Солнечная шестерня планетарной передачи: Шестерня солнечная, вал солнечной шестерни, планетарная передача за 2500 руб. в интернет-магазине

Планетарный механизм — это… Что такое Планетарный механизм?

Планетарная передача в режиме повышения скорости. Водило (зелёное) вращается внешним источником. Усилие снимается с солнечной шестерни (жёлтая), в то время как кольцевая шестерня (красная) закреплена неподвижно. Красные метки показывают вращение входного вала на 45°.

Планетарная передача — механическая система, состоящая из нескольких планетарных зубчатых колёс (шестерён), вращающихся вокруг центральной, солнечной, шестерни. Обычно, планетарные шестерни фиксируются вместе с помощью водила. Планетарная передача может также включать дополнительную внешнюю кольцевую шестерню, имеющую внутреннее зацепление с планетарными шестернями.

Передаточное отношение

Водило (зелёное) закреплено неподвижно, в то время как солнечная шестерня (жёлтая) вращается внешним источником. В данном случае передаточное отношение равно -24/16, или -3/2; каждая планетарная шестерня поворачивается на 3/2 оборота относительно солнечной шестерни, в противоположном направлении.

Передаточное отношение такой передачи визуально определить достаточно сложно, в основном, потому что система может приводиться во вращение несколькими разными способами. Основными элементами планетарной передачи можно считать следующие:

• Солнечная шестерня: находится в центре;
• Водило: жёстко фиксирует друг относительно друга оси нескольких планетарных шестерён (сателлитов) одинакового размера, находящихся в зацеплении с солнечной шестерней;
• Кольцевая шестерня (эпицикл): внешнее зубчатое колесо, имеющее внутреннее зацепление с планетарными шестернями.

При использовании планетарной передачи в качестве редуктора один из трёх её основных элементов фиксируется неподвижно, другой элемент используется как ведущий, а третий – в качестве ведомого. Таким образом, передаточное отношение будет зависеть от количества зубьев каждого компонента, а также того, какой элемент закреплён.

Часто планетарные передачи используются для суммирования двух потоков мощности (например, планетарные ряды двухпоточных трансмиссий некоторых танков и др. гусеничных машин), в этом случае неподвижно зафиксированных элементов нет. Например, два потока мощности могут подводиться к солнечной шестерне и эпициклу, а результирующий поток снимается с водила.

Рассмотрим случай, когда водило зафиксировано, а мощность подводится через солнечную шестерню. В этом случае планетарные шестерни вращаются на месте со скоростью, определяемой отношением числа их зубьев относительно солнечной шестерни. Например, если мы обозначим число зубьев солнечной шестерни как S, а для планетарных шестерён примем это число как P, то передаточное отношение будет определяться формулой —

S/P, то есть если у солнечной шестерни 24 зуба, а у планетарных по 16, то передаточное отношение будет -24/16, или -3/2, что означает поворот планетарных шестерён на 1,5 оборота в противоположном направлении относительно солнечной.

Далее вращение планетарных шестерён может передаваться кольцевой шестерне, с соответствующим передаточным числом. Если кольцевая шестерня имеет A зубьев, то оно будет вращаться с соотношением P/A относительно планетарных шестерён. (В данном случае перед дробью нет минуса, так как при внутреннем зацеплении шестерни вращаются в одну сторону). Например, если на кольцевой шестерне 64 зуба, то относительно приведённого выше примера это отношение будет равно 16/64, или 1/4. Таким образом, объединив оба примера, мы получим следующее:

• Один оборот солнечной шестерни даёт —S/P оборотов планетарных шестерён;
• Один оборот планетарной шестерни даёт P/A оборотов кольцевой.

В итоге, если водило заблокировано, общее передаточное отношение системы будет равно —S/A.

В случае, если закреплена кольцевая шестерня, а мощность подводится к водилу, передаточное отношение на солнечную шестерню будет больше единицы и составит 1+A/S.

Всё вышесказанное можно описать следующим выражением:

,

где n – это параметр передачи, равный , то есть отношению числа зубьев солнечной и планетарных шестерён.

Если закрепить кольцевую шестерню, а мощность подводить к солнечной шестерне, то мощность должна сниматься с водила. В этом случае передаточное отношение будет равно 1/(1+A/S). Это самое маленькое передаточное число, которое может быть получено в планетарной передаче. Такие передачи используются, например, в тракторах и строительной технике, где требуется большой крутящий момент на колёсах при невысокой скорости.

Применение

Наиболее широкое применение принцип нашёл в автомобильных дифференциалах, кроме того используется в суммирующих звеньях кинематических схем металлорежущих станков.

В современных устройствах могут использоваться каскады из нескольких планетарных передач для получения большого диапазона передаточных чисел. На этом принципе работают многие автоматические коробки передач.

Во время Второй мировой войны была разработана особая конструкция планетарной передачи, которая использовалась для привода небольших радаров. Кольцевая шестерня изготавливалась из двух частей, каждая толщиной в половину толщины других компонентов. Одна из этих половинок фиксировалась неподвижно и имела на 1 зуб меньше, чем вторая. В такой конструкции при полном обороте планетарных шестерён и нескольких оборотах солнечной шестерни, подвижное кольцо поворачивалось всего на 1 зуб. Таким образом, получалось очень высокое передаточное отношение при небольших габаритах.

Cм. также

Wikimedia Foundation. 2010.

Солнечная шестерня планетарной передачи на велосипеде

Практически все изобретения механики, основанные на вращательном движении, можно исторически соотнести с принципом колеса и временем его изобретения. До того, как был понят этот принцип, ничего подобного существовать не могло бы. Кто и когда первым придумал возможность соединять за счет зубцов несколько колес и вращать их друг за счет друга — неизвестно, но этот человек создал небольшую революцию.

Так появилась первая шестерня. Принцип шестеренчатой передачи энергии движения можно считать революционным в развитии промышленности.

Планетарный редуктор

В современной промышленности планетарные редукторы, в основе которых лежит шестерня солнечная, используются в лебедках и электроинструменте. Наиболее популярным техническим средством, которое есть практически в каждом доме и где может быть использована солнечная шестерня — велосипед с планетарной втулкой.

Сам принцип нескольких зубчатых колес, которые передают энергию движения друг другу, далеко не нов. И даже планетарный редуктор не самое свежее изобретение. Новшеством здесь можно считать лишь то, насколько активно этот принцип работы распространяется в современных приборах и технике самого разного назначения.

Солнечная шестерня в велосипедах

Планетарные втулки сегодня в велосипедах ставятся туда, куда прежде ставили звездочки для байка для регулирования передач. В спортивных велосипедах каждая звездочка на велосипед отвечает за свою передачу скоростей. Более простая задняя планетарная втулка, которая работает на солнечной шестерне, ставится на велосипеды для города, а также на туристические велосипеды.

Как было сказано, задняя планетарная втулка более популярна, чем передняя. В первую очередь, это определяется особенностью крепления велосипедной цепи и классической установки звездочки на велосипед. Но если вы хотите переделать свой байк из обычного в электрический, то вам придется столкнуться с таким изобретением как мотор-колесо. Ставится оно обычно на переднюю вилку (хотя можно поставить и на заднюю, и даже заменить оба колеса, сделав велосипед полноприводным), одна из важных частей мотор-колеса — планетарный редуктор, в основу которого так же положена шестерня солнечная.

Изначально мотор-колёса были иного принципа, но требования удешевления из-за возрастания массовости спроса на электровелосипеды привело к тому, что именно роторная передача, основанная на планетарном принципе, стала наиболее выгодной системой генерации энергии движения и распределения ее.

Это решение увеличивает статическую тягу при уменьшении веса колеса, но при этом становится более шумным сам мотор и усиливаются вибрации от высоких частот, передающиеся на раму. На текущий момент основная часть колес с мотором до 500 Ватт — редукторные. Это сделало электровелосипеды более шумными и тяжелыми, но резко снизило стоимость конструкции. Однако, при установке такого планетарного редуктора нужно проследить, чтобы допустимые вибрации не превышали норму, иначе это отразится на сроке службы рамы.

Принцип работы редукторов

Как же работает редуктор с солнечной шестерней?

Любой редуктор состоит из нескольких обязательных элементов. Очевидно, что в основе лежит шестерня солнечная, а так же имеется коронная шестерня (эпицикл), которая находится на периферии редуктора и как бы вмещает в себя остальные элементы, несколько шестерен-сателлитов, находящихся между солнечной шестерней и эпициклом, взаимодействующих с обеими.

А так же закрепленное водило, на осях которого вращаются сателлиты.

Процесс работы передаточного цикла зависит от кинематической схемы привода. От типа кинематической схемы вращение может подводиться к каждому элементу редуктора и сниматься с любого из оставшихся. При этом третья составная должна быть заторможена. Изменяя схему подвода и снятия крутящего момента внутри данной конкретной планетарной передачи, мы имеем возможность получить различные передаточные числа и направления вращения.

На этом принципе основана работа любого планетарного двигателя, будь то планетарная втулка велосипеда или мотор мотор-колеса электровелосипеда. Разница только в том, от какой энергии начинается работа планетарного двигателя.

Конечно, большинство людей, покупая технику в дом, совсем не интересуются в деталях составными частями, еще меньше их интересует, что же именно в их технике делает шестерня солнечная, и это правильно, так как невозможно знать и понимать все. Но, если вы покупаете байки, работающие на планетарной втулке или мотор-колесе, стоит понимать уровень сложности механизма, который помогает приводить в движение ваш транспорт. Как следствие, оценивать проблемы технического характера, которые могут возникнуть при поломке такого устройства.

При всем том, что технически сложные приспособления при поломках непросто восстановить, а самостоятельно часто невозможно, они очень облегчают жизнь велолюбителям. Так планетарная втулка и звездочка на велосипед могут выполнять одни и те же функции, однако, ясно, что для не спортсменов велосипед с планетарной втулкой, основанной на солнечной передаче, намного удобнее. Тем более, если речь идет об электровелосипедах.

• Многие выбирают именно этот тип транспорта, специально подыскивают оборудование для переделки обычных велосипедов в электровелосипеды.

Очевидно, что человек, который сам изготавливает электровелосипед, в общих чертах представляет, как работает мотор-колесо, и на каких принципах основано движение велосипеда с электрической тягой, в отличие от механического принципа движения велосипеда.

Если вы планируете покупать или делать своими руками электровелосипед, то принцип работы планетарного редуктора будет далеко не лишним знанием, которое поможет вам полнее представлять, что за технику вы получите в конце концов.

Планетарная передача принцип действия и кинематика красивого механизма

Планетарные передачи: конструктивные особенности

Планетарная передача, внешний вид

Относящиеся к КПП планетарные зубчатые передачи представляют собой набор взаимозацепляемых колес, минимальное количество которых – 4. Следует отметить наличие подвижной и неподвижной оси вращения. Колеса зубчатой формы обеспечивают хорошую связь между собой, имеется возможность осуществления дифференциального вращения. Данная система отличается долговечностью.

Дифференциал – это составляющий механизм коробки переключения передач на транспортном средстве. Данный элемент приводит в движение машину.

Следует перечислить основные составляющие элементы автомобильной автоматической КПП:

• Солнечная шестерня;
• водило;
• кольцевая шестерня.

Водило – это рычажный механизм. Данная комплектующая деталь надежно зафиксирована в штатном месте, неподвижна, в то время солнечная шестерня приводится в движение внешним источником.

К коробке передач относятся сателлиты, представляющие собой шестерни. Данная запчасть отличается надежностью, способна выдерживать возникающие большие нагрузки. Благодаря этому, происходит оперативное зацепление зубьев. При этом отмечается минимальный уровень шума во время их работы.

Сателлиты – это группы колес, отличающиеся небольшим размером, встречающиеся на автоматическом варианте КПП.

Они находятся в постоянном зацеплении с обоими центральными зубчатыми колесами. Скорость их вращения и солнечных шестеренок могут отличаться, однако сумма всегда одинакова.

Строение ПП

Таким образом, ПП влияет на изменение скорости. На ведущей оси машины установлен дифференциал, поддерживающий планетарные передачи с разным передаточным коэффициентом. АКПП с планетарной зубчатой передачей отличается эффективностью работы, в значительной мере облегчает управление транспортным средством во время езды по городу.

Применение

Наиболее широкое применение принцип нашёл в планетарных редукторах, автомобильных дифференциалах, бортовых планетарных передачах ведущих мостов тяжёлых автомобилей, кроме того, используется в суммирующих звеньях кинематических схем металлорежущих станков, также в редукторах привода воздушных винтов турбовинтовых двигателей (ТВД) в авиации, также довольно распространены планетарные втулки для велосипедов.

В современных устройствах могут использоваться каскады из нескольких планетарных передач для получения большого диапазона передаточных чисел. На этом принципе работают многие автоматические коробки передач.

Часто планетарные передачи используются для суммирования двух потоков мощности (например, планетарные ряды двухпоточных трансмиссий некоторых танков и др. гусеничных машин), в этом случае неподвижно зафиксированных элементов нет. Например, два потока мощности могут подводиться к солнечной шестерне и эпициклу, а результирующий поток снимается с водила.

Планетарные передачи также используются в случаях, когда необходимо переменное передаточное отношение (может быть достигнуто торможением, например, водила).

Передаточное отношение планетарной передачи

Формула для вычисления передаточного числа

Передаточное число – это отношение числа зубьев ведомой к ведущей шестерни. Оно влияет на эффективность разгона, динамика хода автотранспорта на проезжей части. От чего зависит передаточное отношение? На данный параметр влияют такие факторы, как общее количество зубьев, какой элемент в данной системе закреплен.

С помощью калькулятора представляется возможным осуществить точный расчет планетарных передач. Для определения передаточного соотношения необходимо частоту вращения ведущего вала поделить на частоту вращения ведомого.

Угловая скорость звеньев ПП находится в зависимости от скорости вращения всех остальных имеющихся звеньев, относящихся к трансмиссии. Чтобы определить соотношение между угловыми скоростями зубчатых колес, сателлитов целесообразно применить формулу Виллиса.

Устройство и принцип работы

Рассматриваемый механизм представлен классическим сочетанием шестерен с различным диаметром, которые обеспечивают передачу вращения с изменением числа оборотов и передаваемого усилия. Особенности механизма определяют возможность применения в самых различных отраслях. Обеспечить работу можно только в случае присоединения вращающего вала к ведомой части.

Рассматривая чертеж классического устройства, следует отметить, что оно состоит из следующих элементов:

1. Основные элементы представлены зубчатыми и червячными парами.
2. Для установки и фиксации основных деталей проводится установка центрирующих подшипников.
3. Для смазывания трущихся деталей корпус заполняется специальным маслом. Исключить вероятность его вытекания можно за счет уплотнений.
4. Сальники также являются важной частью конструкции.
5. Корпус состоит из двух составных элементов, за счет которых есть возможность разобрать конструкция при обслуживании или ремонте.

Принцип работы планетарного редуктора предусматривает то, что смазывание основных деталей происходит за счет естественного разбрызгивания масла при работе устройства.

Схема классического устройства выглядит следующим образом:

1. В качестве источника вращения устанавливается мотор.
2. Другая часть представлена шестерней планетарного типа. Внутри расположены другие детали, крепление стакана редуктора к мотору проводится за счет фиксирующих элементов.
3. Далее идет вал с подшипником.

Защита конструкции обеспечивается за счет крышки редуктора. Его фиксация проводится за счет болтов. В целом можно сказать, что устройство достаточно сложное, поэтому провести его ремонт и обслуживание не всегда просто.

Принцип действия агрегата во многом зависит от кинематической схемы привода. Расчет передаточного отношения проводится при применении специальных формул, которые можно встретить в технической литературе.

Основная часть конструкции состоит из следующих деталей:

1. Коронной шестерни.
2. Планетарная или сателлиты.
3. Водило и солнечная шестерня.

Принцип действия рассчитывается следующим образом:

1. Солнечная шестерня расположена в центральной части конструкции. Зачастую именно ей передается основное вращение, для чего элемент имеет посадочное отверстие под вал.
2. Центральный элемент постоянно находится в зацеплении с другими подобными шестернями, оси которых расположены по окружности.
3. Сателлиты находятся в зацеплении с коронной шестерней, которая представлена зубчатым колесом большого диаметра с внутренним расположением основных деталей.

1. Водило требуется для жесткой фиксации всех деталей относительно друг друга.

Стоит учитывать, что для работы механизма одна из частей должна быть зафиксирована относительно других. В зависимости от выбора ведомого или ведущего элемента зависит показатель передаточного числа. Рассчитать число достаточно сложно, от этого показателя также зависит удельная мощность.

Конструктивные особенности рассматриваемого механизма определили то, что он может применяться для достижения самых различных целей.

Как работает планетарная передача?

Принцип работы планетарной передачи может базироваться на блокировке одного или нескольких рабочих узлов. При этом отмечается небольшая нагрузка на зубья. Нередко планетарные коробки передач устанавливаются на тракторах, гусеничной технике.

Составляющие элементы планетарного механизма на КПП – это зубчатые колеса, имеющие прямую, косую форму. Также, данные комплектующие детали могут быть V-образными, червячными. Классифицироваться планетарные зубчатые передачи могут по количеству свободных звеньев, связей между собой, расположению осей и т.д.

Таким образом, принцип действия ПП может быть одноступенчатым или многоступенчатым. В первом случае блокировка происходит только одной шестерни, а во втором – нескольких. Шестерни меньшего размера крутят большую. Эффективностью работы отличаются солнечная, коронная шестерня, сателлиты. Благодаря этому, плавно переключаются скорости, не отмечается разрывов в передачи возникающей мощности мотора, следовательно, повышается комфорт поездки.

Обслуживание и ремонт

Сложность рассматриваемого механизма определяет то, что возникает необходимость в своевременном обслуживании и проведении ремонта. Для начала уделим внимание тому, каким образом проводится расчет планетарного редуктора. Среди особенностей этого процесса отметим следующие моменты:

1. Определяется требуемое число передаточных ступеней. Для этого применяются специальные формулы.
2. Определяется число зубьев и расчет сателлитов. Зубчатые колеса могут иметь самое различное число зубьев. В рассматриваемом случае их число довольно много, что является определяющим фактором.
3. Уделяется внимание выбору наиболее подходящего материала, так как от его свойств зависят и основные эксплуатационные характеристики устройства.
4. Определяется показатель межосевого расстояния.
5. Делается проверочный расчет. Он позволяет исключить вероятность допущения ошибок на первоначальном этапе проектирования.
6. Выбираются подшипники. Они предназначены для обеспечения плавного вращения основных элементов. При выборе подшипника уделяется внимание тому, на какую нагрузку они рассчитаны. Кроме этого, не рекомендуется использовать этот элемент без смазки, так как это приводит к существенному износу.
7. Определяется оптимальная толщина колеса. Слишком большой показатель становится причиной увеличения веса конструкции, а также расходов.
8. Проводится вычисление того, где именно должны быть расположены оси шестерен. Это проводится с учетом размеров зубчатых колес и некоторых других моментов. Как правило, в качестве основы применяется чертеж, который можно скачать из интернета. Самостоятельно разработать проект по изготовления планетарного редуктора достаточно сложно, так как нужно обладать навыками инженера для проведения соответствующих расчетов и проектирования.

Изготовить самостоятельно рассматриваемую конструкцию достаточно сложно, как и провести ремонт планетарных редукторов. Среди особенностей этой процедуры отметим следующее:

1. Процедура достаточно сложна, так как механизм состоит из большого количества различных элементов. Примером можно назвать то, что сразу после разбора все иголки могут высыпаться практически моментально.
2. Многие специалисты рекомендуют доверять рассматриваемую работу исключительно профессионалам, так как допущенные ошибки становятся причиной быстрого износа и выхода из строя механизма.
3. Ремонт зачастую предусматривает замену шестерен, которые со временем изнашиваются. Примером можно истирание зубьев, изменение размеров посадочного гнезда и многие другие дефекты. Самостоятельно изготовить подобные изделия практически невозможно, так как для этого требуется специальное оборудование.

Чаще всего обслуживание предусматривает добавление масла. Смазка планетарного редуктора позволяет существенно продлить срок службы конструкции, так как соприкосновение и трение металла становится причиной его истирания. Рекомендуется смазывать механизм периодически, так как масло выступает еще в качестве охлаждения. В продаже встречаются специальные смазывающие вещества, которые характеризуются определенными эксплуатационными качествами.

Сегодня ремонтом редукторов занимаются компании, которые специализируются на предоставлении соответствующих услуг. Признаком того, что механизм начинает выходить из строя становится появление сильного шума, вибрации, рывков, нагрев и многое другое. Со временем процесс износа существенно ускоряется, так как металл, находящийся в масле попадает в зацепление шестерен. В большинстве случаев ремонт предусматривает замену всех элементов на новые.

В заключение отметим, что планетарный редуктор характеризуется весьма привлекательными свойствами. Примером можно назвать отсутствие большого количества крепежных элементов, а также равномерное распространение нагрузки. Как ранее было отмечено, редуктор применяется при создании различных узлов транспортных средств.

Обнаружение неполадок в работе ПП

Устройство ПП

Несмотря на надежность механизма ПП, при его продолжительной работе могут возникнуть соответствующие поломки в результате износа комплектующих. Основной признак наличия неисправности – это возникновение посторонних шумов. Такое проявление может являться следствием того, что хозяин транспортного средства часто придерживался агрессивного стиля езды. В дополнении к этому, способствует сокращению рабочего срока ПП – если не прогревался двигатель перед началом поездки.

Необходимость в замене сателлит КПП на шестернях дифференциала возникает, если на их поверхности появились трещины или произошла внешняя деформация зубьев. В ряде случаев, вернуть запчасти первоначальный вид представляется возможным, если осуществить шлифовальные работы по поверхности комплектующей детали. Однако при этом дефект должен быть минимальным.

Снижение КПД планетарной передачи нередко связан с естественным износом комплектующих деталей, которые к ней относятся из-за трения. Как правило, КПД измеряется в процентах.

Для осуществления ремонта планетарной КП нужна разборка данного механизма. Доверить данную процедуру стоит специалистам, имеющим соответствующий опыт проведения подобных работ. Полная переборка позволяет точно определить причину неисправности.

Примечания

1. Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 3. tom. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961. p.632.
2. Bernd Künne.
   Köhler/Rögnitz Maschinenteile 2. — Vieweg+Teubner Verlag, 2008. — С. 508. — ISBN 3835100920.
3. Berthold Schlecht.
   Maschinenelemente 2: Getriebe, Verzahnungen und Lagerungen. — Pearson Studium, 2010. — С. 787. — ISBN 3827371465.

: неверное или отсутствующее изображение

Для улучшения этой статьи желательно: Проставив сноски, внести более точные указания на источники.

Назначение коробки передач

КПП – это связующее звено между двигателем и колесами. В двигателе внутреннего сгорания нельзя обойтись без коробки. На низких оборотах он имеет маленькую мощность, которой недостаточно для трогания с места и движения. Коробка передач нужна для увеличения крутящего момента и придания ускорения колесам.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Функции КПП:

1. Передает вращение мотора на вращение ведущих колес.
2. Распределяет усилия при разных условиях движения авто: в горку, с горки.
3. Обеспечивает независимое поведение двигателя и ведущих колес (на нейтральной передаче).
4. Обеспечивает движение задним ходом.

Сколько передач может быть в коробке

Ступенчатая коробка имеет определенное число ступеней для оптимальной передачи вращения. В ретро-автомобилях встречаются коробки с тремя-четырьмя передачами. Это связано с тем, что моторы имели маленькую мощность, и такого числа хватало для ее преобразования на колеса. На современных машинах встречаются пяти- и шестиступенчатые агрегаты. Для спортивных автомобилей производят семиступенчатые, так как их мощность больше, а в гонках важно точно изменять скорость.

Шестерня солнечная — Энциклопедия по машиностроению XXL

В качестве рационального нужно выбрать вариант с меньшей массой, но с возможностью размещения подшипника в сателлите, соразмерностью солнечной шестерни и входного вала, соразмерностью эпицикла и детали, устанавливаемой на конце выходного вала.  [c.39]

Редуктор скоростей с планетарной передачей состоит из неподвижного солнечного колеса /, жестко связанного с валом I, рамки, свободно вращающейся вокруг осей I я II с угловой скоростью О, двух шестеренок 2 и 3, жестко связанных между собой и свободно насаженных на ось ЕР, вращаюш.уюся вместе с рамкой, и ведомой шестерни 4, жестко связанной с валом II. Определить отношение угловой ско-  [c.178]

Рассмотрим простую планетарную передачу (рис. 39). Ведущим в передаче является вал О солнечной шестерни а, ведомым — вал В водила Н, неподвижным звеном — коронное колесо Ь. Справа от схемы построим картины линейных и угловых скоростей.  [c.50]

Определив величину скорости точки I солнечной шестерни, отложим вектор этой скорости в виде отрезка (И ) и проведем д-ли-нию, соединив точку / с точкой 0 . Поскольку в точке I колеса а и у имеют одинаковую скорость, а в точке i скорости колес Ь, а значит и у равны нулю, то, соединив точки Г и (, получим ., -линию блока сателлитных колес. Определив далее линейную скорость центра сателлитов, вектор которой изображен отрезком 0g,g 0 g,g, проведем /у-линию водила. Тэта-линия неподвижного звена (коронного колеса Ь) совпадает на картине линейных скоростей с прямой XX, а на картине угловых скоростей — с отрезком рО.  [c.50]

Если допустить, к примеру, что в схеме по рис. 206 коронное колесо Ь неподвижно, а движение передается от вала солнечной шестерни а к валу водила Н, то, полагая в уравнении (21. Г) со = 0, для полученной таким образом планетарной передачи имеем  [c.324]

В механизмах поворота некоторых грузоподъемных кранов и экскаваторов, а также в самопишущих приборах встречаются планетарные передачи с двумя основными звеньями (центральное колесо, водило) и ведущим сателлитом (рис. 208). В таких механизмах передаточное отношение от сателлита g к водилу Н при неподвижной солнечной шестерне а определяют из уравнения (21.4). Полагая в этом уравнении сОд = 0, получаем  [c.326]

На рис. 210, а приведена схема планетарной передачи с одно-венцовым сателлитом. Вектор окружной силы, действующей на рассматриваемое зубчатое колесо, на схеме условно смещен относительно полюса зацепления в сторону центра этого колеса. Например, вектор Pga силы, с которой зуб сателлита g действует на зуб солнечной шестерни а, смещен в сторону центра последней. В передаче неподвижным является коронное колесо Ь, а ведущей — солнечная шестерня а. На рис. 210, б построена картина линейных скоростей, из которой видно, что шестерня а является  [c.328]

При условии, что расчет ведут по одному сателлиту, а трение не учитывают, величину окружной силы Pga определяют по известному движущему моменту Ма на валу солнечной шестерни и ее радиусу  [c.329]

Расчетная динамическая модель показана на рис. 1, где буквами обозначены звенья S — солнечная шестерня, Э — эпицикл, С — сателлит, V — водило.  [c.132]

Солнечная шестерня, сателлиты и эпицикл в модели рассматриваются как твердые тела, соединенные пружинами С)., имитирующими жесткости зацепления зубьев, расположенными по линиям зацеплений. Водило — также твердое тело, закрепленное в упругих опорах. Сателлиты в водиле установлены упруго, на пружинах, учитывающих поперечную податливость осей сателлитов, одна из пружин направлена по линии действия передаваемого на водило статического усилия (тангенциально), а вторая — перпендикулярно к ней (радиально).  [c.132]

Уравнения вынужденных колебаний планетарного механизма составлены методом динамических податливостей [2]. Выделенными подсистемами являются твердые тела солнечная шестерня, сателлиты, водило и эпицикл, условно отрезанные от внутренних упругих связей (пружин) С . Согласно методу динамических податливостей, в местах разрезов к телам приложены гармонические силы и в соответствующих местах — возмущающие силы F . Уравнения для связанной системы получены из условия непрерывности деформаций в связях, жесткости которых представлены в комплексной форме, т. е. + ix j o, где i = / — 1.  [c.133]

Каждой блок-строке матрицы А соответствует четыре элемента (по числу связей сателлита с центральными колесами и водилом), обозначающие силы, действующие в указанных связях. Первая сила (сверху вниз) действует в зацеплении сателлита с солнечной шестерней, вторая — в зацеплении сателлита с эпициклом, тре-  [c.134]

Каждой блок-строке матрицы А соответствуют четыре элемента, обозначающие приведенные центробежные силы, действующие на центральные колеса и водило. Элементы блок-столбца по порядку сверху вниз соответствуют центробежным силам па солнечной шестерне, на эпицикле и радиальной и тангенциальной составляющим центробежной силы на водиле.  [c.135]

Каждой блок-строке матриц А и А поставлено в соответствие четыре составляющих силы из соответствующего вектора, которые действуют в связях, во-первых, в зацеплении сателлита с солнечной шестерней, во-вторых, в зацеплении сателлита с эпициклом, в-третьих, в соединении оси сателлита с водилом (радиальная составляющая), в-четвертых, в соединении оси сателлита с водилом (тангенциальная составляющая), либо действуют на центральные колеса и водило на солнечной шестерне, эпицикле и по направлению радиальной и тангенциальной составляющих центробежных сил на водиле.  [c.27]

В зубчатых зацеплениях данной системы действуют периодические силы, которые вводятся в последующий расчет в долях от статического момента М , приложенного к солнечной шестерне Mi sin (Of, где pj — коэффициент неравномерности пере-  [c.5]

Рис. 1. Схема модели 1— масса солнечной шестерни 2 аз — массы сателлитов для крутильных и поперечных колебаний 4 и. 5 — массы эпициклов и водила i и Сз — жесткости зубчатых зацеплений солнечная шестерня — сателлиты и сателлиты—эпицикл Сз и i — жесткости опор сателлитов и соединения эпицикла с корпусом передачи с — жесткость выходного вала водила Vi и Vi — зазоры в зубчатых зацеплениях Va — зазор в опорах сателлитов

Отрыв в зубчатом зацеплении солнечная шестерня — сателлиты ( j). Записи относительных перемещений Аф зубчатых зацеплений в исследуемом диапазоне частот показали, что при Pi = 0,225 и р2 = 0,25 динамические деформации превышают статические лишь для зацепления солнечная шестерня — сателлит (с ) при резонансе на частоте / = 3200 гц (со =2,03- 10 сек ).  [c.10]

Изменение зазора Относительные амплитуды колебаний элементов зубчатого зацепления солнечная шестерня-сателлиты Лф1 при рассматриваемых значениях коэффициентов возбуждения Pi и Ра превышают статические деформации, но не достигают по абсолютной величине расчетного значения зазора = 0,001, т. е. при колебаниях шестерни и колеса обратные профили зубьев не соприкасаются и не деформируются. Для исследования влияния на амплитудно-частотные характеристики колебаний контакта нерабочих профилей зубьев зацепления приведенная величина углового зазора у была снижена до значений, соизмеримых с амплитудами вибраций, и принималась равной от 0,05-10 доО,125-10 , при этом Aqp > Лют + Yi -  [c.13]

Из представленных на рис. 7 графиков видно, что максимальные значения амплитуды колебаний солнечной шестерни с учетом отрывной работы зацепления меньше амплитуд вибраций линейной системы и приближаются к последним при уменьшении зазора. Для наименьшего из рассмотренных значений =0,05- 10 ) при увеличении частоты максимум амплитуды колебаний фх совпадает с соответствующей величиной для линейной характеристики.  [c.13]

Существенное влияние на амплитудно-частотную характеристику колебаний солнечной шестерни оказывает работа с отрывом в опорах сателлитов.  [c.17]

Первый цикл связан с вычислением элементов матрицы, входящей в уравнение (1), для каждого звена механизма (солнечная шестерня, водило, эпицикл, три сателлита). Второй цикл — внешний, определяющий собственную частоту на отрезке. Отрезок проходится программой с некоторым постоянным шагом h и находится интервал, на котором изменяется знак определителя А. Последний интервал уменьшается и вновь определяется смена знака. Так происходит до тех пор, пока шаг не окажется меньше заданной погрешности.  [c.47]

Межосевые дифференциалы часто конструктивно объединяются с раздаточной коробкой рис. 173). У автомобиля Урал -375Д межосевой дифференциал (рис. 174) распределяет крутящий момент между передним мостом и задними тележками в отношении 1 2. В отличие от межосевого Дифференциала КрАЗ, имеющего конические сателлиты, дифференциал Урал -375Д имеет четыре сателлита 1, находящихся в зацеплении с солнечной бис коронной 4 шестернями. Солнечная шестерня насажена на шлицы вала привода переднего моста 9.  [c.241]

Начав построение картЕЕНы скоростей с вала О солнечной шестерни а , мы не сможем определить линеЙЕЕую скорость второй точки д/я сателлита g , и дальнейшее построение окажется невозможным.  [c.51]

Рис, 3.130, Конструкция плавающей солнечной шестерни а — на двойно 1 зубчатой муфте б — на муфте Ольдгейма.  [c.204]

Рассмотрим алгоритм расчета вынужденных поперечнокрутильных колебаний звеньев планетарного механизма, динамическая модель которого показана на рис. 1, 2, где буквами обозначены звенья 5 — солнечная шестерня, Э — эпицикл, С — сателлит, V — водило.  [c.22]

По описанной выше технологии изготовлены детали трактора 10 наименований, работающие как подшипники скольжения в различных условиях. Это стаканы солнечной шестерни, втулки лебедки, втулки осей балансира, втулки гидроцилиндра и др. Все это в основном крупные втулки диаметром 100—180 мм. В настоящее время эти детали проходят эксплуатационные испытания на тракторах, причем показывают неплохую работоспособность, особенно в узлах, где затруднено попадание воды и загрязнений (песка, пыли). Некоторые детали успешно прошли стендовые испытания. Так, например, стакан солнечной шестерни с капроновым покрытием толщиной 0,2 мм работает в следующих условиях скорость скольжения 3,58 м сек, удельное давление 50 кГ1см .  [c.168]

Тормозящее устройство применяется для торможения того или иного планетарного комплекта в планетарной коробке передач для включения какой-либо ступени. Тормозящее устройство делают механическим или электромагнитным. Во втором случае (см. фиг. 45, а к 6) для включения первой ступени коробки передач необходимо включить электромагнит 5. который затормозит венец вервого планетарного комплекта и тем самым включит его в работу. При включении электромагнитов 5 п 6 будут заторможены венец первого комплекта и солнечная шестерня заднего (ускоряющего) комплекта. Оба планетарных комплекта обеспечат вторую ступень. При включении электромагнита 4 все планетарные комплекты заклиниваются и вращаются как одно целое, осуществляя прямую передачу. При включении электромагнитов  [c.63]

Гидромеханическая передача Винтера и Кулла (фиг. 110) состоит из объёмного гидротрансформатора и простейшей диференциальной передачи. Вал двигателя соединён G регулируемым насосом и коронной шестерней. Ведомый вал соединён с водилом сателлитов, а солнечная шестерня — с нерегулируемым гидромотором, работающим от насоса. Выключающий рычаг 5 охолощает гидропередачу и даёт разъединение ведущего и ведомого валов (нейтраль). Кинематическое уравнение диференциальной передачи  [c.470]

Ц11>1, где Y)i ит]з—к. п. д. редукторов составленных коронной шестерней с сателлитом и солнечной с тем же сателлитом. Эпюра относительных мощностей (фиг. 115) при этом меняется. Прямая Njj поворачивается около и, а JVjji — около точки 0.  [c.477]

