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.

Редукторы планетарные двухступенчатые

Для получения передаточных чисел от 10 до 60 могут быть использованы двухступенчатые редукторы со ступенями, выполненными по схеме 2K-h.

Двухступенчатые редукторы, выполненные по схеме 2K-h, с двухвенцовыми сателлитами, в обоих ступенях могут иметь передаточные числа от 60 до 400.

Двухступенчатые планетарные редукторы этой же схемы используются для получения крутящих моментов до 4000 кН • м.

В силовых установках, в двухступенчатых редукторах можно получить передаточные числа до 60 и более, Передаточные числа свыше 50 уменьшают число зубьев на центральных шестернях и уменьшают срок службы редуктора. При этом повышается уровень шума. Поэтому сумма передаточных чисел не должна превышать 50,

Редуктор планетарный двухступенчатый блочный

На листе 111 приведена конструкция редуктора, выполненная по схеме 2K-h. В торцевой крышке на двух подшипниках установлен вал, откованный вместе с центральной шестерней первой ступени передач. Опорами сателлитов служат двухрядные сферические и роликовые подшипники. Водило первой ступени соединяется с центральной шестерней второй ступени через зубчатое соединение.

 

 

Сателлиты второй ступени установлены на двух двухрядных роликовых подшипниках, водило установлено на двух однорядных цилиндрических роликоподшипниках. Водила первой и второй ступени имеют жесткую конструкцию. Внутренние зубья центрального колеса первой ступени нарезаны на внутреннем выступе корпусной детали. Кованое центральное колесо второй ступени из легированной стали с общей термической обработкой. Колесо болтовым соединением объединено с корпусными деталями. Смазываются зацепление и подшипники маслом, залитым в картер редуктора. Валы уплотняются манжетными уплотнениями. Характерной особенностью редуктора является его блочность и удобство сборки. Отдельно собирается торцевая крышках валом и подшипниками и водило с сателлитами первой и второй ступени.

 

 Редуктор планетарный двухступенчатый с плавающими венцами

В двухступенчатом планетарном редукторе (лист 112) с передаточным числом и = 51,3 консольное центральное колесо быстроходной ступени редуктора опирается с одной стороны на два однорядных шариковых подшипника, размещенных в левой щеке водила. Каждый сателлит первой ступени установлен на однорядном шариковом подшипнике, который опирается на ось, установленную неподвижно в щеках водила. Правая щека с помощью цилиндрических штифтов соединена со шлицевой втулкой. Движение на центральное колесо второй ступени передается через шлицевое соединение втулки с валом. Опорами каждого сателлита второй ступени служат два однорядных шариковых подшипника. Водила обеих ступеней неразъемные, что значительно упрощает их конструкцию. Водило второй ступени выполнено как одно целое с тихоходным валом и опирается на два однорядных шариковых подшипника. Центральные колеса с внутренними зубьями первой и второй ступени выполнены плавающими и застопорены от вращения зубчатыми муфтами.

Наружные зацепления зубчатых муфт с одной стороны входят в зацепление с зубьями центрального колеса, а с другой — соединяются с венцами, закрепленными неподвижно в корпусе редуктора. Муфты и центральные колеса о внутренним зацеплением удерживаются от осевого смещения пружинными кольцами, установленными в канавках центрального колеса и неподвижного венца. Использование плавающих центральных колес дает возможность выравнивать нагрузку между сателлитами по длине зубьев и тем самым повышать передаваемый момент. Введение плавающих центральных колес и зубчатых муфт ведет к усложнению конструкции редуктора, поэтому их используют только при высоких частотах вращения.

Редуктор планетарный двухступенчатый с двухвенцовыми сателлитами

Двухступенчатые редукторы с двухвенцовыми сателлитами в силовых установках могут иметь передаточное число до 400, а в кинематических — до 600, выполненных по схеме 2K-h обеих ступеней. При использовании эффективных методов поверхностного упрочнения зубьев можно достичь и наименьшего расхода металла на единицу передаваемого момента, по сравнению с другими видами передач.

