вашего автомобиля для получения информации о коробке передач, обратитесь в сервисный отдел вашего дилера или попробуйте всезнающую панель поиска, от которой мы все так зависим.

В: Являются ли планетарные передачи более дорогими, чем другие типы?

Ответ: В общем да. Они дороже, потому что они более сложны и состоят из большего количества частей, чем другие типы трансмиссий.

В: Нужна ли смазка планетарным передачам?

Ответ: Да. Как и любая другая шестерня или механический компонент вашего автомобиля, планетарные передачи нуждаются в смазке для плавной работы и предотвращения повреждений или износа. Коробки передач, как и все другие части вашего автомобиля, требуют регулярного внимания и обслуживания, которое может включать в себя незначительные работы, такие как замена жидкости. Со временем шестерни внутри трансмиссии могут изнашиваться, что приводит к проскальзыванию или странным шумам, поэтому важно следить за смазкой и регулярно проводить техническое обслуживание, чтобы как можно быстрее устранять проблемы.

Давайте поговорим: оставьте комментарий ниже и свяжитесь с редакторами руководств и Gear!

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими рекомендациями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Комментарий ниже и давайте поговорим! Вы также можете кричать на нас в Twitter или Instagram или связаться со всеми нами здесь: [email protected]

• Джонатон Кляйн: Twitter | Инстаграм
• Тони Маркович: Twitter | Инстаграм
• Крис Тиг: Twitter | Инстаграм
• Тони Скотт: Твиттер | Инстаграм
• Хэнк О’Хоп: Твиттер | Инстаграм

Comparing Cycloidal and Planetary Gearboxes

Authored by: John D’Amico President Onvio LLC Salem, N. H. Edited by Stephen J. Mraz stephen [email protected] Ресурсы: Onvio LLC , www.onviolc.com

Инженеры уже давно используют прецизионные редукторы, позволяющие серводвигателям управлять тяжелыми нагрузками с высокой частотой циклов в роботизированных приложениях и системах промышленной автоматизации. За это время стандартами де-факто стали два типа редукторов: циклоидальные и планетарные. Давайте посмотрим на каждый.

Циклоидные редукторы
Циклоидные редукторы или редукторы состоят из четырех основных компонентов: высокоскоростного входного вала, одинарного или составного циклоидального кулачка, толкателей кулачка или роликов и тихоходного выходного вала. Входной вал присоединяется к эксцентриковому приводному элементу, который вызывает эксцентричное вращение циклоидального кулачка. В составных редукторах первая дорожка циклоидальных выступов кулачка входит в зацепление с толкателем кулачка в корпусе. Цилиндрические кулачковые толкатели действуют как зубья на внутренней шестерне, а количество кулачковых толкателей превышает количество выступов кулачка. Вторая дорожка составных выступов кулачка входит в зацепление с толкателями кулачка на выходном валу и преобразует эксцентричное вращение кулачка в концентрическое вращение выходного вала, тем самым увеличивая крутящий момент и снижая скорость.

Составные циклоидальные редукторы предлагают передаточные числа в диапазоне от 10:1 до 300:1 без каскадных ступеней, как в стандартных планетарных редукторах. Сокращение редуктора можно рассчитать по формуле:

, где n _hsg = количество толкателей или роликов в неподвижном корпусе и n _ops = количество толкателей или роликов на тихоходном выходном валу (фланец).

Существует несколько коммерческих вариантов циклоидальных редукторов. И в отличие от планетарных редукторов, варианты которых основаны на геометрии зубчатого колеса, термообработке и процессах чистовой обработки, циклоидальные варианты имеют общие принципы проектирования, но создают циклоидальное движение по-разному.

Планетарные редукторы
Планетарные редукторы состоят из трех основных передающих усилие элементов: солнечной шестерни, трех или более сателлитных или планетарных шестерен и внутреннего зубчатого венца. В типичной коробке передач солнечная шестерня крепится к входному валу, который соединен с серводвигателем. Солнечная шестерня передает вращение двигателя на сателлиты, которые, в свою очередь, вращаются внутри неподвижного зубчатого венца. Зубчатый венец является частью корпуса коробки передач. Сателлитные шестерни вращаются на жестких валах, соединенных с водилом планетарной передачи, и заставляют водило вращаться и, таким образом, поворачивают выходной вал. Коробка передач дает выходному валу более высокий крутящий момент и более низкие обороты.

Планетарные редукторы обычно имеют одну или две ступени передачи для передаточных чисел от 3:1 до 100:1. Для еще более высоких коэффициентов можно добавить третью ступень, но это не часто.

Передаточное отношение планетарного редуктора рассчитывается по следующей формуле:

 где n _кольцо = количество зубьев внутреннего зубчатого венца и n _солнце = количество зубьев в шестерне ( вход) шестерня.

Сравнение двух
При выборе между циклоидальными и планетарными редукторами инженеры должны в первую очередь учитывать точность, необходимую для применения. Если люфт и точность позиционирования имеют решающее значение, то циклоидальные редукторы являются лучшим выбором. Устранение люфта также может помочь серводвигателю справиться с высокочастотными движениями с высокой частотой.

Далее рассмотрим соотношение. Инженеры могут сделать это, оптимизировав отраженную нагрузку/инерцию редуктора и скорость серводвигателя. Планетарные редукторы с передаточными числами от 3:1 до 100:1 обеспечивают наилучшую плотность крутящего момента, вес и точность. Фактически, не многие циклоидальные редукторы обеспечивают соотношение ниже 30:1. В соотношениях от 11:1 до 100:1 могут использоваться планетарные или циклоидальные редукторы. Однако, если требуемое соотношение выходит за пределы 100: 1, циклоидальные редукторы имеют преимущества, поскольку нет необходимости в каскадировании ступеней, поэтому редуктор может быть короче и дешевле.

Наконец, обратите внимание на размер. Большинство производителей предлагают планетарные редукторы с квадратной рамой, которые идеально сочетаются с серводвигателями. Но планетарные редукторы увеличиваются в длине от одноступенчатых до двух- и трехступенчатых конструкций по мере необходимости передаточного числа от менее 10: 1 до 11: 1 и 100: 1, а затем до более 100: 1 соответственно.

И наоборот, циклоидальные редукторы имеют больший диаметр при том же крутящем моменте, но не такие длинные. Циклоидная зубчатая передача с составным редуктором работает со всеми передаточными числами в пределах одного и того же размера пакета, поэтому циклоидальные коробки передач с более высоким передаточным числом становятся даже короче, чем планетарные версии с такими же передаточными числами.

Люфт, передаточное отношение и размер позволяют инженерам сделать предварительный выбор редуктора. Но выбор правильной коробки передач также включает в себя несущую способность, жесткость на кручение, ударные нагрузки, условия окружающей среды, рабочий цикл и срок службы.

С точки зрения механики редукторы стали чем-то вроде аксессуаров к серводвигателям. Чтобы редукторы работали должным образом и обеспечивали инженерам баланс производительности, срока службы и стоимости, размеры и выбор должны определяться со стороны нагрузки обратно к двигателю, а не со стороны двигателя.

И циклоидальные, и планетарные редукторы подходят для любой отрасли, где используются сервоприводы или шаговые двигатели. И хотя оба редуктора являются планетарными редукторами, различия между большинством планетарных редукторов связаны больше с геометрией зубчатых колес и производственными процессами, а не с принципами работы. Но циклоидальные редукторы более разнообразны и имеют мало общего друг с другом. Каждый из них имеет свои преимущества, и инженеры должны учитывать сильные и слабые стороны при выборе одного из них.

Преимущества планетарных редукторов • Высокая плотность крутящего момента • Распределение нагрузки между планетарными шестернями • Плавная работа • Высокий КПД • Низкая инерция на входе • 9030 Низкий люфт • Низкая стоимость Преимущества циклоидальных редукторов • Нулевой или очень низкий люфт остается относительно постоянным в течение всего срока службы • Роллинг вместо скользящего контакта • Низкий износ • Способность выдерживать ударные нагрузки • Жесткость торсиона • Плоская, конструкция блинчика • Соотношения, превышающие 200: 1 в компактном размере • Тихая операция

5555. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий *