Registravto.ru

Автожурнал "Регистр Авто"
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Планетарный редуктор: устройство, виды и принцип работы

Планетарный редуктор: устройство, виды и принцип работы

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.

planetarniy reduktorКак и большинство других разновидностей редукторов, планетарные редуктора разработаны для передачи крутящего момента от двигателя к приводу с его последующим усилением и понижением скорости валов. А главное отличие этой категории заключается в устройстве. В нём предусмотрены перемещающиеся оси зубчатых колёс. В целом же, конструкция состоит из так называемых сателлитов – шестерёнок, движущихся вокруг одного центрального колеса. По виду это условно напоминает модель Солнечной системы, поэтому данная разновидность и получила название планетарный редуктор.

Разновидности планетарных редукторов

Между собой данные устройства могут отличаться по ряду параметров. В целом же, различают следующие типы:

  • Одноступенчатый
  • Двухступенчатый
  • С одним центральным колесом
  • С двумя центральными колёсами
  • С тремя центральными колёсами
  • Цевочные
  • Процессионные

Подбирать подходящую модель следует в зависимости от назначения использования. В основном применяются редукторы данного типа в машиностроении, поскольку позволяют уменьшить диаметр основной передачи. В результате повышается проходимость авто. Именно поэтому их востребованность в машиностроительной сфере постоянно растёт. Кроме того, они широко применяются при изготовлении станков, приборов и другого промышленного оборудования.

Преимущества планетарного редуктора

Планетарные редукторы имеют ряд достоинств, выгодно отличающих их от других категорий. Даже при невысоком количестве шестерёнок они способны обеспечивать большие передаточные числа. Сами же шестерни имеет чрезвычайно компактные размеры. Нагрузка в них распределяется равномерно от центрального колеса к другим сателлитам. В результате, двигатель с использованием такого редуктора получается лёгким по весу и небольшим. Кроме того, его устройство достаточно простое, поэтому данные редукторы свободно поддаются ремонту.

Читайте так же:
Как понять что пора чистить дроссельную заслонку?

Однако всё это можно считать справедливым, если изделие достаточно хорошо спроектировано и аккуратно выполнено.

Где заказывать редуктора промышленные

Подобрать подходящую модель вы сможете в компании «Киевсервисмонтаж». Мы гарантируем качество своей продукции, поскольку стопроцентно в ней уверены. Поэтому, если вам необходимы планетарные редукторы, каталог сайта всегда к вашим услугам!

Связаться с нами очень просто:

— по контактным телефонам 067-823-01-47 или 095-553-69-45;

— через форму «Написать нам» вверху любой страницы нашего сайта;

— напрямую через e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

От чего зависит передаточное число планетарного редуктора?

Степень редуцирования (передаточное число) рассчитывается как отношение числа зубьев эпицикла и солнечной шестерни или их делительных диаметров. При этом количество зубьев на сателлитах на нее не влияет. Передаточное отношение простого одноступенчатого планетарного редуктора составляет от 3 до 10. При больших значениях не удается сохранить условие контактной прочности зубьев. Увеличение или уменьшение передаточного отношения в указанных пределах выполняется за счет изменения геометрии зубчатых колес.

Большие степени редуцирования можно получить двумя способами:

  • Последовательной установкой нескольких планетарных передач.
  • Встраивание конической зубчатой передачи (в качестве первой ступени) в планетарный редуктор.

Поскольку второй способ предполагает смещение оси вращения, чаще всего прибегают к установке конических прямозубых или гипоидных передач. Угловые редуктора нередко оказываются удачным решением для компоновки узла машины.

Как устроен планетарный мотор-редуктор

Планетарная передача имеет те же физические принципы работы, что и обычная прямозубая, только с той разницей, что вместо наружного зубчатого обода колеса используется внутренний. Передача считается планетарной, если в ее составе есть хотя бы одна орбитальная шестерня (с внутренним зубчатым венцом).

Планетарная передача

Именно у планетарной передачи наиболее высокое отношение собственного веса к передаваемой мощности при значительном передаточном числе. По этому показателю ее обгоняет только волновая передача, но из-за необходимости использования гибких ненадежных шестерней использование волновых редукторов ограничено. Единственным вариантом надежного и мощного редуктора с минимальным весом является планетарный. Именно по планетарной схеме исполнены вертолетные редуктора и понижающие ступени турбовинтовых самолетов. Перспективно внедрение этих технологий в автомобилестроение. Планетарные коробки передач есть на некоторых военных автомобилях.