Г3/Г2 и S4 = rjr (г1. Гг и Г4 — радиусы делительных окружностей соответствующих зубчатых колес, — радиус установки сателлитов) (т) — коэффициенты демпфирования для зубчатых зацеплений (г =1,2) и опор сателлитов (г =3), причем ki (а) = = ср (кинематическое возбуждение колебаний они обусловлены погрешностями зубчатых зацеплений солнечная шестерня — сателлиты  [c.7]

Рис. в. Расчетные амплитудно-частотные характеристики деформации зубчатого зацепления (Atpi) и солнечной шестерни (Ф1) при Vi = 0,001 а р, = 0.226 б — р, = 0,25 в — р, = 0,276  [c.12]

Изменение статического момента Мет-Изменение статического момента Мст, приложенного к солнечной шестерне, вызывает пропорциональное изменение статических деформаций A i T, следствием чего при постоянном кинематическом возбуждении колебаний (РгМст = onst) является изменение частотного диапазона отрывной работы зубчатого зацепления.  [c.13]

Отрывный режим работы при реальных значениях коэффициентов неравномерности передаваемого момента (возбуждения) может быть реализован в рассматриваемой системе лишь в зубчатом зацеплении солнечная шестерня — сателлиты в области резонанса на частоте [c.16]

---

Планетарная передача в автоматической коробке передач

23.05.2010

Назначение планетарной передачи

Планетарная передача в автоматической коробке передач передает крутящий момент двигателя от первичного вала к вторичному валу. Планетарная передача включает в себя комплект шестерен (зубчатых колес), который обеспечивают различные передачи, требуемые для перемещения автомобиля. В этом разделе описывается работа планетарной передачи и два различных типа планетарной передачи.

Планетарная передача получила свое название по расположению шестерен в ней. Шестерни вращаются вокруг центральной шестерни аналогично тому, как планеты солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Поэтому вращающиеся шестерни называются сателлитами, а центральная шестерня солнечной шестерней.

Типовая планетарная передача имеет в центре солнечную шестерню. Вокруг нее располагается коронная шестерня, которая представляет собой зубчатое колесо с внутренним зацеплением.

Сателлиты связывают солнечную шестерню с коронной шестерней. Зубья сателлитов находятся в одновременном зацеплении и с солнечной шестерней и с коронной шестерней. Сателлиты установлены на осях, закрепленных в водиле.

Поэтому, планетарная передача включает в себя три звена: солнечную шестерню, водило и коронную шестерню.

Удерживая или приводя элементы в движение в различных комбинациях, планетарная передач может создавать три основных типа передаточных чисел:

•    Понижение (низкая передача)
•    Прямая передача (высокая передача)
•    Передача заднего хода

Сложная планетарная передача или планетарная передача Равиньо (Ravigneaux) может обеспечивать дополнительное передаточное число, называемое ускоряющей (или повышающей) передачей, описание которой дается в этом разделе позже.

Понижение

Понижение относится к работе с более низкими передаточными числами, когда вторичный вал вращается медленнее, чем первичный вал. Ускорение автомобиля с места начинается на низкой передаче таким образом, чтобы частота вращения коленчатого вала двигателя могла плавно передаваться к ведущим колесам автомобиля.
 
Когда солнечная шестерня удерживается, а водило приводит в движение коронную шестерню, вращение коронной шестерни заставляет сателлиты «обкатываться» по солнечной шестерне в том же самом направлении, в котором вращается коронная шестерня. Однако, сателлиты вращаются медленнее, чем коронная шестерня, тем самым уменьшая частоту вращения вторичного вала.

Прямая передача

На прямой передаче первичный и вторичный валы вращаются с одинаковой скоростью. Чтобы обеспечить прямую передачу, любые два элемента планетарной передачи стопорятся, заставляя передачу вращаться, как единый блок. На этом рисунке коронная шестерня и солнечная шестерня удерживаются, а водило обеспечивает прямую передачу к вторичному валу.

Передача заднего хода

Чтобы обеспечить передачу заднего хода, водило удерживается, а солнечная шестерня приводится в движение. В этом случае сателлиты просто вращаются на своих осях, действуя как промежуточные зубчатые колеса. Промежуточное зубчатое колесо полностью изменяет направление вращения.
 
Например, солнечная шестерня вращается по часовой стрелке, в то время как водило удерживается. Это заставляет сателлиты вращаться против часовой стрелки. Сателлиты заставляют коронную шестерню вращаться также против часовой стрелки.

Простые и сложные планетарные передачи

В большинстве автомобилей используются два различных типа планетарной передачи: простая планетарная передача (планетарная передача Симпсона) и сложная планетарная передача (планетарная передача Равиньо).

Простая планетарная передача имеет две отдельных ступени планетарной передачи, одну для движения вперед и одну для передачи заднего хода.

В сложной планетарной передаче используются два водила и две коронные шестерни с общей солнечной шестерней.

Поток мощности

Нейтральное положение

Простая планетарная передача производит следующие диапазоны передач:

•    Нейтральное положение
•    Понижение (первая и вторая передачи)
•    Прямая передача
•    Передача заднего хода
 
В нейтральном положении турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал, который приводит в движение корпус муфты. Т.к. никакая муфта не задействуется, нет никакой дальнейшей передачи мощности двигателя.

Первая передача (низкая)

На 1-ой передаче поток мощности идет следующим образом:

•    Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
•    Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Муфта движения вперед активизируется, блокируя первичный вал относительно коронной шестерни движения вперед. Первичный вал приводит в движение коронную шестерню муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Коронная шестерня муфты движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Сателлиты движения вперед приводят в движение солнечную шестерню в направлении против часовой стрелки.
•    Солнечная шестерня приводит в движение сателлиты передачи заднего хода в направлении по часовой стрелке.
•    Муфта одностороннего действия удерживает водило передачи заднего хода в неподвижном состоянии.
•    Сателлиты передачи заднего хода приводят в движение коронную шестерню вторичного вала в направлении по часовой стрелке.
•    Коронная шестерня вторичного вала приводит в движение вторичный вал в направлении по часовой стрелке.

Вторая передача (промежуточная)

На 2-ой передаче поток мощности идет следующим образом:

•    Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
•    Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Муфта движения вперед активизируется, приводя коронную шестерню движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Промежуточный ленточный тормоз удерживает барабан промежуточного ленточного тормоза. Этот барабан соединяется с  солнечной шестерней и входной обоймой, которые также удерживаются.
•    Коронная шестерня движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке. Сателлиты «обкатываются» по неподвижной солнечной шестерне.
•    Сателлиты движения вперед заставляют водило движения вперед вращаться в направлении по часовой стрелке.
•    Водило движения вперед вращает вторичный вал в направлении по часовой стрелке.

Третья передача (высокая)

На 3-ей передаче (высокой) поток мощности идет следующим образом:

•    Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
•    Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Корпус муфты движения вперед также является ступицей муфты передачи заднего хода/ высокой передачи.
•    Муфты движения вперед и передачи заднего хода/ высокой передачи активизируются.
•    Муфта движения вперед приводит в движение активизированную муфту передачи заднего хода/ высокой передачи в направлении по часовой стрелке.
•    Муфта передачи заднего хода/ высокой передачи приводит в движение входную обойму и солнечную шестерню в направлении по часовой стрелке.

•    Муфта движения вперед приводит в движение коронную шестерню движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Коронная шестерня движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Т.к. сателлиты движения вперед приводятся в движение и солнечной шестерней и коронной шестерней движения вперед,  происходит «блокировка». Сателлиты движения вперед приводят в движение водило движения вперед.
•    Водило движения вперед имеет шлицевое соединение со вторичным валом и приводит его в движение в направлении по часовой стрелке.

Передача заднего хода

На передаче заднего хода поток мощности идет следующим образом:

•    Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
•    Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
•    Корпус муфты движения вперед также образует ступицу муфты передачи заднего хода/ высокой передачи.
•    Муфты движения вперед и передачи заднего хода/ высокой передачи активизируются. Муфта движения вперед приводит в движение активизированную муфту передачи заднего хода/ высокой передачи в направлении по часовой стрелке.
•    Муфта передачи заднего хода/ высокой передачи приводит в движение входную обойму и солнечную шестерню в направлении по часовой стрелке.
•    Ленточный тормоз низкой передачи/передачи заднего хода удерживает барабан низкой передачи/ передачи заднего хода и водило передачи заднего хода в неподвижном состоянии.
•    Солнечная шестерня приводит в движение сателлиты передачи заднего хода в направлении против часовой стрелки.
•    Сателлиты передачи заднего хода приводят в движение вторичный вал в направлении против часовой стрелки.

Преимущества планетарной передачи

В любой момент времени, когда элементы планетарной передачи приводятся в движение или удерживаются, шестерни всегда находятся в зацеплении. Поэтому они никогда не «стучат», как иногда происходит в механической коробке передач. Кроме того, компоновка планетарной передачи позволяет в любой момент времени находиться в зацеплении нескольким зубьям шестерен. Это означает, что планетарная передача распределяет нагрузки от крутящего момента по более широкой зоне, в результате повышая «несущую способность» передачи.
 
Другим преимуществом планетарной передачи является ее компактность. В отличие от механической коробки передач, в которой используются блоки зубчатых колес и отдельные валы, в автоматической коробке передач валы планетарной передачи устанавливаются на общей осевой линии.

Сложная планетарная передача

Второй тип планетарной передачи, используемый в некоторых автомобилях -это сложная планетарная передача или планетарная передача Равиньо. Сложная планетарная передача имеет два водила и две коронные шестерни с общей солнечной шестерней. Каждое водило держит несколько пар сателлитов. Один сателлит в каждой паре — это длинный сателлит; а другой — это короткий сателлит.

автозапчасти в москве

АКПП: Планетарные передачи | UsedParts

Коробки автоматических трансмиссий имеют зубчатые зацепления, но существенно отличаются от обычных механических КПП хотя бы потому, что передачи в них переключаются без разрыва потока мощности с помощью приводимых гидравликой многодисковых фрикционных муфт или ленточных тормозов. Такие зубчатые зацепления называются планетарными передачами или планетарным рядом, что соответствует блоку шестерен в механической коробке передач и служит для изменения передаточного отношения в автоматической трансмиссии при переключении передач.

Блокируя те или иные элементы планетарной передачи между собой или на корпус коробки в простом (одинарном) планетарном ряду, можно получить прямую, повышающую, понижающую передачу или реверс.

Планетарный ряд (planetary gear) состоит из следующих элементов:

• солнечной шестерни (sun gear)
• сателлитов (pinion gears)
• эпицикла (internal gear)
• водила (carrier).

Солнечная шестерня находится в центре. Сателлиты вращаются вокруг солнечной шестерни, в то время как она вращается вокруг своей собственной оси. Эпицикл охватывает сателлиты, которые поддерживает водило. Все сателлиты вращаются одновременно и в одном направлении.

Понижающая передача

Когда планетарный ряд выполняет роль понижающей передачи, роль ведомого (выходного) звена играет водило — деталь, соединяющая оси сателлитов (на рисунке она не показана). Когда солнечная шестерня заторможена (например, тормозом — на корпус коробки), водило вращается медленнее «короны», а крутящий момент на нем оказывается больше приложенного к «короне».

Прямая передача

Прямая передача получается посредством жесткого соединения водила и солнечной шестерни — при этом «корона» не может поворачиваться относительно солнечной шестерни (а сателлиты — вокруг своих осей), и весь планетарный ряд вращается как одно целое.

Повышающая передача

В повышающей планетарной передаче, как и в понижающей, «солнце» является заторможенным элементом. Только ведомое звено теперь — не водило, а «корона».

Реверс

Чтобы изменить направление вращения на противоположное, нужно затормозить водило (то есть сделать неподвижными оси сателлитов) — и теперь «корона» и «солнце» будут вращаться в разные стороны.

 

Рассмотрим одинарную планетарную передачу. Пусть она имеет коронную шестерню (К) с 72 зубьями и солнечную шестерню (С) с 30 зубьями. В этом случае мы можем получить много передаточных чисел для этой пары.

Вход	Выход	Стационарно	Формула	Передаточное число
Солнечная шестерня	Сателлиты	Коронная шестерня	1 + К/С	3.4:1
Сателлиты	Коронная шестерня	Солнечная шестерня	1 / (1 + С/К)	0.71:1
Солнечная шестерня	Коронная шестерня	Сателлиты	— К/С	-2.4:1

Если затормозить два из трех компонентов планетарной передачи, то передаточное число всего механизма станет равным 1:1. Обратите внимание, что первое передаточное соотношение – это понижение – выходная скорость ниже входной. Второе соотношение – повышение – выходная скорость выше входной. Последнее соотношение – снова понижение, при этом направление движения на выходе противоположное.

Второй тип планетарной передачи используемый в АКПП — это сложная планетарная передача или передача Равиньо. Эта планетарная передача использует набор шестерен и выглядит, как одинарная планетарная передача, но на самом деле работает, как две планетарные передачи соединенные вместе.

У нее одна коронная шестерня, которая всегда выдает крутящий момент на выход, две солнечные шестерни и два набора сателлитов. Один сателлит в каждой паре длинный, а другой короткий. Сателлиты имеют зацепление друг с другом и каждый имеет зацепление со своей солнечной шестернёй, короткий сателлит с солнечной шестернёй меньшего диаметра, а длинный сателлит с шестернёй большего диаметра.

И только длинный сателлит имеет зацепление с коронной шестернёй. Другой особенностью планетарной передачи Равиньо является использование одних и тех же тормозов и муфт для включения различных передач.

 

 

Ваше руководство по контролю и техническому обслуживанию ветровых турбин с помощью видеоэндоскопа | Публикация

Если вы используете бороскоп или видеоэндоскоп в рамках регулярного контроля технического состояния, мы можем вам помочь. Наши специалисты в области дистанционного визуального контроля (RVI) имеют обширные знания относительно турбинных двигателей, — от их базовой внутренней конфигурации до особенностей бороскопического контроля редуктора. Мы готовы провести для вас обучение, предоставить индивидуальные услуги по техобслуживанию и предложить варианты для оформления необходимого вам оборудования в лизинг или аренду (в зависимости от региона).

Если вы прочитаете мои недавние статьи на тему RVI и ветровых турбин, вы поймете, почему контроль с помощью видеоэндоскопа так важен, и на какие характеристики следует обращать внимание при покупке видеоэндоскопа. Следующий шаг — научиться выполнять контроль коробки передач и ее компонентов с помощью видеоэндоскопа.

Что внутри коробки передач? Знакомство с внутренними компонентами

В целом использовать видеоэндоскоп довольно просто; самое сложное — это провести его через зазоры между внутренними компонентами коробки передач для доступа к ним. Стандартная коробка передач ветровой турбины на 2 МВт имеет три ряда: один планетарный ряд и два параллельных. В ней установлено 20 подшипников и 6 зубчатых колес, и все они требуют регулярного осмотра. Очень важно ознакомиться с устройством этих деталей и тем, как они выглядят на дисплее видеоэндоскопа. Изучив внешний вид целых и исправных деталей, вы сможете легко определить присутствие нарушений или повреждений.

	Терминология PLC: Водило планетарной передачи PL: Планетарный RING: Кольцо SUN: Солнечная шестерня LSS: Тихоходный вал ISS: Промежуточный вал HSS: Высокоскоростной вал -G1: Передача 1 -A: Подшипник A -G1-A: Передача 1, подшипник A -P1: Сателлит 1
Схема внутренних компонентов коробки передач (источник: https://www.nrel.gov/)

В этой статье я в общем расскажу о деталях коробки передач и способах доступа к ним для надлежащего контроля с помощью видеоэндоскопа.

Как получить доступ и выполнить осмотр планетарного ряда с помощью видеоэндоскопа

В планетарном ряду имеется два подшипника водила планетарной передачи и девять цилиндрических подшипников сателлита. Доступ к планетарному ряду можно получить через небольшие люки со стороны ротора коробки передач — они обычно находятся в положениях на 2 часа и на 10 часов.

Как осуществить доступ и выполнить контроль обоих параллельных рядов с помощью видеоэндоскопа

В двух параллельных рядах имеется три вала, каждый с одним цилиндрическим роликоподшипником и двумя коническими роликоподшипниками для поддержки осевой нагрузки и направления вала. Доступ к параллельным рядам можно получить через большой люк в верхней части коробки передач.

• Шестерни, ведущие зубчатые колеса и подшипники высокоскоростного, промежуточного и тихоходного валов: люк доступа в верхней части коробки передач достаточно большой, чтобы использовать обычную цифровую камеру для получения снимков этих компонентов. Однако для детального осмотра состояния подшипников необходим видеоэндоскоп.
  • Подшипники высокоскоростного вала (HSS): как правило, расположены возле люка доступа в верхней части коробки передач. Поэтому вы можете просто провести головку видеоэндоскопа между роликоподшипниками.
  • Подшипники промежуточного вала (IMS) и тихоходного вала (LSS): доступ осуществляется через верхний люк, однако понадобится направляющая трубка, чтобы ввести видеоэндоскоп достаточно далеко для обеспечения хорошего обзора.

Важный совет по технике безопасности: не вдыхайте масляные пары

В процессе работы температура внутри коробки передач ветровой турбины достигает 70 °C. После останова турбины из открытых люков коробки передач выходят горячие масляные пары. Во избежание вдыхания паров следует открыть окна или крышу обтекателя, прежде чем открывать люки коробки передач. Затем выждите не менее 30 минут на палубе под коробкой передач, после чего можно начинать осмотр с помощью видеоэндоскопа.

Совет по управлению данными: организуйте изображения для быстрой локализации деталей

Еще один полезный совет для упрощения управления данными — заранее создать папки для изображений (как описано в пункте 5 второго выпуска блога из этой серии). Наше программное обеспечение InHelp™ для помощи в проведении контроля — это полезный инструмент для оптимальной организации данных.

Руководство по программам обучения работе с бороскопами и видеоэндоскопами

Наши специалисты по RVI предоставят вам практические рекомендации и полезные советы по выполнению контроля коробки передач и составлению плана технического обслуживания. Ниже приведен перечень некоторых из наших справочных и обучающих ресурсов.

Программы Olympus по обучению работе с бороскопами и видеоэндоскопами

Мы предлагаем индивидуальные обучающие программы по работе с бороскопами/видеоэндоскопами с проведением в вашем учреждении или офисах Olympus. Мы научим вас как использовать все функции наших видеоэндоскопов IPLEX, а также как осуществлять должный уход за оборудованием. Для обеспечения максимально эффективной работы видеоэндоскопа важно поддерживать его в надлежащем состоянии. Узнайте больше о нашем Учебном центре.

Порядок чистки видеоэндоскопа или бороскопа

При выполнении контроля покрытых маслом деталей коробки передач важно знать, как правильно чистить видеоэндоскоп и его объектив для обеспечения высокого качества изображений. Посмотрите наше короткое обучающее видео о порядке чистки видеоэндоскопа.

Программы по обучению работе с бороскопом в Wind Academy

В некоторых странах, компания Olympus сотрудничает с учебными центрами Wind Academy для проведения обучения выполнению контроля коробки передач с помощью бороскопа и видеоэндоскопа. Если вы заинтересованы в прохождении обучения, обратитесь к региональному представителю Olympus.

Программы обучения работе с бороскопом OEM

Некоторые производители коробок передач и компании по проведению капитального ремонта, предлагают курсы обучения по выполнению контроля с помощью бороскопа. Узнайте, предлагает ли производитель эксплуатируемой вами коробки передач курсы обучения на своем веб-сайте.

Услуги по лизингу и аренде видеоэндоскопов

В некоторых регионах компания Olympus предлагает программы финансирования или договоры операционного лизинга, а также услуги по аренде видеоэндоскопов. Обратитесь к региональному представителю Olympus, чтобы узнать о доступных услугах в вашем регионе.

Если у вас есть вопросы или запросы касательно RVI, обращайтесь к нам. Наши специалисты всегда готовы вам помочь.

См. также

Важность проактивных действий — увеличение выработки ветровой электроэнергии путем регулярного видеоскопического осмотра ветровых турбин

Усовершенствуйте контроль коробки передач: 5 функций видеоэндоскопов, которые упростят процесс технического обслуживания ветровых турбин

Контроль коробки передач ветровой турбины

Контроль коробки передач ветровой турбины в ALL NRG

---

Связаться с нами

Что такое планетарный редуктор?

Terug naar overzicht

Какая техника тысячелетней давности лежит в основе многих самых инновационных технических достижений на данный момент? У робототехники, 3D-печати и новых транспортных средств есть одна общая черта: часто они приводятся в движение планетарной коробкой передач. Как поставщик планетарных редукторов, мы, конечно, знаем все тонкости, но что, если вы впервые столкнетесь с этой техникой? Мы решили объяснить это понятно для всех — в этой статье мы обсудим основы планетарного редуктора.

Что такое планетарный редуктор?

Планетарный редуктор — это коробка передач с совмещенными входным и выходным валами. Планетарный редуктор используется для передачи наибольшего крутящего момента в наиболее компактной форме (известной как плотность крутящего момента).

Ускоряющая ступица велосипеда — отличный пример планетно-колесного механизма. Вы когда-нибудь задумывались, как получить столько мощности и возможностей в такой маленькой ступице? Для трехскоростной ступицы используется одноступенчатая планетарная передача, для пятиступенчатой ​​ступицы — 2-ступенчатая.Каждая планетарная передача имеет состояние редуктора, прямое соединение и режим ускорения.

С математической точки зрения, наименьшее передаточное число составляет 3: 1, наибольшее — 10: 1. При передаточном числе менее 3 солнечная шестерня становится слишком большой относительно планетарных шестерен. При передаточном числе более 10 солнечное колесо становится слишком маленьким, и крутящий момент падает. Отношения обычно абсолютные, т.е. целые числа.

Кто изобрел планетарный редуктор, неизвестно, но функционально он был описан Леонардо да Винчи в 1490 году и использовался веками.

Почему назван планетарной коробкой передач?

Планетарный редуктор получил свое название из-за того, как разные шестерни перемещаются вместе. В планетарной коробке передач мы видим солнечную шестерню, сателлитную (кольцевую) шестерню и две или более планетарных шестерен. Обычно солнечная шестерня приводится в движение и, таким образом, приводят в движение планетарные шестерни, заблокированные в водиле планетарной передачи, и образуют выходной вал. Шестерни сателлитов имеют фиксированное положение по отношению к внешнему миру. Это похоже на нашу планетную солнечную систему, отсюда и название.Помогло то, что древние конструкции шестерен широко использовались в астрологии для составления карт наших небесных тел и слежения за ними. Так что это был не такой уж большой шаг.

На практике мы часто говорим с точки зрения использования планетарных редукторов для промышленной автоматизации. Вот почему мы называем солнечную шестерню входным валом, планетарные шестерни и водило — выходным валом, а сателлитную шестерню (или коронную шестерню) — корпусом.

Возможности планетарных редукторов

С одной и той же конструкцией можно реализовать разные скорости и направления вращения.Это может быть достигнуто, например, путем реверсирования коробки передач, что дает следующие возможности:

Ведомая сторона	Твердый мир	Ведущая сторона	Результат
Входной вал	Жилой	Выходной вал	Редукция
Входной вал	Выходной вал	Жилой	Обратное движение + задержка
Выходной вал	Входной вал	Жилой	Задержка
Выходной вал	Жилой	Входной вал	Разгон
Корпус	Выходной вал	Входной вал	Обратное движение + ускорение
Корпус	Входной вал	Выходной вал	Задержка
Входной и выходной валы	Н.А.	Жилой	1: 1

Где обычно используется планетарный редуктор (в трансмиссии)?

Где обычно используется планетарный редуктор (в трансмиссии):

• В роботе для увеличения крутящего момента
• В печатном станке для уменьшения скорости роликов
• Для точного позиционирования
• В упаковочной машине для воспроизводимых продуктов

Покупка планетарной коробки передач: на что следует обратить внимание

Каковы критерии покупки планетарной коробки передач? На этот вопрос сложно ответить, потому что он сильно зависит от того, где именно используется коробка передач.Прежде всего, должны быть правильными первичные характеристики (например: крутящий момент, люфт, передаточное отношение), но затем вторичные (например: коррозионная стойкость, уровень шума, конструкция) и третьи (например: срок поставки, цена, общий объем доступность, сервис) важны.

Поскольку Apex Dynamics работает быстрее, вы можете обращаться к нам по всем вопросам. Мы ответим быстро, часто в тот же день, с индивидуальным ответом и / или индивидуальным предложением. Таким образом, вам никогда не придется беспокоиться о задержках, мы доставляем каждую коробку передач, которая отсутствует на складе, и быстрее, чем кто-либо другой.

Консистентная смазка или масло в качестве смазки в планетарной коробке передач

Даже при том, насколько точно планетарный редуктор изготовлен и собран, внутри всегда есть поверхности качения или скольжения. Вот почему каждая коробка передач содержит смазку — будь то масло, консистентная смазка или синтетический гель — для обеспечения хорошей работы шестерен и предотвращения износа. Кроме того, смазка часто также обеспечивает охлаждение и снижает шум или вибрацию. Apex Dynamics использует специальную смазку от компании Nye Lubricants, по сути это своего рода гель.

Мы опубликовали статью на эту тему:
Смазка SMART: Без смазки нет гладкой передачи!

6 аргументов в пользу планетарного редуктора в сочетании с серводвигателем

1. Крутящий момент разделен на 3 передачи (планетарные шестерни), и поэтому — при равных размерах — крутящий момент почти в 3 раза выше, чем у «нормальной» коробки передач.
2. Низкий люфт.
3. Компактный и, следовательно, с малой инерцией массы.
4. Высокая эффективность.
5. Закрытая система.
6. Абсолютное соотношение от 3: 1 до 10: 1 на ступень.

Почему планетарный редуктор от Apex Dynamics

Редукторы

Apex Dynamics идеально подходят, например, для современной сервотехники благодаря сложным уплотнениям из витона, косозубым зубьям и сбалансированному валу солнечной шестерни. Мы продаем около 49 серий планетарных редукторов и предлагаем неизведанное обслуживание, поддержку и местные складские запасы. Это делает нас непревзойденным поставщиком редукторов с малым люфтом.

Пресс-релиз, Helmond 14.11.2017

Планетарные передачи: Sun & Simpson Gears

В традиционной механической трансмиссии (коробке передач) задействованы две (2) шестерни (ведомая и ведущая) для любого заданного передаточного числа.Каждая шестерня вращается на собственном валу. Эти шестерни могут иметь только два (2) изменения между входным и выходным валами, вперед или назад, но передаточное число остается тем же.

С планетарной передачей, поскольку все шестерни вращаются вокруг одной оси и находятся в постоянном зацеплении друг с другом, зубчатая передача более прочная, тихая и компактная. Возможны восемь (8) различных выходов. В планетарной передаче все шестерни представляют собой косозубые шестерни.

Термин планетарный относится к тому факту, что ведущая или планетарная шестерни вращаются вокруг центральной или солнечной шестерни, так же, как планеты вращаются вокруг Солнца.

Солнечная шестерня

Солнечная (центральная) шестерня находится в центре шестерен. Эта шестерня может иметь или не иметь шлицевое соединение с главным валом, проходящим через центр узла. Если шестерня не имеет шлицевого соединения с валом, шестерня поддерживается втулкой или игольчатыми подшипниками. Обычно солнечная шестерня имеет металлический корпус (чашеобразный), прикрепленный к ней, чтобы можно было использовать шестерню.

Планетарные шестерни и несущий механизм

Планетарные (ведущие) шестерни вращаются вокруг солнечной шестерни.Они удерживаются вместе несущим узлом. В водило планетарной передачи может быть три (3) или четыре (4) планетарных шестерни. Водило планетарной передачи удерживает шестерни на равном расстоянии друг от друга, что позволяет им равномерно удерживать зубчатый венец от солнечной шестерни. Водило планетарной передачи обычно имеет шлицы на главном валу (входном или выходном) или другом элементе коробки передач, чтобы его можно было использовать.

Кольцевая шестерня

Кольцевая (внутренняя) шестерня окружает планетарные шестерни. В отличие от двух других (2) шестерен, это косозубая шестерня с внутренним вырезом.Обычно он вставляется шлицами в другую часть редуктора в сборе, чтобы его можно было использовать.

Передаточные числа / передаточные числа

Для получения любой комбинации передач необходимо выполнить три (3) действия. Одна шестерня должна быть обозначена как входная шестерня, другая должна быть обозначена как ведомая шестерня, а третья шестерня должна оставаться неподвижной.

В следующей таблице показано, как достигаются различные комбинации / передаточные числа передач. Чтобы получить прямой привод (1: 1), необходимы два (2) входа, а для нейтрали одна из шестерен может вращаться свободно.

900 Вход

Передаточные числа / передаточные числа
Передаточное число	Кольцо	Солнце	Несущая
Медленное прямое понижение	Удержание	Вход	Выход
Быстрое прямое понижение	Задержка	Выход
Медленный реверс	Выход	Вход	Задержка
Быстрый реверс	Вход	Выход	Задержка
Медленная перегрузка	Выход	Задержка	Вход
Fast Overdrive	Задержка	Выход	Вход
Прямой привод	Вход	Вход	Выход
Нейтраль	Свободный	Вход	Выход

Bands a nd Муфты

Чтобы автоматическая трансмиссия могла переключать передачи, различные части планетарного ряда должны быть соединены с входным валом (от двигателя), а другие должны оставаться неподвижными.Это достигается за счет использования лент и муфт.

Ленты — это стальные ленты с фрикционным материалом внутри, которые наматываются на определенный компонент. Ремешок затягивается с помощью гидравлического поршня, называемого сервоприводом. Один конец ленты прикреплен к корпусу трансмиссии, а другой — к сервоприводу. Когда жидкость направляется от насоса к сервоприводу, жидкость заставляет поршень двигаться вперед, затягивая ленту.

В сцеплениях используется несколько дисков, которые сжимаются большим поршнем кольцевого типа.Корпус сцепления обычно приводится в движение входным валом. Когда жидкость направляется от насоса к муфте, она заставляет поршень двигаться вперед, сжимая диски вместе, так что все они вращаются как одно целое вместе с компонентом, который соединен с муфтой.

Жидкость под высоким давлением из насоса циркулирует и направляется серией клапанов, называемых корпусом клапана, для переключения передач, а также для смазки трансмиссии.

Simpson Gear Train

Обычно планетарный ряд используется в автоматической коробке передач, где две (2) планетарные передачи объединены.Одна из популярных схем называется зубчатая передача Симпсона. В этой схеме используется общая солнечная шестерня, используемая обеими планетарными передачами. Наборы шестерен называются передними и задними шестернями. Используя ряд муфт, лент и односторонней (обгонной) муфты, можно получить три (3) передачи переднего хода и одну передачу заднего хода.

Схема зубчатой ​​передачи Simpson
Зубчатая передача	Передняя лента	Переднее сцепление	Заднее сцепление	Задний ремень	O.Правая муфта
Низкая			Применяется	Применяется
1 st			Применяется		Удерживая
2 nd	Применено		Применено
3 ряд		Применено	Применено
Обратное		Применено			900

Примечание: В некоторых автоматических трансмиссиях задний ремень заменен удерживающей муфтой.

Ключевые термины и определения

Ремешок: Устройство, используемое для удержания части зубчатой ​​передачи от поворота для достижения определенного передаточного числа.

Сцепление: Устройство, используемое для блокировки двух (2) компонентов вместе для передачи движения. В основном используется для соединения первичного вала с зубчатым колесом.

Сетка: для зацепления зубьев одной шестерни с зубьями другой.

Обгонная муфта: механизм муфты, который работает только в одном направлении.При снятии или реверсировании крутящего момента сцепление проскальзывает. Также называется односторонней муфтой.

Планетарные шестерни: шестерни в наборе планетарных шестерен находятся в зацеплении как с коронной шестерней, так и с солнечной шестерней. Называются планетарными шестернями, поскольку они вращаются по орбите или вращаются вокруг центральной или солнечной шестерни.

Комплект планетарных шестерен: Редуктор, состоящий из кольцевой шестерни с внутренними зубьями, солнечной или центральной шестерни с внешними зубьями и ряда планетарных шестерен, которые входят в зацепление как с кольцевой шестерней, так и с солнечной шестерней.

Кольцевая шестерня: шестерня с внутренними зубьями. Наружная шестерня планетарного ряда.

Simpson Gear Train: составная планетарная передача, в которой солнечная шестерня является общей для обоих наборов планетарных шестерен.

Шлицевой: соединение между двумя деталями, в котором каждая деталь имеет ряд вырезов или канавок вдоль области контакта. При соединении шлицы одной детали входят в пазы другой и наоборот.

Солнечная шестерня: Центральная шестерня, вокруг которой вращаются планетарные шестерни.

Правила планетарных шестерен

Чтобы определить состояние шестерни в простой планетарной передаче, всегда смотрите на то, что делает водило.

• Если водило когда-либо является выходом в простой планетарной передаче, условием будет прямое понижение.
• Если водило когда-либо будет удерживаться в простой планетарной передаче, состояние будет обратным.
• Если водило когда-либо входит в простую планетарную передачу, состояние будет повышающей передачей.

Безопасность

При работе с трансмиссией необходимо помнить о многих опасностях, чтобы избежать травм.При работе с любой трансмиссией необходимо соблюдать следующие правила безопасности.

• Острые края и незавершенные отливки могут порезать вас по-разному. Никогда не проводите руками по любой поверхности без какой-либо защиты (рабочих перчаток или тряпки).
• Масло канцерогенно, и его нельзя оставлять на коже. Обязательно вытрите излишки масла с рук, когда закончите работу в течение дня.
• Если на поверхностях трансмиссии есть пригоревшее масло и сильный запах, убедитесь, что рабочая зона хорошо проветривается.
• Некоторые детали трансмиссии очень тяжелые и могут причинить вред при падении. Всегда осторожно обращайтесь со всеми частями трансмиссии. Никогда не пытайтесь поднять какие-либо детали трансмиссии, превышающие ваши собственные возможности. Обратитесь за помощью.
• Большинство внутренних деталей трансмиссии имеют очень низкие допуски, и их не следует вставлять на трансмиссию с усилием. Выполняйте все рекомендуемые процедуры при каждой разборке или сборке трансмиссии.
• Убедитесь, что другой человек поддерживает трансмиссию при приложении чрезмерной силы (затягивании или ослаблении фиксатора), чтобы предотвратить опрокидывание трансмиссии и причинение телесных повреждений или повреждений.

Если мы помогли вам, пожалуйста, помогите нам исправить его улыбку своими старыми эссе … это займет секунды!

-Мы ищем предыдущие эссе, лабораторные работы и задания, которые вы выполнили!

— Мы рассмотрим и разместим их на нашем сайте.
— Доход от рекламы используется для поддержки детей в развивающихся странах.
-Мы помогаем оплачивать операции по восстановлению расщелины неба через операцию «Улыбка и поезд улыбки». Видео

Classic объясняет, как работает планетарный ряд.

Шестерни бывают всех форм и размеров.Это зубастые чудеса, заставляющие мир вращаться, и они невероятно важны для эксплуатации автомобиля. Есть более конкретный тип коробки передач, с помощью которой ваша автоматическая коробка передач может работать. Это называется планетарной передачей, и при ее работе ваша голова будет плавать по концентрическим кругам. То есть до тех пор, пока вы не посмотрите это замечательное классическое видео, которое дает четкое представление об их работе.