На листе 113 показан двухступенчатый планетарный редуктор с передаточным числом и =167. Конструктивное исполнение как первой, так и второй ступени аналогично ранее рассмотренной конструкции одноступенчатого редуктора с двухвенцовыми сателлитами.

Вторая ступень редуктора передает больший момент, чем первая ступень, и поэтому водило установлено на однорядных роликовых конических-подшипниках. Корпус редуктора сварной. Для устранения возможной деформации корпус подвергается термической обработке для снятия внутренних напряжений, вызываемых нагревом при сварке. Масло заливается в картер корпуса, и зацепление смазывается купанием в ванне, а подшипники — разбрызгиванием.

Редуктор планетарный двухступенчатый с плавающими венцами второй ступени

В двухступенчатых планетарных редукторах, при исполнении первой ступени по схеме 2K-h, а второй — по схеме 3К, можно получить передаточные числа от 60 до 600 при высоком КПД и при небольшой массе на единицу передаваемого момента.

На листе 114 представлен двухступенчатый планетарный редуктор с передаточным числом и = 286. Со стороны быстроходного вала планетарная передача выполнена по схеме 2K-h. Быстроходный вал откован как одно целое с центральной шестерней и опирается на два однорядных шариковых подшипника. Сателлиты, входящие в зацепление с центральной шестерней и с центральным колесом с внутренним зацеплением, в качестве опор имеют по два цилиндрических подшипника с короткими цилиндрическими роликами, с двумя буртами наружного кольца одним буртом на внутреннем кольце. Между наружными кольцами установлено пружинное кольцо в канавке отверстия сателлита и распорное кольцо, что устраняет осевое перемещение колец. Внутренние кольца подшипников от осевого смещения предохраняются двумя кольцами, установленными между торцевыми поверхностями подшипников и щеками водила. С водила движение через шлицевое соединение передается на вал центральной шестерни второй ступени, выполненной по схеме 3К.

Сдвоенные сателлиты опираются на сферические двухрядные роликоподшипники, внутренние кольца которых посажены на неподвижные оси, закрепленные с одной стороны планками и болтами к щекам родила. Для обеспечения самоустановки сателлитов и равномерного распределения нагрузки по длине зубьев центральные колеса с внутренними зацеплениями, неподвижное и подвижное, имеют соединения через зубчатые муфты. На валах установлены двойные севанитовые уплотнения.

Смазывание зацеплений происходит окунанием в масло, налитое в картер, а подшипников — разбрызгиванием. Для отвода теплого воздуха и паров масла на верхней части корпуса установлен вентиляционный колпак.

Габаритные и присоединительные размеры редукторов (лист 115) даны в табл. 187.

 

 

Таблица 187

Габаритные и присоединительные размеры планетарных двухступенчатых редукторов с плавающими венцами второй ступени (лист 115), мм

 

 

 

 

Редуктор планетарный двухступенчатый усиленной конструкции

Редукторы этого типа используются в цементной промышленности для привода крупных высокопроизводительных цементных трубных мельниц.

Редукторы изготовляются с передаточными числами от 30 до 60, с передаваемыми моментами до 3000 кН • м, работают в непрерывном длительном режиме.

На листе 116 представлен двухступенчатый редуктор с радиусами водил первой и второй ступени r₁= 462 мм и r₂= 700 мм.

Центральная шестерня первой ступени плавающая, соединяется с валом электродвигателя через зубчатую муфту. Сателлиты первой ступени установлены на двухрядных роликовых сферических подшипниках, насаженных на пустотелые валики, последние закрепляются болтами к щекам водила. Опорами водила с одной стороны служит цилиндрический двухрядный роликовый подшипник, а с другой — сферический двухрядный роликовый подшипник.

