0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое планетарный двигатель

Планетарный редуктор

  • ВКонтакте
  • Facebook
  • ok
  • Twitter
  • YouTube
  • Instagram
  • Яндекс.Дзен
  • TikTok

Планетарный редуктор представляет собой механизм, в котором изменение начальной скорости и крутящего момента осуществляется с помощью особого вида зубчатой передачи — планетарной. В отличие от цилиндрических, конических или червячных редукторов, для работы которых требуется вращение всех зубчатых колес, в планетарном механизме один из элементов должен быть неподвижен. Отдельным случаем рассматривается дифференциальная передача планетарного редуктора, когда подвижными являются все компоненты механизма.

Планетарный редуктор. Устройство и принцип работы

Рассмотрим устройство планетарного редуктора на примере одноступенчатой модели. Конструктивно этот механизм состоит из:

• корпуса, в котором неподвижно зафиксирована коронная шестерня (эпицикл);
• выходного вала, жестко соединенного с водилом, на котором на осях установлены шестерни-сателлиты;
• входного вала с закрепленной на нем центральной солнечной шестерней.

После запуска приводного двигателя его вал, соединенный упругой или компенсационной муфтой с входным валом редуктора, начинает вращать и солнечную шестерню. Она в свою очередь вовлекает в движение шестерни-сателлиты, находящиеся с ней во внешнем зацеплении, и заставляет их вращаться в противоположном направлении. Опираясь на коронную шестерню, жестко закрепленную в корпусе, сателлиты вынуждены совершать круговое движение по ее внутренней поверхности, одновременно заставляя вращаться и водило, на котором они установлены.

Основные параметры планетарного редуктора

Величину снижения скорости вращения выходного вала редуктора, соединенного с водилом, по отношению к начальной частоте вращения вала приводного двигателя определяет передаточное число планетарного редуктора.
При неподвижной коронной шестерне этот параметр выражается следующей формулой:

U=1+Zк/Zс, где
U – передаточное отношение;
Zк – число зубьев на коронной шестерне;
Zс – число зубьев на солнечной шестерне.

Для одноступенчатых моделей передаточное отношение колеблется от 3,15 до 12,5. Чтобы увеличить крутящий момент и снизить скорость вращения выходного вала, используются многоступенчатые редукторы.

Как уже говорилось ранее, для работы планетарного редуктора требуется, чтобы один из его составных элементов был неподвижен. Эта формула справедлива для зафиксированного эпицикла и передачи вращения солнечной шестерне. Если ведущим будет водило, то формула передаточного отношения будет иметь такой вид:
U=1/(1+Zк/Zс).

В этом случае на выходном валу будет отмечено увеличение скорости вращения.
Не менее важными параметрами являются номинальный крутящий момент и высота оси вращения валов, величины которых регламентируются ГОСТ 25022-81.

Преимущества планетарных редукторов

КПД планетарного редуктора достигает 98% и сопоставим с аналогичным параметром для цилиндрической передачи. Такие механизмы позволяют реализовывать различные схемы привода как с уменьшением частоты вращения, так и с ее увеличением. Распределение нагрузки на большее число элементов позволяет снизить напряжение на зубьях шестерен.

Планетарные редукторы изготавливают для монтажа на «лапах» в горизонтальном положении или с фланцем для вертикального или горизонтального расположения. Помимо этого, многие модели поставляются с установленным приводным двигателем.

Планетарные редукторы при сопоставимых номинальных крутящих моментах и передаточных числах имеют меньшие габариты, чем модели с цилиндрической, червячной и конической передачей. Кроме того, соосное расположение валов позволяет более рационально выполнить их компоновку с приводимым механизмом.

Эксплуатация планетарных редукторов может осуществляться в районах с холодным, умеренным, тропическим, а также морским климатом как внутри помещений, так и под открытым небом.

Применение в промышленности и быту

Редуктор планетарного типа применяется в механизмах поворота башенных кранов, робототехнике, а также в качестве привода гусеничного транспорта, конвейерных лент и шпинделей металлообрабатывающих станков. Такими редукторами комплектуются подъемные лебедки, бетономешалки, механизмы открывания ворот и пр.

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.

Читать еще:  Что такое двигатель skyactiv

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.

Особенности прецизиозных планетарных редукторов

Прецизионные планетарные редукторы это высокоэффективные и точные устройства, обладающие следующими особенностями:

  • Корпус редуктора и его узлы изготовлены из высокопрочной легированной стали.
  • При изготовлении зубчатых колес применяется технология вакуумной цементации, которая позволяет колесам быть твердыми и износостойкими, сохраняя необходимую вязкость сердцевины.
  • Планетарное водило встроено в конструкцию редуктора.
  • Винтовая косозубая передача передает более высокий момент, в сравнении с прямозубыми конструкциями.
  • Переходная плита редуктора имеет модульную конструкцию, что позволяет ей работать со всеми серводвигателями.

Как выбрать редуктор

При выборе необходимо учитывать:

  1. Предполагаемую осевую и радиальную нагрузку.
  2. Допустимую погрешность позиционирования.
  3. Монтажную позицию.
  4. Исполнение IP.
  5. Другие параметры.

Мы поможем вам подобрать совместимый планетарный редуктор взамен вышедшего из строя или устаревшего механизма, устройство для нового сервопривода. Звоните +7 (812) 718-32-38, мы оказываем полную консультационную и техническую поддержку приобретенного оборудования и элементов автоматики.

Как стать нашим клиентом?

Подбор оборудования

Начинаем работу с обсуждения задачи клиента. Являемся сертифицированными специалистами всего поставляемого оборудования.

Начать работу проще всего с помощью отправки запроса по почте или звонка менеджеру:

Комплектация заказа

Стоимость приборов фиксированная, но зависит от текущего курса валюты.

Уточняйте актуальную стоимость и сроки поставки у менеджеров по телефону.

Оплата по безналу.

Поставка оборудования

Время поставки зависит от наличия оборудования на складе.

Поставляем заказ по всей России.

Монтаж и пуско-наладка

При необходимости подключаем инженерный отдел для интеграции и настройки всего поставляемого нами оборудования.

Даем гарантию на стабильную работу всей системы и осуществляем техническую поддержку.

Планетарный редуктор серии EP Итальянского завода TRAMEC сочетает в себе приемлемую цену и европейское качество исполнения.

Планетарные мотор-редукторы (Италия) купить по цене производителя можно в компании «ИН-ТЕХ» — доставка по России осуществляется с помощью автотранспортных компаний «Деловые линии» или «ПЭК». Для уточнения стоимости оборудования нужно обратиться к менеджерам с помощью онлайн-чата или по телефону 8 (800) 444-24-71

Поможем подобрать аналог к приводу любого производителя

Гибкая система скидок

Индивидуальный подход к каждому клиенту

Наличие на складе

Оперативная доставка по всей России

Гарантия до 24 месяцев

Вы оставляете заявку на сайте или связываетесь с менеджером

Вы получаете коммерческое предложение в день обращения

Согласовываем состав оборудования и заключаем договор

Мы производим оборудование по Вашему заказу или поставляем из наличия

Доставляем оборудование по указанному адресу

Читать еще:  Что такое бустеры автомобильные для двигателя

Осуществляем доставку по всем регионам России.

Бесплатно доставляем до терминала автотранспортной компании «Деловые линии» или «ПЭК»

  • Москва
  • Санкт-Петербург
  • Новосибирск
  • Екатеринбург
  • Нижний Новгород
  • Казань
  • Челябинск
  • Омск
  • Самара
  • Ростов-на-Дону
  • Уфа
  • Красноярск
  • Пермь
  • Воронеж
  • Волгоград
  • Краснодар
  • Саратов
  • Тюмень
  • Тольятти
  • Ижевск

Применение планетарных редукторов [ править ]

Универсальные планетарные редукторы [ править ]

Промышленность всего мира выпускает множество типовых серий планетарных редукторов и мотор-редукторов для использования в приводах различных общепромышленных механизмов, например отечественные 3МП [1] . В одном типоразмере обеспечиваются различные передаточные числа от единиц до десятков и сотен. Преимущества перед обычными цилиндрическими редукторами — компактность, перед червячными — большие долговечность и КПД, в зависимости от конкретных конструкций — простота изготовления, до определённых передаточных отношений — отсутствие самоторможения.

Планетарные редукторы в грузовых лебёдках [ править ]

Использование планетарного редуктора в лебёдках имеет дополнительные преимущества: двигатель, компактный редуктор и барабан лежат на одной геометрической оси; можно встроить простой механизм размыкания для размотки троса на участке с небольшим моментом; хороший КПД, меньшие требования к смазке и прогнозируемое самоторможение в сравнении с червячными. Он широко применяется в навесных автомобильных электролебёдках, тельферах, небольших стационарных грузоподъёмных механизмах. В то же время другие типы редукторов имеют свои преимущества для лебёдок: для червячных это гарантированное самоторможение и малое число элементов; для цилиндрических — отсутствие массивного вращающегося водила, что упрощает изготовление механизмов очень большой мощности.

Планетарные редукторы в электроинструменте [ править ]

Распространённый ручной электроинструмент с небольшой частотой вращения рабочего органа (шуруповёрты, гайковёрты, электроотвёртки) построен, как правило, с использованием многоступенчатого планетарного редуктора. Кроме компактности при большом передаваемом моменте, небольших требований к прочности и точности корпуса самого инструмента, такой редуктор позволяет легко ввести переключение передаточных чисел («скоростей») взаимной фиксацией элементов и ограничение момента на рабочем органе — фиксацией одной из коронных шестерен регулируемой трещёткой.

В высокоскоростном мощном инструменте (сетевые дрели, цепные пилы и т. п.) смазка осей сателлитов закладываемыми при сборке консистентными составами была бы затруднена; при этом корпус редуктора, подверженный большим динамическим нагрузкам, в них изначально делается более прочным. Поэтому вместо планетарных в них, как правило, используются обычные одно-двухступенчатые цилиндрические редукторы.

Планетарный редуктор в ведущих мостах и колёсах [ править ]

В ведущих мостах грузовых автомобилей МАЗ, автобусов Ikarus, ЛиАЗ прошлых лет, троллейбусов ЗиУ-9, тракторов Т-150К, К-700, тяжёлых колёсных военных и землеройных машин применяются планетарные редукторы, передающие крутящий момент от полуоси к ступице колеса. Применение планетарного редуктора в бортовой передаче (разнесённая передача) позволяет уменьшить диаметр главной передачи и, следовательно, увеличить дорожный просвет, либо применить одноступенчатую главную передачу вместо двухступенчатой. Вместе с тем облегчаются полуоси и дифференциал, передающие меньший крутящий момент.

В то же время применение планетарных колёсных редукторов увеличивает неподрессоренные массы и разносит их от продольной оси автомобиля, вводит дополнительные детали, требующие высокой точности изготовления (минимум 8 «лишних» высоконагруженных шестерен в каждом мосте и их подшипники), добавляет точки обслуживания. В случае прямозубых редукторов значительно увеличивается шум движущегося автомобиля, усиливаемый резонансами упругого и сравнительно тонкого колёсного диска. Следствием всего этого является тенденция к отказу от такой конструкции на современных массовых машинах.

Благодаря удобству компоновки (осевая симметрия, разгрузка параллельно работающих шестерен, большое передаточное отношение, компактность) планетарные редукторы нашли применение в электрических и гидравлических мотор-колёсах транспортных машин и шасси специальной техники. Редуктор делает возможным сопряжение конструктивно оптимального встроенного двигателя с крупным медленно вращающимся колесом тихоходного агрегата. В мотор-колёсах карьерных самосвалов встречаются двухступенчатые редукторы.

