Planetengetriebe-Untersetzer verstehen: Funktion, Design und Anwendungen

Der Planetengetriebe-Untersetzer ist ein Mittel zur Erhöhung oder Verringerung von Drehmoment, Motordrehzahl und Richtung. Untersetzer gehören zu den Umlaufgetrieben oder Getrieben, sodass die Planetenräder Epizykloiden-Kurven im Raum nachzeichnen – ähnlich wie das berühmte Kinderspielzeug Spirograph. Ein zentrales, außenverzahntes Sonnenrad, das mit einem oder mehreren außenverzahnten Planetenrädern eingreift, wird für grundlegende Planetengetriebe verwendet. Wie der Name andeutet, drehen sich die Planetenräder um die Sonne. Es gibt auch einen Eingriff der Planeten mit einem Innenverzahnten Hohlrad.

Ein Planetengetriebe-Untersetzer ist ein eingebauter Getriebesatz in Form einer mechanischen Komponente, die eine Reihe von Getrieben enthält. Die häufigste Konfiguration in integrierten Getrieben sind Planetengetriebesätze. Der Planetengetriebe-Untersetzer ist direkt mit dem Präzisionsmotor entweder durch Anbau oder direkte Integration durch den Motorenhersteller verbunden. Insbesondere bestehen drei Getriebeuntertypen aus dem einfachsten Planetengetriebepaket. Planetenräder drehen sich um die sich drehende Sonne, während das Hohlrad auch eine feste Bearbeitung an der inneren Oberfläche der Baugruppe enthält. Sehen wir uns globale Getriebeuntersetzer, ihre Vor- und Nachteile und mehr im Detail an.

Wie wählt man den besten Planetengetriebe-Untersetzer?

Der Untersetzer erhöht Ihr Motordrehmoment, sodass der Abtrieb mit einem neuen Drehmomenteffekt rotiert. Getriebehersteller geben auch das minimale und maximale Drehmoment an, das jedes Produkt liefert. Je nach Getriebeuntersetzer variiert die Drehmomentdichte. Beispielsweise die hohe Drehmomentdichte von Planetengetriebe-Untersetzern. Das andere Ziel des Getriebeuntersetzers ist die Verringerung der Motordrehzahl, und wir bitten, das optimale Übersetzungsverhältnis für Ihre Anwendung zu berücksichtigen. Das Übersetzungsverhältnis misst die Drehzahl des Abtriebs basierend auf der Drehzahl Ihres Motors. Schließlich fragen Sie sich, welcher Planetengetriebe-Untersetzer für Ihre Anwendung am besten geeignet ist. Ihr Getriebeuntersetzer kann koaxial, parallel oder orthogonal in Ein- und Ausgangswellen sein. Es hängt vom gewünschten Einsatz ab.

Besondere Eigenschaften von Planetengetriebe-Untersetzern

Die koaxiale Form wird auch als Planetengetriebetyp klassifiziert und gliedert sich in Grundplanetengetriebe, Planeten-Differentialgetriebe, Planeten-Exzentergetriebe und Elastomergetriebe. Frühere Getriebeuntersetzer mit parallelen oder orthogonalen Achsen adressierten beide Räder, die sich um feste Achsen drehen. Die Räder, die sich um die feste Achse drehen, und die eingreifenden Räder, die sich um das Sonnenrad drehen, sind Planetengetriebe-Untersetzer. Leistung und Kraftausgang konzentrieren sich, um hohes Drehmoment und Effizienz in Planetengetriebe-Untersetzern zu erreichen, aber es wird gesagt, dass die Kraft von drei Planetenrädern gleichmäßig verteilt werden muss, um die Leistung zu optimieren.

Bei einem kleinen Getriebeuntersetzer greifen drei bis fünf Planetenräder mit einem Innenrad ein, und die Kraftübertragung erfolgt von der Sonne auf separate Zweige. Wenn die Last wie im idealen Bild gleichmäßig verteilt ist, kann die Anzahl der Planetenräder um ein Rad mit einem großen und einem kleinen Rad verschoben werden. Die Kraftverteilung ist ein Problem für Planer, und viele Techniken der gerechten Allokation wurden formuliert und eingeführt.