Сферический подшипник неподвижно закреплен в корпусе по наружному и внутреннему кольцам и устраняет осевое перемещение водила. Водило первой ступени соединяется с центральной шестерней второй ступени зубчатой муфтой. Раздвоенные сателлиты опираются на два сферических роликовых подшипника. Таким образом обеспечивается самоустановка каждой части сателлита по зубьям центральной шестерни и колеса.

Опорами для водила служат цилиндрический роликовый подшипник и двухрядный сферический роликоподшипник, последний жестко установлен в корпусе.

В отверстие водила с допусками горячей посадки запрессован тихоходный вал. Центральные колеса первой и второй ступени болтовыми соединениями жестко связаны с корпусными деталями. Сварные корпус и крышка — из листового металла.

Особое внимание уделено обильному смазыванию всех трущихся деталей редуктора. К центральным шестерням смазка подводится через брызгалы. Двухрядные сферические подшипники имеют подвод смазки с двух сторон зацеплению зубчатых муфт непрерывным потоком подается масло специальными соплами. Такое обильное снабжение охлажденным и отфильтрованным маслом зацепления и подшипников гарантирует надежность непрерывно работающего редуктора.

Смотрите также

• Термины и определения
• Основные параметры планетарных редукторов
• Классификация планетарных передач
• Конструкции планетарных редукторов
• Планетарные редукторы общего назначения
• Редукторы планетарные зубчатые одноступенчатые типа Пз
• Редукторы планетарные зубчатые двухступенчатые типа Пз2
• Мотор-редукторы планетарные зубчатые одноступенчатые типа 1МПз
• Мотор-редукторы планетарные зубчатые двухступенчатые типа 1 МПз-2
• Редукторы планетарные типа ПР
• Редукторы планетарные, выполненные по схеме 3К
• Редукторы планетарного типа П02
• Мотор-редукторы планетарные типа МП02
• Мотор-редукторы планетарные вертикальные
• Мотор-редукторы планетарные вертикальные одноступенчатые типа МР1
• Мотор-редукторы планетарные вертикальные двухступенчатые типа МР2
• Мотор-редукторы планетарные вертикальные трехступенчатые типа MP3
• Планетарные редукторы привода машин среднего и тяжелого машиностроения
• Редукторы планетарные одноступенчатые
• Редукторы планетарные двухступенчатые
• Редукторы планетарные трехступенчатые и многоступенчатые
• Редукторы планетарные, выполненные по схеме 3К
• Редукторы планетарно-цилиндрические
• Редукторы цилиндро-планетарные
• Редукторы цилиндро-планетарные с изменением скорости

Конструкция, детали, функции, соотношение и использование [PDF]

Из этой статьи вы узнаете  , что такое планетарная передача?   Его конструкция, детали, функции, преимущества и использование объясняются  Картинки . Если вам нужен файл PDF ? Скачать его можно в конце статьи.

Что такое планетарная передача?

Планетарные передачи лежат в основе современного машиностроения и используются в основных промышленных машинах и электромобилях. Они также известны как эпициклические шестерни, состоят из двух шестерен, так что центр одной шестерни вращается вокруг центра другой.

Водило, соединяющее центры двух шестерен, вращает планетарную и солнечную шестерни так, что их делительные окружности катятся без проскальзывания. Точка делительной окружности планетарной передачи очерчивает эпициклоиду. В этом случае солнечная шестерня неподвижна, а планетарные шестерни вращаются вокруг солнечной шестерни.

В начале 1900-х годов первая трансмиссия с планетарными передачами была сделана на автомобиле Wilson-Pilcher, произведенном в Великобритании. В настоящее время большинство инженеров используют планетарные передачи в приложениях, требующих таких свойств, как высокая плотность крутящего момента, эффективность работы и долговечность.

Читайте также: Как работает распределитель зажигания в двигателе? [PDF].