Читайте так же:
Сколько должна быть зарядка ваз 2115?

Другое преимущество планетарной передачи состоит в ее повышенной нагрузочной способности. Если взять водило и сателлиты и скомпоновать их в другую (не планетарную схему), то максимально допустимая нагрузка упадет в разы. Так происходит из-за кратного снижения числа зубцов, находящихся в зацеплении одновременно. Даже у шестерен большого диаметра в зацеплении находятся только 2-4 зуба одновременно. Конечно, форму зубьев можно изменить, и нагрузка возрастет, но КПД недопустимо снизится.

Задача увеличения нагрузочной способности передач решается двумя путями:

  1. Использование гибких шестерней. При вхождении в зацеплении шестерня изгибается с помощью генератора волны и количество зубьев, входящих в зацепление, увеличивается. Это принцип работы волновой передачи.
  2. Использование планетарных шестерней. Одно и то же зубчатое колесо одновременно входит в зацепление с несколькими (сателлиты). В свою очередь несколько сателлитов передают вращение не разным, а одному колесу (орбитальная шестерня). По такому принципу делаются планетарные передачи.

Типовое число сателлитов в планетарной передаче — 3-4. Благодаря этому одновременно в зацеплении находятся 9-12 зубьев, против 2-3 у обычных шестеренчатых передач. Такой прирост нагрузочной способности означает кратное снижение габаритов и материалоемкости. Однако это дается не даром. Планетарная передача сложна в производстве и требует высокой точности изготовления.

Конструкционное исполнение планетарных передач

Планетарные передачи изготавливают одноступенчатыми. Теоретически возможна и многоступенчатая схема, но в ней необходимости нет, так как даже одна ступень обеспечивает достаточное передаточное число.

Типовые примеры использования планетарной передачи

Учитывая, что планетарная передача дороже прямозубой при одинаковых показателях крутящего момента и передаточного числа, ее применяют там, где есть жесткие массогабаритные требования:

  • Авиация: вертолетные и самолетные редукторы.
  • Автомобильные агрегаты: трансмиссия мощных тягачей.
  • Гидродвигатели на транспорте и спецтехнике.
  • Мобильные буровые станки.
  • Мобильные установки различного назначения: автобетоносмесители, дорожно-строительная техника.
  • Промышленные станки, металлообрабатывающие машины малого и среднего масштаба.
Читайте так же:
Как часто надо делать развал схождения?

Для промышленности актуально другое качество планетарных передач, а именно — соосность входного и выходного вала. Благодаря этому планетарный редуктор очень удобно крепить на электродвигателе. Получается единый агрегат в сборе, который именуется, как мотор-редуктор. Он легко устанавливается на станок, также просто, как обычный электродвигатель. Не требуется выдерживать параллельность валов на стыке электродвигатель-редуктор.

Немаловажное качество планетарных редукторов — низкий уровень шума и вибрации. Особенно это актуально для станочного оборудования, так как оно обслуживается людьми, а шум вызывает быстрое утомление персонала и вреден для здоровья.

Планетарная передача отлично комбинируется с другими типами зубчатых передач. В промышленности распространены коническо-планетарные и комбинированные планетарные редукторы.

Какие мотор-редукторы применяются в промышленности

Благодаря конструкции с применением планетарной передачи агрегаты превосходно справляются с перегрузками, возникающими во время эксплуатации. Именно поэтому планетарные мотор-редукторы повседневно применяются на многих промышленных заводах и фабриках. Популярным моделям российского производства можно отнести такие механизмы как: 3МП-40 или 3МП50 . Эти агрегаты обладают превосходными характеристиками и невысокой стоимостью.

Планетарные мотор-редукторы 3МП

Для нужд хим. заводов были разработаны специальные мотор-редукторы МПО2М-15 с высокой степенью защиты. Для небольших буровых установок потребители выбирают малогабаритные редукторы 3МП-31,5 возможности питания от бытовой сети 220В .