Vor- und Nachteile von Planetengetriebe-Untersetzern

Diese Planetengetriebe-Untersetzer-Architektur ahmt die Rotation der Erde nach – daher der Name. Planetengetriebe umfassen 1–6 Außenräder, die das zentrale, oft als Sonnenrad bezeichnete Rad umgeben, und äußere Räder, oft als Planetenräder bezeichnet. Dies sind leichte, unglaublich leistungsstarke Geräte, die keine Geräusche erzeugen und effektive Drehmomentübertragung bieten. Hier sind einige Vorteile:

Enormes Drehmomentvermögen

Durch die gegenseitige Lastverteilung vieler Planetenräder können Planetengetriebe-Untersetzer gleichzeitig so viel bewältigen wie ein größeres Achsengetriebeset. Obwohl Planetengetriebe mehr Teile als Parallelachsgetriebe haben können, wäre die kleinere Reduzierung kostengünstiger.

Hohe Torsionssteifigkeit

Vorausgesetzt, das Sonnenrad kann mit vielen Planetenrädern in Kontakt stehen, ist die Torsionssteifigkeit oder elastische Widerstandsfähigkeit der Planetenausrüstung größer als die der Parallelachsgetriebesammlung.

Bewältigt extrem breite Übersetzungsbereiche

In einer einzelnen Planetengetriebestufe sind Übersetzungen bis 11:1 möglich, während eine einzelne Parallelachse nicht mehr als 5:1 erreichen kann. Es ist jedoch schwer für Planetengetriebe, ein Verhältnis unter 3:1 zu erreichen aufgrund geometrischer Interferenz. Der Maßstab des Parallelwellensets wird nicht auf 1:1 (Leerlaufgetriebe) reduziert.

Hohe Leistung

Eine einzelne Stufe des Planetengetriebes ist erforderlich, um mehr als 95 % Wirkungsgrad zu erreichen.

Nachteile von Planetengetriebe-Untersetzern

• Typischerweise komplexer
• Hohe Spannung auf den Lagern der Abtriebswelle
• Thermische Grenzen bei kleineren Baugrößen

Planetengetriebe-Untersetzer – Drehmoment und Kinematik

Um die Last ständig zu ändern, muss das Nennmoment des Planetengetriebe-Untersetzers dem erforderlichen Lastmoment entsprechen oder es übersteigen. Warum ist das wichtig? Zusammen mit der Motorbauform und der Übersetzungsrate für Getriebe definiert dieses Nennmoment im Wesentlichen, welche Getriebepermutationen für eine spezifische Anwendung ideal sind. Neben diesem Wert ist ein weiterer Aspekt das optimale Spitzenmoment – das bei einem Notaus in einer Anwendung erforderlich sein könnte. Normalerweise beschreibt es die Lebensdauer des Planetengetriebe-Untersetzers vor Ausfall.

Kinematik für Planetengetriebe-Untersetzer liefert effektiv und schützt gegen gängige Arten von Getriebeschäden. Oder überdenken Sie Trägheitsverhältnisse, da dies ein weiterer Weg ist, Bewegungsdesigns für Planetenausrüstung zu verbessern. Die Kombination von Lasten und Motorrotorträgheit erzeugt kosteneffiziente und oft leicht zu handhabende Designs. Missverhältnisse über eins zu eins beinhalten normalerweise einen kleineren Rotor und Controller. Missverhältnisse unter eins zu eins deuten auf einen übermäßig großen Motor hin, der mehr Drehmoment zum Drehen des eigenen Rotors als zum Antreiben der Last verwendet. Planetengetriebe-Untersetzer bieten Ingenieuren hier eine Methode zur Gleichung von Bau- und Ausgangskosten. Beachten Sie auch, dass alle Planetengetriebe-Untersetzer begrenztes Spiel aufweisen, aber es gibt dennoch verschiedene Güteklassen.