Планетарный редуктор состоит из внешнего зубчатого колеса, которое называется кольцевой шестерней.Внутри у вас есть солнечная шестерня с фиксированной точкой в ​​центре и планетарная шестерня (или шестерни), которые вращаются вокруг солнечной шестерни. Вращаясь внутри зубчатого венца, планетарные шестерни образуют делительные круги, которые могут быть преобразованы в зубчатую передачу, которая, в свою очередь, соединяется с входным и выходным валами.

ПРОВЕРКА: разница между автоматической и механической коробками передач

Входной вал идет от двигателя, а выходной вал направляется к ведомым колесам.Комбинируя планетарные редукторы, вы можете создать широкий диапазон редукторов. Эти сокращения необходимы для комфортного и эффективного движения вашего автомобиля, и именно в них вы найдете различные «передачи», такие как первая, вторая, третья, обратная передача и т. Д.

Вы можете создать эти диапазоны передач, комбинируя наборы шестерен по-разному для создания различных передаточных чисел. Вам понадобится более высокое передаточное число, чтобы начать движение на первой передаче. В этом случае обе зубчатые передачи работают вместе, поэтому крутящий момент двигателя умножается и передается на колеса.Когда вы начнете двигаться, один из наборов снаряжения сможет расслабиться и позволить другому делать работу. Это может переключиться, когда придет время перейти на третью передачу.

Изменяя, какие зубчатые передачи взаимодействуют с входным, выходным или обоими валами, вы получите автоматическую трансмиссию, которая гарантирует, что вы катитесь по дороге на правильной передаче.

Все это и многое другое подробно описано в этом классном черно-белом видео. Взгляните на него, и вы увидите, что можете извлечь уроки из прошлого.

_______________________________________

Подпишитесь на Motor Authority на Facebook, Twitter и YouTube.

Каковы наилучшие передаточные числа?

ДОСТУПНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

— Для одноступенчатых редукторов доступны передаточные числа 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10.

— Для двухступенчатых коробок передач вы можете заказать любое передаточное число, кратное указанному. Например, вы можете выбрать соотношение 81 (9×9)

— Также доступны 3 ступени.Например, соотношение 300 составляет 10x6x5

Не все соотношения видны в таблицах, но их можно сделать стандартными. Чтобы знать, какой крутящий момент может быть передан в том соотношении, которое вы хотите заказать, вы должны знать, что мы всегда устанавливаем на входе самое высокое передаточное число. Например, коэффициент 35 состоит из 7×5, поэтому 7 будет входным коэффициентом, а 5 — выходным коэффициентом. Значение крутящего момента, которое вы ищете, — это крутящий момент передаточного числа 5.

НЕ ВСЕ СООТНОШЕНИЯ В ПЛАНЕТАРНОЙ КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ

Допустимый номинальный и максимальный крутящие моменты зависят от передаточного числа.Из-за принципа планетарного снижения скорости не все передаточные числа равны, и не все передаточные числа могут обеспечить одинаковую производительность.

Передаточное число — это соотношение между числом зубьев солнечной шестерни и числом зубцов других шестерен с внутренним шестернями (планетарной шестерни и коронной шестерни). В планетарной коробке передач с передаточным числом 10 солнечная шестерня будет иметь небольшое количество зубцов, а планетарные шестерни будут иметь большое количество зубцов. В коробке передач с передаточным числом 3 солнечная шестерня будет иметь большое количество зубцов, а планетарные шестерни будут небольшими.Этот факт влияет на оптимальное соотношение.

Давайте сравним последствия использования отношения 10 или отношения 3.

В соотношении 10 (как на картинке) только одна часть будет вращаться быстро: солнечная шестерня. Его размер невелик по сравнению с размером трех планетарных шестерен. Следовательно, мы могли бы сказать, что передаточное число 10 является идеальным при непрерывном вращении (поскольку планетарные шестерни вращаются медленно, температура не повышается на уровне игольчатых подшипников внутри планетарных шестерен), но передаточное число 10 не будет работать так хорошо при быстром реверсировании. условий (поскольку солнечная шестерня мала, а другие элементы (например, планеты или водило планет) тяжелые, она может пострадать от более быстрого усталостного повреждения, чем другие передаточные числа во время реверсирования).В отличие от планетарных шестерен, солнечная шестерня передает всю мощность двигателя!

— При передаточном числе 3 принцип обратный: солнечная шестерня большая, а планетарные шестерни маленькие и легкие. Слабым элементом будут не планеты или солнечная шестерня, а внутреннее зубчатое кольцо, которое может пострадать от абразивного износа во время разгона. Кроме того, в случае непрерывного вращения игольчатые подшипники внутри планет будут вращаться быстро, что может привести к чрезмерной температуре.

СТРЕМЛЕНИЕ ДО СИЛЬНЫХ СООТНОШЕНИЙ

— Принято считать, что «сильными» передаточными числами являются передаточные числа 5 и 6, поскольку они надежно работают как при непрерывном вращении, так и при быстром реверсировании.

— Передаточное число 4 хорошо работает в условиях быстрого разворота. И планетарная шестерня, и солнечная шестерня будут иметь большое количество зубцов.

— Передаточное число 10 может показаться удобным в использовании на первый взгляд, но это самая слабая конструкция, которую вы можете получить в одноступенчатой ​​планетарной коробке передач.

Если вы можете изменить количество зубьев вашего выходного компонента (например, шкива или шестерни при использовании рейки), вы можете подумать о том, чтобы отрегулировать его количество зубьев, чтобы получить передаточное число от 4 до 8 в планетарной коробке передач.От 4 до 6 будет предпочтительнее при частом ускорении, от 6 до 8 при вращении в течение более длительного периода. Если вы не можете использовать коэффициент 8 вместо коэффициента 10, возможно, вам подойдет коэффициент 12, и вам понравится сила коэффициента 3 или 4, используемого на его выходе.

Мы будем рады оптимизировать внутреннюю конструкцию редуктора в соответствии с требованиями вашего приложения. Например, передаточное число 36 может составлять 4×9 или 6×6. Мы выберем 6×6 в случае непрерывного вращения или 4×9 в случае быстрых разворотов… если мы получим информацию! Не стесняйтесь обращаться к нам, мы будем рады помочь!

Планетарная передача с двумя солнечными шестернями и двумя планетарными шестернями

Описание

Блок Ravigneaux Gear представляет собой планетарную передачу поезд с двойными солнечными и планетарными передачами. Две солнечные шестерни расположены по центру и разделены продольно по общей оси вращения. Меньшая из этих шестерен зацепляет внутреннюю планетарную шестерню, которая, в свою очередь, зацепляет внешнюю планетарную шестерню.В внешний планетарный редуктор, длина которого соответствует расстоянию между двумя солнечными шестернями, задействует как большую солнечную шестерню, так и кольцевую шестерню.

Водило удерживает планетарные шестерни на месте под разными радиусами. Перевозчик, который жестко соединяется с приводным валом, может вращаться как единое целое по отношению к солнцу и кольцу шестерни. Поворотные шарниры, каждый из которых расположен между планетарной шестерней и водилом, позволяют шестерни вращаются вокруг своих продольных осей.

Относительные угловые скорости Солнца, планеты и зубчатого венца следуют из кинематические связи между ними. Для получения дополнительной информации см. Уравнения.

Блок моделирует шестерню Равиньо как структурный компонент на основе планет Солнце-Планета, Планета-Планета и Кольцо-Планета. Simscape ™ Блоки Driveline ™. На рисунке показана эквивалентная блок-схема этого структурного компонента.

Чтобы повысить точность модели шестерни, вы можете указать такие свойства, как шестерня. инерция, потери зацепления и вязкие потери.По умолчанию инерция шестерни и вязкие потери считаются незначительными. Блок позволяет указать инерцию внутренние планетарные шестерни. Чтобы смоделировать инерцию носителя, большого солнца, маленького солнца и кольцевые шестерни, подключите Simscape Блоки инерции к портам C , SL , SS и Р .

Тепловая модель

Вы можете смоделировать влияние теплового потока и изменения температуры за счет включения дополнительного теплового порта.Включить порт, установите Friction model to Температурно-зависимый Эффективность .

Уравнения

Идеальные зубчатые ограничения и передаточные числа

Блок зубчатых колес Ravigneaux требует четырех кинематические и четыре геометрических ограничения на четырех связанных осях и двух внутренние колеса (внутренняя и внешняя планетарные шестерни):

(rCo − rCi) ωC = rPiωPi + rPoωPo

где:

• r _Ci — радиус внутренняя несущая шестерня.

• ω _C угловой скорость несущих шестерен.

• r _SS — радиус малая солнечная шестерня.

• ω _SS угловой скорость малой солнечной шестерни.

• r _Pi — радиус внутренняя планетарная передача.

• ω _Pi угловой скорость внутренней планетарной передачи.

• r _Co — радиус внешняя несущая шестерня.

• r _SL — радиус большая солнечная шестерня.

• ω _SL угловой скорость большой солнечной шестерни.

• r _Po — радиус внешняя планетарная передача.

• ω _Po угловой скорость внешней планетарной передачи.

• ω _R угловой скорость коронной шестерни.

Соотношение кольцевых и солнечных колец составляет:

где:

• г _RSS — это передаточное отношение между кольцевой и малой солнечной шестернями.

• N _R — количество зубья коронной шестерни.

• N _SS — количество зубья в малой солнечной шестерне.

• г _RSS — это передаточное отношение между кольцевой и большой солнечной шестернями.

• N _SL — количество зубья в большой солнечной шестерне.

С точки зрения этих передаточных чисел основными кинематическими ограничениями являются:

(gRSS − 1) ωC = gRSSωR − ωSS

(gRSL − 1) ωC = gRSLωR − ωSL

Шесть степеней свободы сводятся к двум независимым степеням свободы. В зубчатые пары (1,2) = ( LS , P ), ( SS , P ), ( P , R ) и ( P , P ).

Предупреждение

Передаточное число г _RSS должно быть строго больше, чем передаточное число г _RSL . Передаточное отношение г _RSL должно быть строго больше единицы.

Передачи крутящего момента:

gRSSτSS + τR − τпотери (SS, R) = 0

gRSLτSL + τR − τloss (SL, R) = 0

где:

• τ _SS — крутящий момент передача для малой солнечной шестерни.

• τ _R — крутящий момент передача для зубчатого венца.

• τ _потери (SS, R) потеря передачи крутящего момента между малой солнечной шестерней и кольцом механизм.

• τ _SL — крутящий момент передача для большой солнечной шестерни.

• τ _потеря (SL, R) потеря передачи крутящего момента между большой солнечной шестерней и кольцом механизм.

В идеале В случае отсутствия потери крутящего момента τ _потеря = 0.

Неидеальные ограничения и потери зубчатого колеса

В неидеальном случае τ _потеря ≠ 0. Для получения дополнительной информации см. Модельные шестерни с потерями.

Допущения и ограничения

• Предполагается, что шестерни жесткие.

• Кулоновское трение замедляет моделирование. Для получения дополнительной информации см. Регулировка точности модели.

Планетарный редуктор | KHK Шестерни

Трансмиссия и планетарный механизм

Многие «шестерни» используются для автомобилей, но они также используются для многих других машин. Наиболее типичным из них является «трансмиссия», передающая мощность двигателя в шины. В общих чертах, трансмиссия автомобиля играет две роли: первая — замедлять высокую скорость вращения, создаваемую двигателем для передачи на шины; другой — изменить передаточное число в соответствии с ускорением / замедлением или скоростью движения автомобиля.

Скорость вращения автомобильного двигателя в общем состоянии движения составляет 1 000 — 4 000 оборотов в минуту (17 — 67 в секунду). Поскольку невозможно вращать шины с одинаковой скоростью вращения для работы, необходимо снизить скорость вращения, используя соотношение числа зубьев шестерни. Такая роль называется замедлением; соотношение скорости вращения двигателя и шин называется передаточным числом.

Тогда почему необходимо изменять передаточное число в соответствии с ускорением / замедлением или скоростью движения? Это связано с тем, что веществам требуется большая сила, чтобы начать движение, однако им не требуется такая большая сила, чтобы продолжать движение после того, как они начали движение.В качестве наглядного примера можно привести автомобиль. Однако двигатель по своей природе не может так точно изменять свою мощность. Следовательно, один регулирует его выход, изменяя передаточное число, используя трансмиссию.

Передача движущей силы через шестерни очень похожа на принцип рычага (рычага). Отношение числа зубьев шестерен, входящих в зацепление, можно рассматривать как отношение длины плеч рычагов. То есть, если передаточное число велико, а скорость вращения на выходе мала по сравнению с входной, выходная мощность при передаче (крутящий момент) будет большой; с другой стороны, если скорость вращения на выходе не так низка по сравнению со скоростью на входе, выходная мощность (крутящий момент) будет небольшой.Таким образом, изменение передаточного числа с использованием трансмиссии во многом похоже на принцип перемещения вещей.

Тогда как трансмиссия изменяет передаточное число? Ответ кроется в механизме, который называется планетарной зубчатой ​​передачей.

Механизм планетарной передачи — это зубчатый механизм, состоящий из 4 компонентов, а именно солнечной шестерни A, нескольких планетарных шестерен B, внутренней шестерни C и водила D, которое соединяет планетарные шестерни, как показано на графике ниже. Он имеет очень сложную структуру, что затрудняет его проектирование или производство; он может реализовать высокое передаточное число с помощью шестерен, однако этот механизм подходит для редукционного механизма, который требует как небольших размеров, так и высоких характеристик, например, трансмиссии для автомобилей.

График 17.1: Устройство планетарного редуктора

Механизмы планетарной передачи обладают способностью изменять передаточное число, выбирая, какой из компонентов должен быть зафиксирован.
Например, предположим, что внутренняя шестерня C зафиксирована, входная ось соединена с солнечной шестерней A, а водило выходной оси D. Когда солнечная шестерня A вращается один раз, планетарная шестерня B будет вращаться несколько раз. Если внутренняя шестерня C не зафиксирована, а вместо нее фиксировано водило D, когда планетарная шестерня B вращается один раз, внутренняя шестерня C будет вращаться несколько раз.Это означает, что когда солнечная шестерня A вращается один раз, внутренняя шестерня C будет вращаться один раз. Но поскольку на самом деле внутренняя шестерня C зафиксирована, а водило D будет находиться в движении, весь механизм планетарной шестерни следует рассматривать только во времени вращения. Затем солнечная шестерня A повернется раз, а водило D —
раз, что приведет к уменьшению передаточного числа.
Далее, предположим, что водило D зафиксировано, входная ось соединена с солнечной шестерней A, а внутренняя шестерня сателлита выходной оси C. В этом случае планетарная шестерня B будет вращаться только для передачи движущей силы в качестве второстепенной шестерни.Кроме того, поскольку внутренняя шестерня C будет вращаться в направлении, обратном солнечной шестерне A, передаточное число будет равным.
Таким образом, фиксируя и вращая компоненты зубчатого механизма, трансмиссия изменяет передаточное число, не требуя большого механизма.

Приложение — планетарная передача

Эта статья воспроизводится с разрешения автора.
Масао Кубота, Хагурума Ньюмон, Токио: Ohmsha, Ltd., 1963.

Планетарная шестерня — это зубчатая передача, состоящая из шестерни (солнечной шестерни), которая закреплена или вращается вокруг фиксированного центра, а шестерня (планетарная шестерня) вращается вокруг центра, который вращается вокруг солнечной шестерни.На рис. 12.9 показана простейшая планетарная передача. Когда шестерня A (число зубьев α) зафиксирована (неподвижная солнечная шестерня) и рычаг C вращается в направлении ωc, а шестерня B (планетарная шестерня, число зубцов b) вращается во время вращения.

Рис 12.9 Очень простая планетарная передача

Считая угловую скорость пространства, в котором он вращается, равной ωb, получим соотношение между ωb и ωc. Во-первых, скорость v2 в центре O2 планетарной шестерни B равна ωc на O1O2.С другой стороны, точка P зафиксирована, потому что шестерня A не вращается. Поскольку шестерня B вращается вокруг точки B с угловой скоростью со скоростью ωb, v2 = ωb на PO2. Следовательно,

ωb / ωc = O1O2 / PO2 = a + b / b
(12,3)

В качестве альтернативы вы можете рассмотреть следующее: рассматривать вращение, когда шестерня A и B зацепляется, а рычаг C фиксируется, как нормальное зацепление, затем дать A обратное вращение, в то время как A, B и C взаимно фиксированы. Затем вращение A становится равным 0 (фиксировано), а вращение B и C показано в таблице 12.1.
Таблица 12.1

	А	B	C
Против C	1	— а / б	0
С C	-1	-1	-1	(+
	0	— (1 + а / б)	-1

Когда C вращает -1 оборот, B вращает — (a + b) / b, и это соответствует результату формулы 12.3.

Рис. 12.10 Обратно-планетарная шестерня с внешней шестерней

На рис. 12.10 показана типичная поворотная планетарная шестерня, которая поворачивается назад и передает вращение от неподвижной солнечной шестерни на концентрическую вращающуюся солнечную шестерню через планетарную шестерню. Вы можете получить большое передаточное число, используя небольшую машину. Этот механизм используется для понижающей / ускоряющей передачи. На картинке выше зацепление представляет собой солнечную шестерню A -> планетарную шестерню B -> планетарную шестерню C (соединенную с шестерней B) -> солнечную шестерню D (концентрическую, но не соединенную с шестерней B) и шестерню A фиксируется, а рычаг E вращается.

Чтобы получить передаточное число, сначала зафиксируйте рычаг E и получите вращение каждой шестерни за один оборот шестерни A, затем вычислите количество оборотов каждой шестерни, задав шестерне A -1 оборот, как в таблице 12.2.

Таблица 12.2

	А	B	C	D	E
Против E	+1	— а / б	— а / б	ac / bd	0
С E	-1	–1	-1	–1	-1	(+
	0	— (1 + а / б)	— (1 + а / б)	— (1-ac / bd)	-1

Следовательно, если угловая скорость плеча равна ωe, угловая скорость ωd солнечной шестерни D выражается с помощью следующей формулы:

ωd = — (ac / bd — 1) ωe
(12.4)

В этом случае D обратно пропорционально E, когда ac> bd, D и E синхронно вращаются, когда ac

Существуют различные формы планетарной передачи в дополнение к вышеперечисленным, например, с внутренним зацеплением, как на рис. 12.11 и в таблице 12.3, или с коническим зубчатым колесом, как на рис. 12.12.

Когда какая-либо внешняя шестерня заменяется внутренней шестерней, используйте знак минус для радиуса делительной окружности в формуле для передаточного числа.

Рис. 12.11 Планетарная передача с обратным ходом и внутренним зацеплением

Рис. 12.12 Планетарная передача с конической шестерней

Таблица 12.3

фиксированная шестерня	ведущая шестерня	ведомая шестерня	число оборотов s1	число оборотов s2	число вращения	число оборотов оси p1, p2
s2	а	s1	p2s1 + p1s2 / p2s1	0	1	s2 / p2
s1	а	s2	0	p2s1 + p1s2 / p1s2	1	s1 / p1
s2	s1	а	1	0	p2s1 / p2s1 + p1s2	p2s1 / p2s1 + p1s2 * s2 / p2
s1	s2	а	0	1	p1s2 / p2s1 + p1s2	p1s2 / p2s1 + p1s2 * s1 / p1

Ссылки по теме:
Gear Systems

Вращение вокруг Солнца — Groschopp

Планетарные редукторы

относятся к семейству планетарных редукторов, поскольку планетарные шестерни образуют эпициклоидальные кривые в пространстве — очень похоже на то, как работает популярная детская игрушка, спирограф [i].Простые планетарные шестерни имеют центральную солнечную шестерню с внешними зубьями, которая входит в зацепление с одной или несколькими планетарными шестернями с внешними зубьями. Как следует из названия, планетарные шестерни вращаются вокруг солнечной шестерни. Планетарные шестерни также входят в зацепление с зубчатым венцом с внутренними зубьями, охватывающим весь зубчатый венец.

Характеристики

Высокий крутящий момент в компактном корпусе — Благодаря разделению нагрузки нескольких планетарных шестерен планетарные редукторы могут выдерживать тот же крутящий момент, что и более крупная зубчатая передача с параллельными осями.Хотя планетарные редукторы, вероятно, будут иметь больше компонентов, чем редукторы с параллельными осями, планетарный редуктор меньшего размера с эквивалентным крутящим моментом будет менее дорогим.

Высокий КПД — Одноступенчатый планетарный редуктор, вероятно, будет иметь КПД более 95 процентов.

Высокие передаточные числа — Передаточные числа до 11: 1 могут быть достигнуты на одной ступени планетарной передачи, в то время как трудно достичь гораздо более высоких передаточных чисел, чем 5: 1 на одной ступени с одной параллельной осью.Однако для планетарных систем невозможно достичь соотношения, намного меньшего 3: 1 из-за геометрических помех. Комплект параллельных валов не ограничен низкими передаточными числами, поскольку они могут быть вплоть до 1: 1 (промежуточная шестерня).

Высокая жесткость на кручение — Поскольку солнечная шестерня, вероятно, будет контактировать с несколькими планетарными шестернями, жесткость на кручение или сопротивление упругой деформации у планетарного ряда выше, чем у набора шестерен с параллельной осью [ii].

Гибкость смазки — Планетарные редукторы можно смазывать маслом или консистентной смазкой.Шестерни внутри планетарного набора предотвращают вытекание смазки, в отличие от стандартных прямозубых зубчатых колес, и постоянно перераспределяют смазку, позволяя устанавливать множество различных ориентаций [iii].

Вариант со встроенным корпусом — Зубчатый венец планетарного ряда может быть спроектирован таким образом, что он также является внешним корпусом для всей коробки передач. Уменьшение количества компонентов сокращает время сборки и стоимость деталей, увеличивая чистую прибыль.

Соосное выравнивание и направление вращения — Выходной вал планетарного редуктора «соосно выровнен» с валом двигателя, что означает, что они имеют одну и ту же ось.Выходной планетарный вал также вращается в том же направлении, что и двигатель, тогда как выходной вал одноступенчатой ​​зубчатой ​​передачи с параллельными осями вращается в противоположном направлении от двигателя. Если требуется смещение выходного вала, к планетарному набору может быть добавлен комплект шестерен с параллельными осями или может использоваться комплект шестерен с полностью параллельными осями.

Тепловая нагрузка — поскольку размер планетарного редуктора меньше, чем у блока с параллельной осью равного крутящего момента, теплоемкость планетарного редуктора, скорее всего, не будет такой высокой, что делает этот тип редуктора подходящим. в приложениях с прерывистым режимом работы.Планетарные редукторы по-прежнему могут работать непрерывно, но, возможно, придется принять меры для предотвращения перегрева коробки передач.

Приложения

• Строительное оборудование
• Устройство открывания дверей и ворот
• Миксеры для пищевых продуктов и напитков
• Погрузочно-разгрузочное оборудование
• Медицинские изделия
• Упаковочное оборудование
• Электроинструменты
• Трансмиссии транспортных средств
• Ветровая генерация

Планетарные редукторы имеют множество положительных характеристик и преимуществ перед другими типами редукторов.Свяжитесь с Groschopp сегодня и спросите о планетарных мотор-редукторах с дробной мощностью для вашего интегрированного решения по перемещению.

---

[i] Таунсенд, Д. П. (1991). Параллельно-осевая планетарная передача. В Д. П. Таунсенд, . Справочник Дадли по передаче, проектирование, изготовление и применение шестерен, второе издание, (стр.