Планетарный редуктор

Планетарный редуктор

Планета́рный реду́ктор, дифференциа́льный реду́ктор (от лат. differentia – разность, различие) — один из классов механических редукторов. Редуктор называется планетарным из-за планетарной передачи, находящейся в редукторе, передающей и преобразующей крутящий момент.

Содержание

• 1 Общее описание
  • 1.1 Конструкция
  • 1.2 Уникальные особенности
• 2 Типы планетарных редукторов и их применение
  • 2.1 Планетарный редуктор с одной степенью свободы
  • 2.2 Планетарный редуктор с двумя степенями свободы
  • 2.3 Многоскоростной планетарный редуктор
  • 2.4 Шарикоподшипниковый редуктор
• 3 См. также
• 4 Примечания
• 5 Ссылки

Общее описание [ править | править код ]

Конструкция [ править | править код ]

Механической основой планетарного редуктора может быть планетарная передача любой формы и состава. Принципиальная возможность работы планетарной передачи в режиме редуктора не зависит от формата распределения функций между тремя её основными звеньями (солнечной шестернёй, водилом с шестернями сателлитами и коронной шестернёй): любое звено может быть выбрано конструкторами как ведущее, и любое как ведомое. Но при этом, наличие у планетарной передачи двух степеней свобод требует снятия одной степени свободы для её работы в качестве редуктора; эта задача решается посредством блокировки третьего звена на корпус редуктора, а само звено получает название «опорное звено».

Уникальные особенности [ править | править код ]

В контексте сравнения планетарной передачи с любыми другими типами зубчатых передач под использование их в качестве редуктора, таковыми особенностями являются: соосность входящего и исходящего потока мощности (например, валов) даже на однорядной планетарной передаче; возможность выбора из шести передаточных отношений даже на простой трёхзвенной планетарной передаче; две степени свободы любой планетарной передачи; возможность получения больших передаточных отношений в условиях ограниченного поперечного габарита.

Типы планетарных редукторов и их применение [ править | править код ]

Планетарный редуктор с одной степенью свободы [ править | править код ]

В таких редукторах опорное звено всегда заблокировано на корпус редуктора. При этом для любой трёхзвенной планетарной передачи возможны шесть вариантов распределения ролей между тремя основными звеньями, что даёт шесть передаточных отношений, три из которых могут применяться для редукторов (передаточное отношение больше единицы) и три для мультипликаторов (передаточное отношение меньше единицы).

Наиболее глубокую редукцию в схеме СВЭ даёт вариант 1 (с солнечной шестерни на водило), наиболее слабую — вариант 3 (с коронной шестерни на водило). Некое промежуточное значение редукции с обязательным противовращением даёт Вариант 5 (с солнечной шестерни на коронную), но в силу разных причин его используют не часто (единственный известный пример — колёсные редукторы дорожных автомобилей МАЗ). Оставшиеся три варианта дают мультипликацию, в том числе одно передаточное отношение обратного вращения.

Планетарные редукторы с одной степенью свободы применяются в бортовых главных передачах гусеничных машин, в двухступенчатых главных передачах колёсных грузовых машин в ступицах ведущих колёс, в грузовых лебёдках и тельферах, в автомобильных стартёрах, в совмещённых планетарных мотор-редукторах. Общий принцип применения — требование компактности редуктора и соосности ведущего и ведомого валов. В грузовых лебёдках и тельферах могут применяться двух- и трёхрядные планетарные передачи, а общее передаточное отношение таких планетарных редукторов может быть порядка 100.

Планетарный редуктор с двумя степенями свободы [ править | править код ]

Конструктивно подобный планетарный редуктор может быть аналогичен планетарному редуктору с одной степенью свободы, с тем лишь отличием, что опорное звено здесь может быть разблокировано. При этом планетарная передача перестаёт выполнять редукцию и становится дифференциалом, а ввиду того, что в любом дифференциале мощность на ведомых звеньях выравнивается до минимально востребованной на любом из двух этих звеньев, настоящее ведомое звено перестаёт передавать сколь-либо существенную мощность по кинематической цепи трансмиссии и останавливается, а вращается только разблокированное опорное звено. К подобным редукторам относится термин «дифференциальный редуктор».

Применяются в однорадиусных механизмах поворота гусеничных машин, где они одновременно выполняют функцию редукции и обеспечивают возможность плавного разрыва потока мощности. Также могут применяться везде, где требуется опция отключения потока мощности без необходимости остановки мотора или вала привода ведущего звена.

Многоскоростной планетарный редуктор [ править | править код ]

Многоскоростные планетарные редукторы допускают переключение между различными кинематическими цепями внутри себя, то есть, дают возможность использования разных передаточных отношений. Конструктивно это всегда реализуется через применение так называемых управляющих элементов: тормозов, блокировочных фрикционов, обгонных муфт. Наличие шести передаточных отношений даже на одном простом планетарном механизме теоретически допускает его использование в качестве минимально возможного, но фактически все многоскоростные планетарные редукторы выполнены либо на основе одного сложного планетарного механизма, либо на основе нескольких последовательно зацепленных простых (и сложных) планетарных механизмов. Число степеней свободы таких редукторов может быть 2 и более, общее число управляющих элементов может быть более десяти. Все многоскоростные планетарные редукторы имеют ту особенность, что взаимная блокировка их звеньев превращает их в прямую передачу, что может быть также использовано для расширения числа доступных скоростей.

В основном применяются в трансмиссиях транспортных машин: в двухрадиусных механизмах поворота гусеничных машин, в коробках передач и раздаточных коробках колёсных и гусеничных машин, где могут выполнять как функции делителя, овердрайва, ходоуменьшителя, так и функции основного набора передач включая реверс, независимо от общего числа скоростей. Также применяются в электроинструментах, где требуется возможность получения более одной скорости вращения.

Шарикоподшипниковый редуктор [ править | править код ]

Шарикоподшипник представляет пример планетарного редуктора, в котором водилом является сепаратор, функции солнечной шестерни выполняет внутреннее кольцо, функции коронной шестерни — наружное кольцо, а сателлиты — это шарики. С использованием обыкновенных шарикоподшипников могут быть сконструированы маломощные редукторы (для научных или измерительных приборов). Например, шарикоподшипниковые планетарные редукторы используются в конструкции верньера, применяемого для точной настройки радиостанции на нужную частоту приема/передачи.

Планетарный редуктор

Планетарный редуктор (дифференциальный редуктор) — один из классов механических редукторов. Редуктор называется планетарным из-за планетарной передачи, находящейся в редукторе, передающей и преобразующей крутящий момент. Планетарный редуктор может быть с одной или более планетарными передачами.

Содержание

Устройство и принцип действия планетарного редуктора

• Солнечная шестерня — в центре редуктора.
• Коронная шестерня — на периферии редуктора.
• Сателлиты — три малые шестерни между солнечной и коронной.
• Водило — не показано, механически соединяет все сателлиты, на осях водила сателлиты вращаются.

Вращение от главной передачи передаётся через полуоси на солнечную шестерню. Солнечная шестерня вращает сателлиты, они вращаются на своих осях, а оси закреплены на водиле, водило — на балке моста. Сателлиты, вращаясь, передают вращение коронной шестерне, а они — к ступице. Крутящий момент увеличивается во столько раз, во сколько раз количество зубьев на солнечной шестерне меньше количества зубьев на коронной.

Применение планетарных редукторов

Планетарный редуктор в ведущих мостах

В ведущих мостах грузовых автомобилей МАЗ, автобусов Ikarus, троллейбусов ЗиУ-9, тракторов Т-150К, К-700 применяются планетарные редукторы, передающие крутящий момент от полуоси к ступице колеса. Применение планетарного редуктора в бортовой передаче (разнесённая передача) позволяет уменьшить диаметр главной передачи и, следовательно, увеличить дорожный просвет, а также уменьшить диаметр полуосей, спроектировав их на меньший крутящий момент.

В ведущем автомобильном мосту можно обойтись и без планетарных передач при том же передаваемом крутящем моменте, например мост автомобилей КАМАЗ имеет сходные характеристики с ведущим мостом автомобилей МАЗ, только на КАМАЗе главная передача двойная, а на МАЗе — одинарная.

Планетарные редукторы в автоматической коробке передач

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

Промышленность России выпускает планетарные редукторы серий 3П и 3МП. Планетарные редукторы имеют большую популярность среди механических редукторов. Она достигается благодаря малым габаритам планетарных редукторов, высокому КПД, большому передаточному числу.

Шарикоподшипник

Шарикоподшипник представляет пример планетарного редуктора, в котором водилом является сепаратор, функции солнечной шестерни выполняет внутреннее кольцо, функции коронной шестерни — наружное кольцо, а сателлиты — это шарики.

На приведённой анимации обратите внимание, что скорость вращения внутреннего кольца заметно больше, чем скорость вращения сепаратора с шариками. Если отпустить наружное кольцо — то скорости вращения сравняются (будет включена «прямая» передача). Если затормозить водило — то будет вращаться наружное кольцо (ступица в заднем мосту троллейбуса или автомобиля МАЗ).

С использованием обыкновенных шарикоподшипников могут быть сконструированы маломощные планетарные редукторы (для научных или измерительных приборов). Например, шарикоподшипники используются в конструкции верньера, применяемого для точной настройки радиостанции на нужную радиоволну.

См. также

• Волновая передача

Примечания

1. ↑MersMEIS — Планетарный ряд

Ссылки

• Викифицировать статью.
• Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
• Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
• Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Планетарный механизм
• Планетарные туманности

Смотреть что такое «Планетарный редуктор» в других словарях:

планетарный редуктор — Редуктор, который содержит передачи с подвижными осями. [ГОСТ Р 50370 92] Тематики редукторы и мотор редукторы Обобщающие термины редукторы по виду зубчатых передач … Справочник технического переводчика

планетарный редуктор — Редуктор, в системе которого имеется планетарный механизм … Политехнический терминологический толковый словарь

двухступенчатый планетарный редуктор — двухступенчатый планетарный редуктор; отрасл. двойной планетарный редуктор Двухступенчатый редуктор, обе ступени которого имеют планетарный механизм … Политехнический терминологический толковый словарь

двойной планетарный редуктор — двухступенчатый планетарный редуктор; отрасл. двойной планетарный редуктор Двухступенчатый редуктор, обе ступени которого имеют планетарный механизм … Политехнический терминологический толковый словарь

цилиндрическо-планетарный редуктор — Редуктор, который содержит цилиндрические передачи и планетарные механизмы. [ГОСТ Р 50370 92] Тематики редукторы и мотор редукторы Обобщающие термины редукторы по виду зубчатых передач … Справочник технического переводчика

Редуктор (механический) — Циллиндрический одноступенчатый редуктор Планетарный редуктор Редуктор (механический) механизм, передающий и преобразующий крутящий момент, с одной или более механическими передачами. Основные характеристики редуктора КПД, передаточное отношение … Википедия

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… … Википедия

Механический редуктор — У этого термина существуют и другие значения, см. Редуктор (значения). Планетарный редуктор … Википедия

комбинированный двухступенчатый редуктор — Двухступенчатый редуктор, одна из ступеней которого имеет планетарный механизм, другая нормальную шестеренчатую передачу с неподвижными осями … Политехнический терминологический толковый словарь

RDK 250 — 2 с крановым оборудованием … Википедия

Промышленные редукторы Neugart

Планетарный редуктор с высоким крутящим моментом и низким уровнем шума. Высокая точность планетарного механизма.

Промышленный редуктор с компактным фланцем.

Угловой промышленный редуктор с полым валом. Отличается компактностью.

Прецизионные промышленные редукторы с угловой передачей и низким уровнем шума

Прецизионные планетарные редукторы с низким люфтом и исключительной надежностью

Экономичные промышленные редукторы с угловой передачей и компактной установкой.

Поможем подобрать редукторы Neugart

Компания Neugart GmbH — всемирно известный производитель планетарных редукторов и редукторов специального назначения, имеющая более 20 филиалов по всему миру.

Планетарные редукторы фирмы Neugart производятся на протяжении более 80 лет и имеют широкую линейку, от экономичных до прецизионных.

Все линейки редукторов имеют исполнения с прямой передачей, с угловой передачей и с фланцевым валом. Все редукторы фирмы Neugart отличаются высокой точностью, низкой шумностью и отличным качеством сборки. Завод по производству расположен в г. Киппенхайм, Германия.

АО «Автоматика Север» принимает заказы на планетарные редукторы Neugart. Мы – официальный дистрибьютор производителя, наша компания поставляет передаточные механизмы для высокоточных приводов по выгодным ценам.

• Выбираем редуктор по совместимости с сервоприводом или шаговым двигателем под конкретное технологическое оборудование. Наш сотрудник выберет устройство с учетом всех условий эксплуатации и всех требований к приводу.
• Поставляем только оригинальную продукцию Neugart. Мы получаем редукторы непосредственно с европейских складов компании и гарантируем подлинность устройств.

В наш каталог входит 6 серий передаточных механизмов с прямой и угловой передачей, устройства для высокоточных приводов. У нас можно купить планетарные редукторы производства Neugart для всех типов фланцев двигателей.

За более 20 лет работы АО «Автоматика-Север» у нас не было ни одного гарантийного случая возврата этик редукторов.

Преимущества редукторов Neugart

Передаточные механизмы этой фирмы отличает:

• Универсальность. В каталоге представлены устройства, работающие в любых монтажных позициях, механизмы с полым валом, угловой передачей, универсальным фланцевым соединением вала.
• К.П.Д. до 94-98%. За счет высокоточного исполнения шестеренок и передач, материалов с антифрикционными свойствами удалось значительно снизить потери мощности.
• Высокое качество. На предприятиях Neugart внедрены и действуют стандарты менеджмента и контроля качества ISO 9001 и 14001.
• Высокий крутящий момент. Компания Neugart производит передаточные механизмы с самым высоким крутящим моментом в своем классе.
• Длительный срок эксплуатации. Эксплуатационный ресурс планетарных редукторов серий PLN, WPLE, , WPLN составляет 30 тысяч часов непрерывной работы.
• Широкий диапазон скоростей и моментов. В линейку планетарных редукторов Neugart входят устройства с 15-23 соотношениями 1:3 -1:100, серия конических редукторов WPLE рассчитана на 23 соотношения 3:1-512:1.

Оборудование соответствует требованиям директив ЕС, стандартов ЕАЭС, ГОСТ. У нас можно купить планетарные редукторы производства Neugart для всех типов исполнительных механизмов и технологического оборудования.

Как выбрать редуктор

При выборе необходимо учитывать:

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

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

Как стать нашим клиентом?

Подбор оборудования

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

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

Комплектация заказа

Стоимость приборов фиксированная, но зависит от текущего курса валюты.

Уточняйте актуальную стоимость и сроки поставки у менеджеров по телефону.

Оплата по безналу.

Поставка оборудования

Время поставки зависит от наличия оборудования на складе.

Поставляем заказ по всей России.

Монтаж и пуско-наладка

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

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

Планетарный редуктор

Подписка на рассылку

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

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

Планетарный редуктор. Устройство и принцип работы

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

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

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

Основные параметры планетарного редуктора

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

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

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

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

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

Преимущества планетарных редукторов

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

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

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

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

Применение в промышленности и быту

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