Как устроены планетарные редукторы
Общие сведения об устройстве, основных конструктивных элементов и принципе действия планетарных редукторов. Преимущества и недостатки механизма, допустимая область применения и рекомендации по выбору для механических приводов разного назначения.
Планетарный редуктор — механизм, позволяющий увеличить и уменьшить угловую скорость выходного вала с соответствующим изменением крутящего момента. В зависимости от схемы подключения может работать в режиме редуктора и мультипликатора без внесения изменений в конструкцию.
Основные конструктивные элементы планетарных редукторов
Основу любого редуктора этого класса обязательно составляет планетарная передача, отличающая двумя степенями свободы. Она представляет собой комплект зубчатых колес, которые находятся в состоянии взаимозацепления. К основным элементам планетарной передачи относят:
-
Солнечная шестерня — зубчатое колесо небольшого диаметра, ось которого совпадает с основной осью редуктора, зубья нарезаны по внешней части.
- Эпицикл или коронная шестерня — наружное зубчатое колесо большого диаметра, отличается внутренней нарезкой зубьев. Размер ограничен только габаритами корпуса редуктора.
- Водило — основной конструктивный элемент, за счет которого и реализована идея передачи вращательного движения с помощью планетарной системы. Представляет собой своеобразный рычажный механизм, выполненный в виде пространственной вилки. Основная ось вращения совпадает с осью самого редуктора. А на самой вилке размещены подвижные оси сателлитов, концентрически вращающиеся в плоскости расположения основных шестерней (коронной и солнечной).
-
Сателлиты — шестерни, установленные на подвижных осях, имеющие наружную нарезку зубьев. Находятся в постоянном зацепление с эпициклом и солнечной шестеренкой. В зависимости от типа механизма количество сателлитов может варьироваться от 2 до 6, но в большинстве устройств применяется только 3 подобные детали. При этом сами сателлиты могут иметь одно- или многовенцовую конструкцию.
Все рабочие элементы размещены в корпусе редуктора, заполненном смазочными материалами, позволяющими снизить величину сил трения при работе механизма.
Принцип работы и сфера применения
Для обеспечения работы редуктора одна из степеней свободы планетарного механизма должна быть исключена. С этой целью стопорят один из основных узлов механизма — солнечную шестерню, эпицикл или водило. Отметим, что крутящий момент может прилагаться и сниматься с любого из этих конструктивных устройств. Именно за счет изменения застопоренного элемента и подключения приводного двигателя и рабочего механизма к разным шестерням и обеспечивается выбор требуемого передаточного числа и редукционный или мультипликационный режим работы устройства.
На практике применяют следующие схемы подключения планетарного редуктора:
-
При застопоренном эпицикле крутящий момент подается на солнечную шестерню, а снимается с водила — обеспечивает максимальную редукцию.
- Застопоренный эпицикл, ведущее водило и ведомая солнечная шестерня — работает в режиме мультипликатора.
- Зафиксированная солнечная шестерня, крутящий момент подан на водило, а снимается с эпицикла — работает в режиме мультипликатора с увеличенным передаточным коэффициентом.
- Застопоренная солнечная шестерня, ведущий эпицикл, ведомое водило — редукционный режим с уменьшенным передаточным числом.
- При зафиксированном водиле нагрузка прилагается к солнечной шестерне, а снимается с эпицикла — работает в качестве редуктора с обратным направлением вращения эпицикла.
- Застопоренное водило, крутящий момент приложен к эпициклу, а снимается с солнечной шестерни — мультипликатор с обратным направлением вращения солнечной шестерни.
Если застопорить два из основных конструктивных элементов, редуктор будет работать в режиме прямой передачи, при котором передаточное число равно единице.
Отметим, что такой принцип работы характерен для дифференциальных редукторов, у которых нет жесткой фиксации какого-либо основного элемента. А в простейших модификациях одно из таких рабочих звеньев жестко зафиксировано изначально, поэтому они могут работать только в установленном режиме с определенным передаточным числом, зависящим от отношения количества зубьев на разных шестернях. Как и другие механические редукторы, планетарные установки одно или многоступенчатую структуру, что позволяет подобрать модификацию с различными передаточными числами.
Благодаря такой вариативности планетарные редукторы получили применение в приводах станочного оборудования, ведущих мостах и коробках передач транспортных средств, машиностроительном оборудовании. Кроме того, установки этого класса получили применение и в других механических приводах, для которых важна возможность изменения режимов работы.
Стоит отметить и тот факт, что существует несколько модификаций планетарных редукторов.
Они могут быть — червячными, цилиндрическими, коническими, глобоидными или волновыми. Благодаря этому крутящий момент может передаваться не только на параллельные валы, но и на пересекающиеся или перекрещивающиеся. За счет этого сфера применения механизма существенно увеличена.
Преимущества и недостатки
Практика применения планетарных редукторов позволила четко определить основные преимущества механизма:
- Благодаря реализованной кинетической схеме удалось уменьшить габаритные размеры и массу механизма, без ухудшения технических характеристик.
- Возможность получить передаточный коэффициент до 1/600 при небольших размерах основных конструктивных элементов.
- Высокий коэффициент полезного действия, значение которого может достигать 95%.
- Плавность хода и небольшой уровень шума, создаваемого при работе.
-
Возможность применения в приводах с большим крутящим моментом.
- Значительный рабочий ресурс и надежность.
В то же время планетарным редукторам свойственен и ряд недостатков:
- Сложная конструкция, требующая высокой точности при производстве.
- Более высокая стоимость по сравнению с другими редукторами.
- Требуют качественного технического обслуживания.
- Увеличенные силы трения, обусловленные возросшим количеством применяемых шестерен.
Но все эти минусы перекрываются возможностью выбирать требуемый режим работы устройства в зависимости от решаемых посредством механического привода задач.
На что обращать внимание при выборе
Выбирая планетарный редуктор, необходимо обращать внимание на следующие технические и эксплуатационные характеристики:
-
Взаимное расположение ведущих и ведомых валов или фланцев.
- Габаритные размеры корпуса редуктора.
- Допустимое передаточное число и величина крутящего момента, с которым механизм может работать.
- Реализованный в конструкции тип передачи.
- Допустимая температура окружающего воздуха, при которой возможна эксплуатация оборудования.
Только при оценке всех этих показателей вы сможете подобрать планетарный редуктор, способный работать в требуемых режимах с необходимой надежностью.
Планетарный редуктор
Планетарным редуктором или как его еще называют дифференциальным принято считать такой тип редукторов, в котором передача осуществляется посредством вращения шестерней, расположенных в планетарном порядке. Шестерни производят вращение вокруг одной центральной шестерни, которая имеет название «солнечная», поскольку находится в центре планетарного редуктора и при ее вращении, зубцы шестерней по кругу так же производят вращение.
Таким образом, осуществляемое движение производит дальнейшую двигательную передачу.
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.
Характеристики планетарного редуктора
Данное устройство получило такое распространение за счет имеющихся у него положительных качеств. К ним можно отнести такие как большие возможности передачи. Они являются достаточно компактными, и поэтому для установки данного устройства не требуется большой объем места и не затрачивается много времени. К тому же редукторы планетарного вида имеют чрезвычайно малый вес, что тоже можно отнести только к достоинствам данного оборудования. Тем не менее, требования, предъявляемые к планетарным редукторам, являются достаточно большими.
При их изготовлении необходимо соблюдение абсолютной точности, поскольку зубцы должны быть плотно соприкасающимися, при этом они должны легко приводиться в движение. Данные редукторы требуют высокого внимания и являются достаточно сложными элементами при сборе.
В конструктивном плане планетарные редукторы могут быть исполнены абсолютно по-разному, их существует достаточно большое множество видов. По видам планетарные редукторы могут подразделяться на одно-, двух-, и трехступенчатые. Расположение валов у планетарных редукторов может быть как вертикальное, так и горизонтальное. В самой кинематической схеме редукторы планетарного вида могут быть объединены с передачами разных типов, например с коническими передачами, с передачами червячного типа и с цилиндрическими передачами. Планетарные редукторы так же могут различаться по виду подшипников, так в некоторых случаях это подшипники скольжения, которые используются, как правило, на высоких скоростях, и на подшипниках качения, которые соответственно работают при низких скоростях.
Универсальными планетарными редукторами принято считать редукторы серии МПО.
Планетарные редукторы » STOBER Drive Technology
STÖBER>Продукты и решения>Планетарный редуктор
Первоклассная приводная техника.
С 1980-х годов компания STOBER специализируется на разработке планетарных редукторов, ведущих технологий приводов!
В конце 2019 года мы представили 3-е поколение планетарных редукторов для сервоприводов, предложив самые компактные приводные решения на рынке для своего диапазона производительности и огромного разнообразия комбинаций и опций!
- Преимущества
- Технические данные
- Особенности
- Приложения
- Документы
- Услуги
Преимущества
Планетарные блоки Планета. Наряду с этим превосходное качество корпуса и зубчатой передачи обеспечивает высокие ускоряющие моменты, а также высочайшую точность и прецизионность хода.
Более того, наши планетарные редукторы имеют впечатляюще гибкую технологию сопряжения.
Еще одним преимуществом является то, что вы можете выбрать правильные подшипники для нужного вам применения. Благодаря нашему огромному разнообразию, мы предоставляем вам все возможности на этапе проектирования, чтобы подобрать именно то решение привода, которое подходит для любой области применения.
Планетарные редукторы STOBER идеально подходят для станков и упаковочных машин, а также для применения в автоматизации и робототехнике.
Высокая производительность. Точный. Идеально подходит.
Решающей характеристикой планетарного редуктора серии P является высококачественная косозубая передача, обеспечивающая плавность работы редуктора и непревзойденную стабильность люфта.
Еще одним выдающимся свойством является чрезвычайно высокая эффективность.
Благодаря очень низкому моменту трения эта серия идеально подходит для непрерывной работы и высокоскоростных приложений. Редукторы
P доступны в виде компактных планетарных мотор-редукторов с прямым присоединением либо в сервоприводе, либо в версии Lean.
Максимальная гибкость: редукторы можно крепить ко всем распространенным синхронным серводвигателям с помощью подходящих адаптеров.
Планетарные редукторы серии PH представляют собой высокопроизводительные редукторы для сервоприводов с повышенной жесткостью на кручение и наклон.
Их внутреннюю работу отличает наша проверенная высококачественная косозубая передача. Выходной вал выполнен в виде фланца.
Редукторы идеально подходят для приводов, предъявляющих самые высокие требования к жесткости, точности и надежности. Редукторы
PH доступны либо в виде компактных планетарных мотор-редукторов с прямым креплением, либо они могут быть присоединены ко всем распространенным синхронным серводвигателям с помощью подходящих адаптеров.
Мощность Quattro означает инновационную четырехпланетную систему!
PHQ — это прецизионный редуктор для сервопривода с высококачественным косозубым зацеплением, а также высочайшей жесткостью на кручение и наклон. Для максимального крутящего момента.
Он также идеально подходит для приводов в приложениях для захвата и установки и является идеальным решением для ограниченного пространства.
Редукторы PHQ доступны либо в виде компактных планетарных мотор-редукторов с прямым креплением, либо они могут быть присоединены ко всем распространенным синхронным серводвигателям с помощью подходящих адаптеров.
PHV – прецизионный высокопроизводительный редуктор для сервопривода с проверенным высококачественным косозубым зацеплением, а также очень высокой жесткостью на кручение и опрокидывание.
Редукторы очень короткие, что идеально подходит для ограниченного пространства. И они особенно идеальны для больших передаточных чисел.
Редукторы PHV доступны либо в виде компактных планетарных серводвигателей с прямым креплением, либо они могут быть присоединены ко всем распространенным синхронным серводвигателям с помощью подходящих адаптеров.
Эта серия представляет собой экономичный вариант планетарных редукторов STOBER с высокими эксплуатационными характеристиками. Он также имеет косозубую передачу, характерную для STOBER, низкий уровень шума и наилучшую плавность хода. Это уникальная особенность на рынке в этой ценовой категории и классе продуктов.
Особенно в сочетании с двигателем Lean класса STOBER IE5 вы получаете непревзойденно компактный и экономичный агрегат!
Редукторы STOBER PE могут эффективно использоваться в области автоматизации и робототехники. Редукторы
PE доступны либо в виде компактных планетарных мотор-редукторов Lean с прямым креплением, либо в виде планетарных мотор-редукторов с сервоприводом.
Максимальная гибкость: редукторы можно крепить ко всем распространенным синхронным серводвигателям с помощью подходящих адаптеров.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Плотность мощности: | |||||
Ценовая категория: | € | € | € | € | € |
- Суммарное соотношение: 3 – 100
- Допустимый момент ускорения: 21 – 3450 Нм
- Люфт: 1–8 угловых минут
- Эффективность: 95 – 97%
Найдите то, что вам подходит!
Плотность мощности: | |||||
Ценовая категория: | € | € | € | € | € |
- Суммарное соотношение: 4 – 100
- Допустимый момент ускорения: 60–7500 Нм
- Люфт: 1–4 угловых минуты
- Эффективность: 93 – 96%
Найдите свою подходящую фигуру!
Плотность мощности: | |||||
Ценовая категория: | € | € | € | € | € |
- Суммарное соотношение: 61 – 121
- Допустимый момент ускорения: 4250–7500 Нм
- Люфт: 3 угловых минуты
- Эффективность: 90%
Найдите свою подходящую фигуру!
Удельная мощность: | |||||
Ценовая категория: | € | € | € | € | € |
- Общий коэффициент: 5,5 – 600
- Допустимый момент ускорения: 6200 – 43000 Нм
- Люфт: 1–3 угловых минуты
- Эффективность: 90 – 96%
Найдите свою подходящую фигуру!
Плотность мощности: | |||||
Ценовая категория: | € | € | € | € | € |
- Суммарное соотношение: 3 – 100
- Допустимый момент ускорения: 17–250 Нм
- Люфт: 8–13 угловых минут
- Эффективность: 95 – 97%
Найдите свою подходящую фигуру!
ХАРАКТЕРИСТИКИ
- Вал: Сплошной вал со шпонкой или без нее
- Подшипник: Стандартный, осевой или радиальный усиленный
- Люфт: Стандартный или уменьшенный
- Монтажное положение: Любое
- Смазочные материалы и обслуживание:
- Синтетическая смазка CLP HC ISO VG 150
- Смазка на весь срок службы и не требует технического обслуживания
- Краска: RAL 9005 угольно-черный
- Адаптер двигателя:
- EasyAdapt (ME) с зажимной муфтой, опционально с большой плитой двигателя (MEL)
- FlexiAdapt (MF) с сильфонной муфтой и встроенной тепловой компенсацией длины, опционально с большой плитой двигателя (MFL)
- ServoStop (MB) с вставной муфтой (кулачковой муфтой) и встроенным пружинным тормозом
- Рекомендуемые двигатели для прямого монтажа: Особенно эффективен в сочетании с двигателями STOBER серии EZ или LM
- Вал: Вал с фланцем
- Подшипник: Стандартный или усиленный (Ph4 – PH5)
- Люфт: Стандартный или уменьшенный
- Монтажное положение: Любое
- Смазочные материалы и обслуживание:
- Синтетическая смазка CLP HC ISO VG 150
- Смазка на весь срок службы и не требует технического обслуживания
- Краска: RAL 9005 угольно-черный
- Адаптер двигателя:
- EasyAdapt (ME) с зажимной муфтой, опционально с большой плитой двигателя (MEL)
- FlexiAdapt (MF) с сильфонной муфтой и встроенной тепловой компенсацией длины, опционально с большой плитой двигателя (MFL)
- ServoStop (MB) с вставной муфтой (кулачковой муфтой) и встроенным пружинным тормозом
- Рекомендуемый двигатель для прямого крепления: Особенно эффективен в сочетании с двигателем STOBER серии EZ
- Вал: Вал с фланцем
- Люфт: Стандартный или уменьшенный
- Монтажное положение: Любое
- Смазочные материалы и обслуживание:
- Синтетическая смазка CLP HC ISO VG 150
- Смазка на весь срок службы и не требует технического обслуживания
- Краска: RAL 9005 Ярко-черный
- Адаптер двигателя:
- EasyAdapt (ME) с зажимной муфтой, опционально с большой плитой двигателя (MEL)
- ServoStop (MB) со вставной муфтой (кулачковой муфтой) и встроенным пружинным тормозом
- Рекомендуемый двигатель для прямого монтажа: Особенно эффективен в сочетании с двигателем STOBER серии EZ
- Вал: Вал с фланцем
- Люфт: Стандартный или уменьшенный
- Монтажное положение: Любое
- Смазочные материалы и обслуживание:
- Синтетическая смазка CLP HC ISO VG 150
- Смазка на весь срок службы и не требует технического обслуживания
- Краска: RAL 9005 Ярко-черный
- Адаптер двигателя:
- EasyAdapt (ME) с зажимной муфтой, опционально с большой плитой двигателя (MEL)
- FlexiAdapt (MF) с сильфонной муфтой и встроенной тепловой компенсацией длины, опционально с большой плитой двигателя (MFL)
- ServoStop (MB) с вставной муфтой (кулачковой муфтой) и встроенным пружинным тормозом
- Рекомендуемый двигатель для прямого монтажа: Особенно эффективен в сочетании с двигателем STOBER серии EZ
- Вал: Сплошной вал со шпонкой
- Монтажное положение: Любое
- Смазочные материалы и обслуживание:
- Синтетическая высокоэффективная трансмиссионная смазка
- Смазка на весь срок службы и не требует технического обслуживания
- Краска: RAL 9005 Ярко-черный
- Адаптер двигателя:
- EasyAdapt (ME) с зажимной муфтой, опционально с большой плитой двигателя (MEL)
- Рекомендуемые двигатели для прямого монтажа: Особенно эффективен в сочетании с двигателями STOBER серии LM или EZ
ПРИМЕНЕНИЕ
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Узнать больше
Промышленность и Приложения
Мы воплощаем ваши идеи в жизнь — в различных отраслях и на рынках по всему миру.
Используя целостный подход к вашей конкретной задаче, мы поддержим вас точно подобранными решениями для приводов и автоматизации.
Learn more
DOCUMENTS
Generation,Planetengetriebe,PKXEZ,One Cable Solution,Elektronik,Generation 2,ZVKL,6. Generation,PLM,Flachgetriebe,Lean-Flachgetriebemotor,ZTRPH,C,ZVP,SC6,FLM,CLM,CEZ,PKX,Lean-Motor,ZTRSPHQ,Kegelradgetriebemotor,Frequenzumrichter,V_04,SD6,ZTRPHV,Antriebsregler,Lean-Planetenwinkelgetriebemotor,Umrichter,ZVPE,KS,FIE3D,PHKX,KL,Lean-Stirnradgetriebemotor,SI6,PHQ,PEEZ,PHQK,ZVKS,CIE3D,PEZ,PHK,PH,Lean-Planetengetriebemotor,Leistungskabel,Synchron-Servogetriebemotor,PHVEZ,PHQEZ,Stirnradgetriebemotor» data-orgtitle=»442655_en_04_KAT_STOBER_kompakt» data-mamid=»15054″ data-relevance=»2″ data-directory-id=»1010″>
67 KB
1081
5″ data-directory-id=»1049″>
56 KB
46 KB
Где бы и когда бы мы ни были, мы всегда к вашим услугам и в пути!