№1 Солнечная шестерня (центральная шестерня)

В планетарной коробке передач солнечная шестерня приводит в движение окружающие планетарные шестерни, закрепленные на водиле во избежание проскальзывания во время работы. Когда солнечная шестерня приводится в движение, планетарные шестерни вращают зубчатый венец (также известный как внешняя шестерня).

#2 Многопланетарные шестерни

Обычно планетарная передача имеет две шестерни, одна планетарная шестерня входит в зацепление с солнечной шестерней, а другая входит в зацепление с планетарным зубчатым венцом. Они используются в качестве редукторов скорости. Они используются для замедления двигателей и увеличения крутящего момента.

Основной и основной функцией планетарных передач является передача крутящего момента и изменение скорости вращения или крутящего момента между входным и выходным валами.

Кольцевая шестерня №3 (внешняя шестерня)

Нагрузка от солнечной шестерни распределяется на несколько планетарных шестерен, которые используются для привода внешнего кольца, вала или шпинделя. Зубчатый венец вращается в том же направлении, что и солнечная шестерня, обеспечивая тем самым обратное направление.

#4 Водило планетарной передачи

Водило планетарной передачи удерживает планетарную шестерню, которая вращается вокруг себя с вращением, противоположным водилу планетарной передачи. Обычно он соединяет центры двух шестерен и обеспечивает их вращение без проскальзывания.

Читайте также: Что такое шарнирный сустав и как он работает? [PDF]

Конструкция планетарной передачи

Планетарная передача — это очень общий термин, поскольку эта концепция очень адаптируема, в основном, она включает в себя. Три шестерни, солнечная шестерня, планетарная шестерня и зубчатый венец, а также множество передаточных чисел могут быть получены из небольшого объема по сравнению с другими типами зубчатых передач, которые занимают больше места.

В отличие от простых зубчатых передач, планетарная передача требует определения более одного входа для получения конкретного выхода. Многие выходные данные можно получить, зафиксировав шестеренку, то есть сделав ее неподвижной, подав входную мощность на другую шестерню и получив выходную мощность от третьей шестерни.

Солнечная шестерня расположена в центре узла. Он входит в зацепление с зубьями планетарных шестерен, планетарные шестерни представляют собой небольшие шестерни, встроенные в каркас, называемый водилом планетарной передачи.

Он изготовлен из чугуна, алюминия или стали и имеет вал для каждой планетарной шестерни, планетарные шестерни окружают центральную ось солнечной шестерни и окружены кольцом, которое является самой большой частью простой набор.

Солнце является центром солнечной системы с планетами, вращающимися вокруг него, отсюда и название планетарной передачи.

Читайте также: Какие типы карданных валов используются в автомобилях?

Работа планетарной передачи

Каждый элемент планетарной передачи может вращаться или находиться в состоянии покоя, передача мощности возможна только через планетарную передачу. Поскольку один из членов находится в состоянии покоя, два члена сцеплены вместе.

Изображение: Википедия

Когда ни один член не задержан или не заблокирован, существуют нейтральные условия. Любой из трех элементов может использоваться в качестве ведущего или входного элемента, в то время как другой элемент может быть удержан от вращения и, таким образом, становится неподвижным элементом, а третий элемент становится выходным элементом.

В зависимости от того, какой элемент является приводным, какой удерживается и какой приводится в движение, планетарная передача обеспечивает либо увеличение крутящего момента, либо увеличение скорости. Кроме того, направление вывода также может быть изменено с помощью различных комбинаций.

В комбинациях и зубчатый венец, и солнечная шестерня являются входными элементами, они вращаются по часовой стрелке с одинаковой скоростью, внутренние зубья зубчатого венца, вращающегося по часовой стрелке, пытаются вращать планетарные шестерни по часовой стрелке, но солнечная шестерня, которая вращается по часовой стрелке, пытается вращать планетарные шестерни против часовой стрелки, эти противодействующие силы блокируют планетарные шестерни от вращения.

Таким образом, весь планетарный ряд вращается как единое целое, обеспечивая прямой привод.

Читайте также: Различные типы систем трансмиссии и их использование

Передаточное число планетарной передачи

Одноступенчатая планетарная передача состоит из кольцевого (кольца) с внутренними зубьями и окружающего его ленточного тормоза. В центре этой шестерни находится солнечная шестерня S, являющаяся частью входного вала. Солнечная шестерня и кольцевая шестерня соединены серией сателлитов P, установленных на водиле C и объединенных с выходным валом.

Для передачи крутящего момента солнечная шестерня, водило или кольцевая шестерня должны быть установлены неподвижно.

Рассмотрена ситуация, когда неподвижна только кольцевая шестерня. При вращении вала входной солнечной шестерни с фиксированным ленточным тормозом кольцевой шестерни планетарные шестерни одновременно вращаются вокруг своих осей и вращаются вокруг оси входной солнечной шестерни по внутренней окружности кольцевой шестерни.

Таким образом, ведущий и вторичный валы поддерживают оси планетарной передачи, также вращаются, но с меньшей скоростью, чем входной вал.

Let,

• TA = количество зубьев на кольцевой, внутренней или кольцевой шестерне
• TS = количество зубьев на солнечной или центральной шестерне
• TP = количество зубьев на планетарной шестерне
• TC = количество эффективных зубьев на рычаге или водило планетарной передачи

Кроме того, TA = TS + 2TP и TC = TS + TA

Передаточное число первой передачи

Кольцевая шестерня удерживается в неподвижном состоянии, а водило планетарной передачи приводится в движение мощностью, подаваемой на солнечную шестерню.

Передаточное число второй передачи

Солнечная шестерня удерживается неподвижно. Водило планетарной передачи является ведомым элементом, а кольцевая шестерня — ведущим элементом.

Задняя передача

Здесь строгальный носитель удерживается неподвижно. Кольцевая шестерня приводится в движение солнечной шестерней, на которую подается мощность.

Преимущества планетарной передачи

1. Обеспечивает более компактный узел, работающий вокруг общей центральной оси.
2. Редукторы и корпуса редукторов имеют сравнительно меньшие габаритные размеры.
3. Этот набор шестерен является более гибким по сравнению с обычным набором шестерен.
4. Эти типы зубчатых передач занимают меньше места.
5. Эта шестерня имеет высокое передаточное число и больший крутящий момент.
6. Обычно имеет компактные размеры.
7. Вместо нагрузки только на одну пару шестерен она распределяется по нескольким шестерням.

Недостатки планетарного редуктора

1. Общая стоимость планетарного редуктора будет выше, чем у обычного редуктора.
2. Конструкция и изготовление планетарных передач довольно сложны и сложны.
3. Определение эффективности планетарной передачи было бы сложной задачей.
4. Система передач требует точности передачи, поэтому это довольно сложно.
5. Некоторые типы планетарных передач производят больше шума при работе.
6. Чтобы игнорировать любую дополнительную передачу, ведущий и ведомый элементы должны сойтись.

Применение планетарной передачи

1. Эти шестерни обычно используются для увеличения крутящего момента в роботах.
2. Кроме того, он также используется в печатных машинах для уменьшения скорости роликов.
3. Используется в упаковочных машинах для воспроизводимых продуктов в промышленности.
4. Кроме того, он также используется в таких приводах, как колесный привод, гусеничный привод, конвейер, поворотный привод, привод подъемного устройства и привод лебедки.
5. Они также используются в насосах, инжекторах гибких насосно-компрессорных труб и приводах режущих головок.

Подведение итогов

Планетарные передачи широко используются в различных отраслях промышленности.

Поскольку шестерня является одним из важнейших компонентов планетарного механизма, эти шестерни будут влиять на всю систему трансмиссии.

Эти шестерни имеют много преимуществ, таких как повышенный крутящий момент, меньший сравнимый размер, меньший вес, более высокий КПД и многое другое.