Назначение мотор-редукторов

Основное назначение мотор-редукторов:

  • Изменение крутящего момента (повышение или понижение мощности) в сочетании с регулировкой скорости электрического двигателя
  • Замена приводов на базе редуктора (мотор-редуктор гораздо проще монтируется и обслуживается)
  • Использование в качестве элемента следящего электропривода
  • Регулировка скорости в приводных системах (движение конвейерных лент и т.п.)

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.

  • 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.

Усовершенствование механической бетономешалки или как сделать редуктор самому

При строительстве дома, нежилых сооружений, то есть сарая, гаража в качестве необходимого оборудования всегда выступает бетономешалка. Покупать её действительно накладно, тем более, что хозяин не собирается стоиться всю свою жизнь. Но изготовить её самостоятельно вполне возможно и не очень сложно, если использовать инструкции. Можно использовать готовую механическую конструкцию, а можно все изготовить самому. Конструкция может быть как для стационарного использования, так и передвижной. Тогда можно использовать старую тележку на колёсах.

Планетарный редуктор | 1

Один из примеров изготовления самодельной бетономешалки

Изготовить планетарный редуктор своими руками, который будет вращать емкость бетономешалки, несложно. Скорость перемешивания бетона не должна быть высокой. Он является посредником между электродвигателем и нашим баком и будет регулировать скорость вращения через вал редуктора. При его изготовлении важную роль играет корпус редуктора, в котором будут находиться валы, оси с необходимой соосностью, а также шестерни должны быть выставлены с необходимым зазором. Если нет возможности подобрать необходимого размера корпус, нужно или переделать из готового или сварить новый. При сварке обязательно нужно учитывать деформацию металла.

Иные мастера советуют варить корпус полностью и использовать в качестве гнёзд для подшипников опоры обрезки труб, которые можно выставить в необходимом положении и закрепить или при помощи сварки или болтового соединения. Что бы была возможность смазывать наш редуктор, крышку делают съемной.

Изготавливают валы и оси, которые будут служить опорой шестерням, из стали с хорошими характеристиками по прочности. Шестерни на них должны быть закреплены жёстко. Ось используют в конструкции в случае, когда нужна в редукторе промежуточная шестерня, которую можно застопорить на оси или стопорной разрезной шайбой или гайкой с упорным буртиком.

Планетарный редуктор | 2

Примерный набор валов и шестерен

Валы опираются на опорные подшипники и их правильный подбор влияет на работоспособность всего редуктора. Лучше всего выбрать закрытый подшипник, что бы не приходилось часто разбирать конструкцию и смазывать подшипники. Выбор подшипника зависит также и от вида зуба у шестерни. Прямозубые шестерни требуют обычных однорядных, лучше двухрядных шарикоподшипников, а косозубые работают лучше с радиально упорным подшипником, причем лучше выбрать роликовый.

Шестерни изготовить достаточно сложно, лучшим вариантом будет снять их со старого списанного оборудования. Главное, что бы они были парами и отвечали вашей задумке по количеству зубьев. Для этого нужно рассчитать передачу. Допустим, бетономешалка должна вращаться со скоростью 35 оборотов за одну минуту. Двигатель дает 1000 оборотов за одну минуту. Производим вычисление: 1000/35 = 28. Значит, диаметр одной шестерни и её зубьев должен также соотноситься в диаметром другой шестерни.

Смазываем их жидким маслом так, что бы нижние зубья были им покрыты и выставляем необходимый зазор, регулируя его так, для того, что бы уменьшить шум в работе, и выдерживалась необходимая нагрузка. Необходимо установить и сальниковые уплотнители, что бы не просачивалось масло. Также необходимо установить крышки подшипников, которые также можно подобрать уже готовыми.

Далее свариваем раму и устанавливаем на неё вашу емкость, предварительно убедившись в её герметичности, если вы используете подручный материал. Если будем изготавливать подвижной вариант бетономешалки, привариваем стойки к тележке и устанавливаем вашу емкость на тележку. Вы должны обеспечить возможность опрокидывания ёмкости для выгрузки бетона. Для этого крепление на раму делаем подвижным при помощи осей или болтов и сверху крепим штурвал. На основании закрепляем раму с прикреплённым двигателем и редуктором, собранным в одно целое и крепим наш узел на середину днища, на который предварительно при помощи сварки или болтов крепим так называемый венец. В принципе, вот и всё.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector