행성 기어 박스의 목적은 무엇입니까?

행성 기어 시스템 소개

행성 기어 박스 , EpicyClic Gear Systems라고도하는 것은 엔지니어가 이용할 수있는 가장 효율적이고 컴팩트 한 전력 전송 메커니즘 중 하나입니다. 고유 한 기어 구성을 특징으로하는이 시스템은 시각적 유사성에서 행성 태양계로의 이름을 도출하며, 중앙 "태양"기어는 외부 "링"기어에 포함 된 "행성"기어로 둘러싸여 있습니다.

행성 기어 시스템의 핵심 구성 요소

행성 기어 박스의 목적 이해는 기본 구성 요소를 검사하는 것으로 시작됩니다.

선 기어

모터 또는 엔진으로부터 입력 전력을 수신하는 중앙 기어. 주변 행성 기어와 관련하여 회전 에너지를 전달합니다.

행성 기어

일반적으로 썬 기어와 링 기어와 함께 메쉬하는 3 ~ 6 개의 기어. 이 기어는 캐리어에 장착되어 있으며 선 기어 주위를 돌면서 자체 축으로 회전합니다.

링 기어

행성 기어와 맞물린 내부 치아가있는 가장 바깥 쪽 기어. 구성에 따라 링 기어는 고정식, 회전 또는 출력 요소 역할을 할 수 있습니다.

행성 캐리어

행성 기어를 제자리에 고정하고 서로에 비해 방향을 유지하는 구조. 캐리어는 원하는 기어비에 따라 입력 또는 출력으로 사용될 수 있습니다.

기본 운영 원칙

행성 기어 시스템의 기능은 구성 요소 간의 운동 학적 관계에서 발생합니다. 어떤 구성 요소가 고정되어 있는지, 입력 역할을하는지, 출력으로, 다른 기어 비율과 회전 방향을 달성 할 수 있습니다.

주요 목적 및 장점

유성 기어 시스템은 고유 한 특성 조합으로 인해 산업 전반에 걸쳐 사용됩니다.

고전력 밀도

행성 기어 박스는 여러 행성 기어에 하중을 분배하여 평행 축 기어 시스템에 비해 크기에 비해 훨씬 더 많은 토크를 전송할 수 있습니다.

소형 디자인

구성 요소의 동심 배열은 더 작은 발자국을 초래하여 지구 시스템이 높은 토크 전송이 필요한 우주 제약 응용 분야에 이상적입니다.

고효율

다중 기어 메시에 전력이 분산되면 지구의 Systems는 스테이지 당 97-99%의 효율성을 달성하여 전원의 에너지 손실을 최소화합니다. 전염.

구성의 다양성

다른 구성 요소 (SUN, 캐리어 또는 링)를 고정하여 엔지니어는 동일한 기본 기어 세트에서 다른 기어 비율, 토크 곱셈 계수 및 회전 방향을 달성 할 수 있습니다.

낮은 진동 및 소음

Planet Gears의 대칭 배열은 진동을 취소하는 균형 잡힌 힘을 생성하여 다른 기어 유형에 비해 더 부드러운 작동을 초래합니다.

기어 박스 유형 비교

산업 전반의 주요 응용 프로그램

디자인 변형 및 구성

엔지니어는 특정 응용 프로그램 요구 사항을 충족하기 위해 여러 행성 구성을 개발했습니다.

간단한 행성 기어셋

하나의 썬 기어, 행성 기어, 링 기어 및 캐리어를 사용한 기본 구성. 일반적으로 3 : 1과 12 : 1 사이의 단일 환원 비율을 제공합니다.

화합물 행성 시스템

과도한 성분 크기없이 더 높은 감소 비율을 달성하기 위해 직렬로 연결된 다중 행성 단계. 최대 100 : 1의 비율이 필요한 산업 감소기에서 일반적입니다.

차등 행성 배열

속도/토크 합계 기능을 제공하기 위해 두 개의 입력과 하나의 출력 (또는 그 반대로)으로 구성되었습니다. 하이브리드 차량 변속기 및 전원 분할 장치에 사용됩니다.

행성 대 태양열 배열

비슷하지만 태양열 배열은 축에서 회전하지 않는 행성 기어를 특징으로하며, 대신 캐리어에 비해 고정 방향을 유지하면서 궤도를 끄는 것입니다.

재료 선택 고려 사항

행성 기어 박스의 까다로운 작동 조건에는 신중한 재료 선택이 필요합니다.

기어 재료

케이스 화 된 합금강 (예 : AISI 8620, 9310)은 탁월한 강도와 내구성을 제공합니다. 고성능 적용은 질화강 또는 특수 합금을 사용할 수 있습니다.

표면 처리

기화, 질화 및 특수한 코팅은 표면 경도를 향상시키고 내마모성을 향상 시키며 메시 기어 치아 사이의 마찰을 줄입니다.

윤활 시스템

정밀 행성 시스템은 작동 속도, 온도 및 듀티 사이클 요구 사항에 따라 스플래시 윤활, 강제 오일 순환 또는 그리스 윤활을 사용합니다.

유지 보수 요구 사항

적절한 유지 보수는 행성 기어 시스템의 수명과 신뢰할 수있는 성능을 보장합니다.

윤활 관리

정기적 인 오일 분석 및 예정된 변경으로 인해 마모가 오염을 방지합니다. 작동 온도에 따른 적절한 점도 선택이 중요합니다.

진동 모니터링

주기적 진동 분석은 치명적인 실패가 발생하기 전에 베어링 마모, 기어 치아 손상 또는 오정렬과 같은 문제를 개발하는 것을 감지합니다.

열 관리

모니터링 작동 온도는 과열을 방지하여 윤활제를 저하시키고 부품 마모를 가속화 할 수 있습니다.

미래의 개발 동향

행성 기어 박스 기술은 새로운 엔지니어링 과제를 충족시키기 위해 계속 발전하고 있습니다.

통합 전기 모터

전기 모터와의 행성 감속기의 통합을 증가 시키면 성능 특성이 최적화 된 소형 메카 트로닉 유닛을 만듭니다.

고급 재료

복합 재료 및 특수 합금의 개발은 항공 우주 및 전기 자동차 응용 분야를위한 가볍고 강력한 기어 시스템을 가능하게합니다.

첨가제 제조

3D 프린팅 기술은 전통적인 제조 방법에서는 이전에 불가능한 복잡한 기어 형상 및 경량 구조를 생산할 수 있습니다.

결론

Planetary Gear Systems는 높은 토크 밀도, 소형 치수 및 작동 효율이 필요한 응용 분야에 최적의 솔루션을 제공함으로써 현대 기계에서 중요한 목적을 제공합니다. 고유 한 구성을 통해 엔지니어는 작은 패키지를 통해 상당한 전력을 전송하면서 탁월한 내구성과 부드러운 작동을 유지할 수 있습니다. 기술이 발전함에 따라 행성 기어 박스는 계속 발전하여 로봇 공학, 재생 에너지, 전기 운송 및 그 너머의 새로운 응용 분야를 찾습니다.