---

Надеюсь, я рассказал все о « Планетарная передача ». Если у вас остались сомнения или вопросы по этой теме, вы можете связаться с нами или задать в комментариях, я вам отвечу. Если вам понравилось, поделитесь этим в кругу друзей и распространите знания.

Хотите получать бесплатные PDF-файлы прямо на свой почтовый ящик? Тогда подпишитесь на нашу рассылку.

Введите адрес электронной почты…

Загрузить эту статью в формате PDF:

Щелкните здесь, чтобы загрузить

Кроме того, мы также написали множество статей, некоторые из которых упомянуты ниже:

1. Как работает универсальный шарнир? Типы и применение
2. Каков принцип работы маховика в двигателе?
3. Типы шатунов: работа и применение

Принципиальная схема внутренней структуры планетарного редуктора-Shenzhen Win-drive Automation Equipment Co.

, Ltd.

Планетарный редуктор широко используется во многих отраслях промышленности. По сравнению с зубчатой ​​передачей, планетарная коробка передач имеет лучшую точность зацепления шестерен, высокую точность, низкий уровень шума во время работы, небольшие габаритные размеры, подходит для различных рабочих условий и гибка в узких рабочих условиях. установить. Каково внутреннее устройство планетарного редуктора, принцип устройства редуктора, давайте посмотрим на схему, чтобы понять

Основными конструкциями трансмиссии являются планетарная, солнечная и внутренняя шестерни. Замедление планетарной передачи — это принцип замедления передачи. Существует шестерня с фиксированным положением оси, называемая центральной шестерней или солнечной шестерней, и шестерня с переменной осью сбоку от солнечной шестерни. Шестерня, которая вращается и вращается, называется планетарной передачей, а планетарная передача имеет опорный элемент. Он называется водилом планетарной передачи, и мощность передается на вал через водило планетарной передачи, а затем на другие шестерни.

Они состоят из набора нескольких шестерен, образующих зубчатую передачу. Существует только один первичный двигатель, и эта планетарная передача называется планетарной передачей. Планетарная коробка передач является разновидностью сервопривода. Разберем схему внутреннего устройства и принцип работы планетарного редуктора.

Планетарный редуктор представляет собой компонент механической трансмиссии, который соединяет серводвигатель и приложенную нагрузку в системе управления движением. К функциям планетарного редуктора в системе управления работой механического оборудования в основном относятся: передача мощности и крутящего момента двигателя; передача и согласование скорости мощности; регулировка согласования инерции между механической нагрузкой на стороне приложения и двигателем на стороне привода;

Схема внутренней конструкции планетарного редуктора

Видно, что в конструкции планетарного ряда имеется множество шестерен, окружающих центральную шестерню по внутреннему кольцу корпуса редуктора, а при работе планетарной передачи, при вращении центральной шестерни, несколько шестерни по периферии. Шестерни также «вращаются» вместе вокруг центральной шестерни. Поскольку расположение основной части трансмиссии очень похоже на то, как планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца, этот тип редуктора называется «планетарным редуктором». Солнечную шестерню часто называют «солнечной шестерней», и она приводится во вращение входным серводвигателем через входной вал.

Внутренняя структура планетарного редуктора имеет ряд шестерен, которые вращаются вокруг солнечной шестерни, называемой «планетарной шестерней». Крутящий момент передается от входного вала через солнечную шестерню, а мощность передается на конец нагрузки через выходной вал. При нормальной работе орбита планетарной передачи, «вращающаяся» вокруг солнечной шестерни, представляет собой кольцевой зубчатый венец на внутренней стенке корпуса редуктора.

Когда солнечная шестерня вращается под действием серводвигателя, зацепление с планетарной передачей приводит к вращению планетарной передачи; в то же время, из-за зацепления другой стороны планетарной шестерни с кольцевой внутренней шестерней на внутренней стенке корпуса редуктора, наконец, под действием движущей силы вращения планетарная шестерня будет катиться по кольцевому кольцу. шестерня в том же направлении, что и солнечная шестерня, образуя «революционное» движение вокруг солнечной шестерни. Обычно каждый планетарный редуктор будет иметь несколько планетарных шестерен, которые будут вращаться вокруг центральной солнечной шестерни одновременно под действием входного вала и движущей силы вращения солнечной шестерни, чтобы совместно принимать и передавать выходную мощность коробки передач. .

Нетрудно заметить, что входная скорость со стороны двигателя планетарного редуктора (то есть скорость солнечной шестерни) выше, чем выходная скорость его стороны нагрузки (то есть скорость вращения планетарной шестерни). вокруг солнечной шестерни), поэтому она и называется. Причина в «коробке передач».

Соотношение скоростей между приводной стороной двигателя и выходной стороной приложения называется передаточным числом планетарного редуктора, называемым «отношением скоростей», которое обычно обозначается буквой «i» в спецификации продукта. который состоит из кольцевого зубчатого венца и солнечной шестерни. определяется соотношением размеров (окружность или количество зубьев). Как правило, передаточное число планетарного редуктора с одноступенчатым редуктором обычно составляет от 3 до 10; планетарная коробка передач с передаточным отношением более 10 требует использования двухступенчатого (или более) планетарного ряда для замедления.

Как и во всех механизмах передачи управления движением, при использовании планетарных редукторов в оборудовании управления движением также необходимо учитывать эффективность его передачи, жесткость и точность. Из-за большого количества зацепляющихся зубьев во время работы общая площадь контакта зубчатого зацепления также относительно велика. Следовательно, по сравнению с обычными коробками передач с фиксированной передачей, планетарные коробки передач имеют более высокую эффективность передачи мощности и более высокий выходной крутящий момент. мощность, а жесткость трансмиссии также жестче. Обычно эффективность трансмиссии планетарного редуктора с сервоприводом может достигать более 97%, люфт обычно ниже 3 угловых минут, а жесткость может достигать 3 Нм/угловых минут или даже выше.

Принцип работы планетарного редуктора (иллюстрация)

(1) Зубчатый венец зафиксирован, солнечная шестерня активна, водило планетарной передачи пассивно.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой передачу с пониженной скоростью, обычно передаточное отношение обычно составляет от 2,5 до 5, а рулевое управление такое же.

(2) Зубчатый венец зафиксирован, водило планетарной передачи активно, а солнечная шестерня пассивна.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой ускоренную передачу, передаточное число обычно составляет от 0,2 до 0,4, а рулевое управление такое же.

(3) Солнечная шестерня зафиксирована, зубчатый венец активен, водило планетарной передачи пассивно.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой передачу замедления, передаточное отношение обычно составляет от 1,25 до 1,67, а рулевое управление такое же.

(4) Солнечная шестерня зафиксирована, водило активно, а зубчатый венец пассивен.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой ускоренную передачу, передаточное отношение обычно составляет от 0,6 до 0,8, а рулевое управление такое же.

(5) Водило планетарной передачи зафиксировано, солнечная шестерня активна, а зубчатый венец пассивен.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой передачу с замедлением, передаточное отношение обычно составляет от 1,5 до 4, а рулевое управление реверсировано.

(6) Водило планетарной передачи зафиксировано, зубчатый венец активен, а солнечная шестерня пассивна.

Из демонстрации видно, что эта комбинация представляет собой ускоренную передачу, передаточное отношение обычно составляет от 0,25 до 0,67, а рулевое управление противоположное.

(7) Случай объединения любых двух элементов из трех элементов в один:

Когда водило и зубчатый венец объединены в качестве активной части, солнечная шестерня является пассивной частью, или солнечная шестерня и водило объединены в качестве активной части, а зубчатый венец используется в качестве пассивной части.