Caja de cambios planetaria
Hansheng Automation es un proveedor profesional de cajas de engranajes planetarios de precisión. Nuestros productos pueden proporcionar 3 tipos de opciones de juego, a saber, juego estándar (menor o igual a 5 arco min), juego de precisión (menor o igual a 3 arco min) y juego de ultra-precisión (menor o igual a 1 arco min). Nuestro reductor de engranajes planetarios tiene una amplia gama de relaciones de reducción para elegir. que van de 3 a 100. Mientras tanto, generalmente ofrecemos cajas de engranajes planetarios de una o dos etapas y, si es necesario, podemos personalizar cajas de engranajes planetarios de triple etapa para satisfacer las necesidades de las aplicaciones de nuestros clientes. Nuestras cajas de engranajes planetarios se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde la fabricación de baterías de litio hasta la ingeniería de servicio pesado-. Si tiene alguna necesidad relacionada o desea obtener más información, comuníquese con nosotros y le brindaremos la mejor atención. solución adecuada a un precio favorable.
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¿Qué es la caja de cambios planetaria?
Una caja de cambios planetaria es un tipo de caja de cambios donde la entrada y la salida tienen el mismo centro de rotación, lo que significa que el centro de un engranaje gira alrededor del centro del otro. El eje de entrada y el eje de salida de una caja de engranajes planetarios están alineados.
Ventajas de la caja de cambios planetaria
Rodamiento-de carga alta:
La caja de engranajes planetarios con estructura planetaria logra la auto-adaptación, de modo que cada par de pares engranados que participan en el compromiso puede lograr la misma carga, de modo que la carga promedio en un par de pares engranados se reduce, mejorando así su capacidad de carga-y resistencia al impacto.
Alta precisión, carga pesada:
Si necesita un posicionamiento de alta precisión y una carga pesada, se seleccionará una caja de cambios planetaria. en algunas industrias como la robótica, la medicina militar y otras industrias. sus maquinarias y equipos en el funcionamiento de una característica común. ese es el par requerido más que el par que el servomotor tiene. Por lo que a través de la caja de cambios planetaria puede ser una buena solución a este problema.
Alta eficiencia:
Las cajas de cambios planetarias proporcionan una mayor eficiencia debido a su diseño. y las pérdidas de diseño interno se minimizan durante su operación. Cajas de cambios planetarias utilizadas junto con servomotores. que puede servir para aumentar el par. por lo tanto, aumenta la velocidad de los servomotores y duplica la densidad de potencia de todo el servosistema. lo que bien puede mejorar la eficiencia operativa de toda la maquinaria y equipo.
Mayor transmisión de par:
Alta densidad de par, varios planetas comparten la carga en lugar de un engranaje. cuantos más planetas, más carga se comparte y se mantiene de manera más uniforme.
Compacto:
Su mecanismo contenido en una caja de cambios cilíndrica. que se instala casi en cualquier lugar. gracias a sus dimensiones compactas y su reducido peso, una reducción del diámetro del 50%. y la misma salida de par que un engranaje de eje paralelo equivalente.
Bajo nivel de ruido:
Bajo nivel de ruido y transmisión suave. El volumen del anillo del pasador de la columna es pequeño. y se eligen los cojinetes del brazo giratorio. basado en los requisitos de resistencia después de lograr fuerzas de inercia suaves. lo que da como resultado una transmisión fluida y con poco-ruido.
¿Cómo funciona una caja de cambios planetaria?
Una caja de cambios planetaria funciona mediante el uso de una disposición de engranajes en la que tres engranajes planetarios giran alrededor de un piñón, o engranaje solar, como también se lo conoce. Los engranajes planetarios orbitan dentro de un engranaje interno que está cortado en la circunferencia interior del cuerpo del reductor. La construcción del reductor es rígida, lo que aumenta su rigidez torsional.
Los engranajes planetarios comparten la carga unida al eje de salida con una disposición que les da a los engranajes planetarios una mayor capacidad de carga. Como es factible tener una cantidad de engranajes dentro de un espacio reducido, se pueden lograr relaciones altas.
Construcción de caja de cambios planetaria
Los elementos principales y útiles de un engranaje planetario son el engranaje solar o engranaje central, algunos otros engranajes conocidos como planetas, un engranaje de anillo exterior y un portasatélites.
Los elementos importantes de un engranaje planetario confieren estabilidad debido a la disposición precisa de la masa y la rigidez rotacional.
El par se aplica radialmente a los engranajes y se transmite radialmente sin ejercer presión sobre los dientes de los engranajes.
Algunas de las partes importantes del engranaje planetario se analizan a continuación:
Engranaje solar:El engranaje solar está ubicado en el centro del conjunto y engrana con los dientes de los engranajes planetarios. Recibe la entrada para el juego de engranajes y se le conoce como engranaje principal en un juego de engranajes planetarios.
Engranaje planetario
El engranaje planetario gira con el movimiento del engranaje solar. Los engranajes planetarios tienen uno o más engranajes planetarios y controlan la velocidad de transmisión de potencia.
Engranaje de anillo
El anillo exterior de un sistema de engranajes planetarios se conoce como corona dentada. Contiene dientes en su circunferencia interna y es liso en su borde exterior.
Transportador
El transportador es portátil y gira con respecto al engranaje solar. Está asociado a los centros de cada uno de los engranajes planetarios para dar soporte. El portador tiene un eje para cada uno de los engranajes planetarios que rodean al planeta y están rodeados por la corona.
Engranaje recto o helicoidal
La construcción de un juego de engranajes planetarios puede incluir engranajes rectos o helicoidales. La diferencia entre los dos engranajes es su ángulo de hélice: los engranajes rectos tienen un ángulo de hélice cero- mientras que los engranajes helicoidales tienen un ángulo de hélice de 10 a 30 grados.
Las cajas de engranajes planetarios son componentes importantes en muchas aplicaciones mecánicas, como aplicaciones industriales, aplicaciones automotrices y aplicaciones robóticas. Esta caja de cambios está diseñada para transferir la potencia y el par de un dispositivo a otro para el funcionamiento suave y eficiente de las aplicaciones.
En la industria automotriz, donde el espacio es limitado y se requiere un par elevado para que los vehículos-de servicio pesado, como camiones o autobuses, transfieran la potencia mecánica a las ruedas para transportar cargas pesadas y desplazarse por caminos todoterreno con facilidad, la caja de cambios planetaria se convierte en la opción preferida debido a su alta capacidad de par.
La disposición de los engranajes en la caja de cambios permite que los dientes más grandes se engranen con los dientes pequeños, produzcan un alto par de salida y permitan que los vehículos viajen sin problemas-largas distancias.
Los vehículos se han vuelto avanzados, eficientes y compactos en tamaño y peso. Las transmisiones planetarias son un componente importante de este vehículo avanzado. Su diseño compacto ocupa menos espacio y pesa menos que otro tipo de transmisiones. No sólo ayuda a reducir el peso del vehículo, sino que también proporciona más espacio para otros componentes como la batería.
Las aplicaciones avanzadas como la robótica y la automatización requieren una velocidad y un par precisos y consistentes para la operación. La caja de cambios planetaria ofrece una precisión constante sobre la velocidad y el par. La disposición de los engranajes en la caja de cambios planetaria crea múltiples relaciones de transmisión y permite un control de precisión constante de la velocidad y el par. También tiene un juego reducido, lo que da como resultado un movimiento suave y preciso.
Las cajas de engranajes planetarias son un componente importante en muchas aplicaciones industriales, como vehículos pesados-, vehículos avanzados, aplicaciones robóticas y aplicaciones automotrices, y ofrecen una combinación única de tamaño compacto, alto torque, velocidad y torque constante, precisión y durabilidad. Esta combinación permite una transmisión de potencia eficiente y un funcionamiento fluido de las aplicaciones.
Diseño y función de cajas de cambios planetarias.
Las partes esenciales de una caja de cambios planetaria se pueden dividir en cuatro componentes principales. En el centro de la caja de cambios se encuentra el engranaje solar con dientes externos, que es accionado por el motor. La potencia se transmite a los engranajes rectos giratorios, conocidos como engranajes planetarios. Estos están montados sobre un portasatélites, que también forma el eje de salida y garantiza la transmisión de potencia en la salida. La órbita de los engranajes planetarios está limitada por una rueda dentada con dientes internos, la llamada-llamada corona. Generalmente también forma parte de la caja de engranajes.
En teoría, el número de dientes de los engranajes planetarios se puede elegir libremente, ya que no influye en la relación de transmisión global. Sólo se encargan de transmitir el par. Normalmente, la entrada y salida de los engranajes planetarios están dispuestas de forma coaxial. Debido a esto y a la condición de que todos los engranajes engranados deben tener el mismo módulo, la ecuación para el diámetro de paso d=m*z da como resultado la siguiente condición para el número de dientes de los engranajes planetarios (tenga en cuenta: el número de dientes de la corona siempre es negativo).
m(z_{1}+2z_{p}+z_{2})=0 \\rightarrow z_{p}=\\frac{-z_{1}-z_{2}}{2}
Debido a problemas de visualización, la fórmula se muestra a continuación en forma de imagen.
Por lo tanto, el número de dientes de los engranajes planetarios corresponde siempre a la mitad de la diferencia entre el número de dientes de entrada y de salida en reductores planetarios simples.
El número de engranajes planetarios puede variar, pero en aplicaciones industriales es al menos tres. A medida que aumenta el número de engranajes planetarios, el par transmisible se puede aumentar distribuyendo la carga entre un mayor número de engranajes de dientes.
Características
Dado que un reductor planetario contiene varios engranajes planetarios, durante el funcionamiento se producen varios engranes de dientes al mismo tiempo. Esta división de potencia garantiza que, en comparación con otros tipos de engranajes, sea posible una mayor eficiencia y, por tanto, también un mayor par transmisible con un diseño más compacto.
La relación de transmisión de una caja de cambios planetaria resulta de la relación entre la corona y el planeta. Si el tamaño de la corona se mantiene constante, la relación se puede cambiar cambiando el número de dientes del engranaje planetario y de los engranajes planetarios. Cuanto más pequeño elija el engranaje solar, mayor será la relación de transmisión.
Por razones técnicas, no se debe seleccionar una relación superior a 10:1, de lo contrario el número de dientes del planeta será demasiado pequeño. Se requiere una relación mayor, se pueden disponer varios juegos de engranajes planetarios seguidos en la misma corona o en dos coronas fijas. Esta constelación se llama entonces engranaje planetario de múltiples etapas.
Los reductores planetarios son adecuados para giro en sentido antihorario y horario, así como para funcionamiento continuo, alterno e intermitente.
3 tipos de cajas de cambios planetarias
Estos son los tres tipos principales de cajas de cambios planetarias y sus especificaciones:
Salida del eje
En esta caja de cambios, la carcasa de la caja de cambios se monta directamente en la máquina. Los engranajes planetarios están ubicados en un soporte giratorio y el anillo está fijado al soporte, entregando impulso al eje y dando como resultado la salida del eje giratorio.
Los engranajes de salida del eje pueden ofrecer un par de torsión de hasta 113 000 Nm (Newton-metros).
Salida del husillo
Este tipo de caja de cambios planetaria es similar a los engranajes de salida del eje. La única diferencia es que la salida se suministra como brida.
Los engranajes de salida del husillo pueden ofrecer un par de torsión de hasta 113 000 Nm (Newton-metros).
Tracción a las ruedas
Los engranajes planetarios en este tipo de caja de cambios planetaria de alto par están unidos a un soporte de rueda y rodean la corona dentada.
Los engranajes de tracción de las ruedas pueden ofrecer un par de torsión de hasta 332 000 Nm (Newton-metros).
Existen muchas marcas y modelos de cajas de cambios planetarias y cada una de ellas tiene sus propias características y aplicaciones únicas. Es fácil comprar un buen producto, pero elegir uno que se adapte a sus necesidades es difícil. Los siguientes pasos pueden ayudarle a encontrar un producto adecuado.
Modelos
Según la maquinaria actualmente aplicada y las condiciones de uso se deciden las especificaciones y niveles de precisión de los reductores de velocidad planetarios. A veces se requiere personalización.
Tamaños de marco
El número de bastidor es el tamaño y la dimensión de una brida de montaje de una caja de cambios que aborda específicamente los requisitos de la aplicación. Comparar el catálogo de especificaciones de la caja de cambios según el cálculo del diseñador de la máquina para determinar el tamaño de bastidor adecuado.
Relación de engranajes
La relación de transmisión o relación de reducción corresponde a la reducción de velocidad y al par de salida necesarios para la aplicación. Depende de cómo el diseñador de la maquinaria optimice estos dos requisitos.
Reacción
El juego representa la precisión de un reductor de engranajes planetarios y es uno de los indicadores de rendimiento importantes de una caja de cambios planetaria. También es la razón principal por la que los diseñadores de maquinaria eligen las cajas de cambios planetarias. El juego más bajo no es necesariamente la mejor opción; el juego requerido debe evaluarse en función de los componentes utilizados en la aplicación real.
Otros factores
Algunos requisitos como dónde se utilizan las cajas de cambios con precisión. En ciertas aplicaciones, las cajas de engranajes pueden estar expuestas a altas temperaturas, alta humedad, polvo o ambientes de baja temperatura, espacio limitado disponible para la instalación, etc. Algunos requisitos especiales son resistencia a la corrosión, dimensiones especiales, rigidez y rigidez ultra-altas, etc. Además, la escala del fabricante, la capacidad de investigación y desarrollo y la capacidad de producción, el tiempo de entrega-, el precio, el servicio postventa- y otras condiciones. también debe ser considerado.
5 razones por las que las cajas de engranajes planetarios pueden ayudarle en su proyecto
La disposición de engranajes de los motores de engranajes planetarios da como resultado una mayor eficiencia de transmisión de potencia. Esta disposición transfiere la máxima energía de entrada a la salida deseada. Obtendrá una mayor eficiencia de transmisión de potencia en comparación con las soluciones de caja de cambios tradicionales. El sistema tiene mayores capacidades de transferencia de energía y menor inercia, lo que lo hace adecuado para muchas aplicaciones industriales. La necesidad de menos energía impulsa la eficiencia requerida en cada etapa.
Las cajas de cambios planetarias se utilizan ampliamente en-tecnologías de vanguardia, como la robótica y la impresión 3D. La máquina está diseñada para distribuir la potencia de manera uniforme a través de múltiples engranajes para lograr un par elevado en un espacio pequeño. Los componentes impulsores y el equipo impulsado están ubicados en la misma línea recta, lo que resulta en una solución que ahorra espacio-. Esta transmisión también proporcionará una mejor estabilidad.
Son ligeras y tienen mayores capacidades de transmisión de par que las cajas de cambios industriales tradicionales. Esta capacidad de transferencia de par se puede aumentar aún más aumentando el número de engranajes planetarios.
A la hora de adquirir una caja de cambios, se debe tener en cuenta como criterio la densidad de potencia. Describe la rapidez con la que una máquina puede transferir energía. En lugar de un solo engranaje, una caja de cambios planetaria utiliza múltiples engranajes para compartir la carga. Esto da como resultado una alta densidad de potencia y una mejor eficiencia de transmisión.
Las cajas de cambios planetarias brindan confiabilidad y estabilidad debido a una distribución uniforme de la potencia y rigidez rotacional. La máquina también es estable porque no hay presión lateral sobre los dientes del engranaje y la potencia se transmite radialmente. En las cajas de cambios industriales tradicionales, la concentración de la carga es fundamental. Esto puede hacer que la entrega de energía se ralentice. Para las cajas de engranajes planetarios, esta estructura minimiza la deformación elástica, aumentando así la durabilidad. El diseño de la máquina proporciona una alta proporción de energía de entrada y funciona perfectamente con otros engranajes para obtener resultados precisos.
Si busca una solución de caja de cambios industrial duradera, las cajas de engranajes planetarias son la opción ideal. El diseño modular exclusivo de la máquina ofrece múltiples ventajas para aplicaciones de carga alta-. Dado que no hay cojinetes de piñón, el equipo es resistente a los daños causados por la operación de alto-torque.
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