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使用行星減速機的優缺點

發布時間:2022-01-02 11:41:46

  一種減速機滿足伺服應用的所有設計標準,同時提供相對較長的使用壽命和較低的維護要求-行星減速機。這是因為行星減速機提供高扭矩傳輸,具有良好的剛度和低噪音,其占地面積比其他減速機類型更緊湊。閱讀更多關于行星齒輪傳動是如何不可或缺的文章:什么是伺服應用的最佳減速機類型?
  行星減速機的設計相當簡單,由一個中心太陽齒輪、一個外圈(由于其齒面向內,也稱為內齒輪)、行星齒輪和一個托架組成。太陽齒輪的輸入功率使其旋轉。行星齒輪與太陽齒輪嚙合,當太陽齒輪旋轉時,行星齒輪繞其軸旋轉。行星齒輪還與靜止的齒圈嚙合,使行星齒輪圍繞太陽齒輪旋轉。托架將行星齒輪固定在一起并設置其間距。它與行星齒輪一起旋轉,并包含輸出軸。
  在行星減速機中,多個輪齒同時嚙合,這允許通過相對較小的齒輪和反射回電機的較低慣性實現高速減速。有多個輪齒分擔負載也允許行星齒輪傳遞高水平的扭矩。緊湊型尺寸、大減速和高扭矩傳動的結合使行星減速機成為空間受限應用的熱門選擇。
  但是行星減速機確實有一些缺點。它們在設計和制造方面的復雜性使得它們成為比其他變速箱類型更昂貴的解決方案。精密制造對這些減速機來說是極其重要的。如果一個行星齒輪的位置比其他行星齒輪更靠近太陽齒輪,則行星齒輪可能出現不平衡,從而導致過早磨損和故障。此外,行星齒輪的緊湊外形使得散熱更加困難,因此高速運行或連續運行的應用可能需要冷卻。
  當使用“標準”(換句話說,內聯)行星減速機時,電機和從動設備必須相互內聯,盡管制造商提供直角設計,包括其他齒輪組(通常是帶螺旋齒的傘齒輪),以提供輸入和輸出之間的偏移。
  請注意,行星減速機可以由正齒輪或斜齒輪構成。正齒輪的螺旋角為零,因此不會產生軸向力。因此,直齒行星減速機中的軸承僅用于支撐齒輪軸。相比之下,斜齒輪的螺旋角在10到30度之間,這導致它們產生顯著的軸向力。螺旋行星減速機中使用的軸承必須能夠承受這些軸向力。(螺旋角越大,軸向力越大,但扭矩能力越大,噪音越小,操作越平穩。)
  此外,在行星減速機中——無論是正減速機還是螺旋減速機——軸承在扭矩傳遞中起著積極的作用。但是,行星傳動裝置在減速機內提供了有限的空間來容納軸承。從尺寸角度來看,滾針軸承是一個不錯的選擇,但其設計不能承受顯著的軸向載荷。圓錐滾子軸承適用于高軸向載荷,但通常比滾針軸承大。
  軸承尺寸和類型的固有限制,加上傳遞扭矩和支撐軸向負載的雙重任務,意味著螺旋行星減速機的扭矩額定值可能低于使用正齒輪的類似減速機的扭矩額定值,正減速機的軸承僅承受因扭矩傳遞而產生的力(無軸向負載)。另一方面,與直齒行星減速機相比,螺旋行星減速機具有更低的噪音、更平穩的操作和更高的剛度。這些特性使螺旋行星減速機成為伺服應用中更常見的選擇。
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