С появлением сравнительно недорогих и массовых электровелосипедов требование удешевления конструкции мотор-колеса привело к использованию встроенного планетарного редуктора вместо установки магнитов ротора прямо на ступице. Такое решение увеличивает статическую тягу при меньшей массе колеса, но вызывает дополнительный шум и высокочастотные вибрации, передающиеся на раму. На текущий момент (2015 год) большинство велосипедных мотор-колёс до 500Вт — редукторные [2] . При большей мощности диаметр мотора в ступице и номинальный ток велики, как следствие — располагаемый момент и так достаточен для лёгкого аппарата. Кроме того, создание дешёвого редуктора на такую мощность уже становится проблематичным, а с ростом скорости мощного велосипеда (100 км/ч и выше [3] ) вибрации от быстроходного электромотора большого диаметра могут превысить допустимые.

Читать еще:  W124 что залить в двигатель

Планетарные редукторы в коробке передач [ править ]

В автоматических коробках перемены передач крутящий момент передаётся от вала с солнечной шестернёй на вал связанный с водилом. Если коронная шестерня будет заторможена — тогда сателлиты будут обкатываться вокруг солнечной и коронной шестерён, приводя во вращение водило. Передаточное число редуктора будет равняться отношению числа зубьев на солнечной шестерне к числу зубьев на коронной. Если коронную шестерню отпустить (растормозить) — тогда крутящий момент будет передаваться напрямую, отношение 1:1. В современных конструкциях автоматических коробок перемены передач чаще всего встречается планетарный механизм Лапелетьера [4] .

Изредка встречаются и механические планетарные КПП, отличающиеся компактностью и безударностью включения, но при этом сложностью и дороговизной. Ранний вариант такого агрегата — коробка «Форда-Т». Позднее планетарные коробки применялись на танках, например, советском Т-64 60-х годов. Гораздо более широкое распространение планетарные переключатели передач получили на велосипедах. «Планетарные втулки» могут иметь до 14 скоростей (как правило — три), встроенный тормоз, при аккуратном использовании долговечны и надёжны, не требуют обслуживания, однако в целом дороже и тяжелее традиционных цепных переключателей.

«Редукторный стартёр» автомобильных двигателей [ править ]

В получивших в последние годы [когда?] распространение «редукторных» стартёрах также используется планетарный редуктор. Двигатель такого стартёра работает с меньшими механическими нагрузками, имеет меньший вес, электрически более оптимален. В целом «редукторный» стартёр имеет лучший КПД и несколько меньше нагружает аккумулятор. В силу кратковременной работы редуктор может быть выполнен с бóльшими допусками и тем самым значительно удешевлён без ущерба надёжности, что важно для сравнительно недорогой запчасти. В то же время встречаются экземпляры с пластиковой коронной шестернёй, которая, хотя и наименее нагружена из всех, при некачественном исполнении резко снижает надёжность всего стартёра. [источник не указан 1291 день]

Значения крутящего момента для всего диапазона скоростей приведены в таблице ниже. Модели в наличии выделены красным фоном, модели, поступление которых ожидается в ближайшее время — синим фоном. Актуальный срок поставки «под заказ» уточняйте в отделе продаж.

Передаточное число редуктора3.655.366.558.6313.5318.9224.6528.0533.9244.6958.2267.08
Скорость вращения, об/мин82256045834822215912210789675245
Крутящий момент, Нм0.630.921.131.482.092.923.814.345.256.919.019.35
Передаточное число редуктора81.1191.36102.88118.98127.74145.36165.64191.56232.61301.68392.98
Скорость вращения, об/мин373329252421181613108
Крутящий момент, Нм11.3112.7414.3416.5817.8120.2723.1026.7132.294245

Планетарный мотор-редуктор реверсивный, изменение направления вращения осуществляется переключением полярности питающего напряжения.

Для управления скоростью и направлением вращения предлагаем использовать блок XYDC2-4815ZF.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector