行星減速機通過齒輪比的平方減小反射負載慣性(電機“看到”慣性),因此增加變速箱可以顯著提高系統的慣性比。變速箱還將來自電動機的扭矩乘以與變速比成比例的量,同時將所需的電動機速度降低相同的量。在某些應用中,這意味著可以使用更小的電動機,并且電動機可以以更高,更有效的速度運行。但是,任何變速箱都可以減少負載慣量,倍增扭矩和降低轉速,那么為什么許多伺服應用都使用行星減速機呢?因為行星減速機比其他齒輪類型具有更高的剛度,更小的間隙,更高的效率和更低的噪音。
行星減速機使用三種齒輪類型來傳遞扭矩:行星齒輪,太陽齒輪和齒圈。連接的電動機驅動太陽齒輪,太陽齒輪位于齒輪組件的中心。多個行星齒輪與太陽齒輪和齒圈嚙合,齒輪固定并固定在齒輪箱殼體內。當太陽齒輪旋轉時,它驅動行星齒輪在其自身軸上旋轉并圍繞太陽齒輪旋轉。行星齒輪的位置由托架設定,托架也包括輸出軸。
在這種布置中,負載在多個齒輪齒之間共享,這為行星齒輪設計提供了高剛度并有助于實現低間隙 - 在某些設計中低至1至2弧分。高剛度對于需要頻繁啟停循環或旋轉方向變化的應用也很重要。
減速機行星式設計緊湊,在小型整體包裝中提供高減速比。這種緊湊的設計還意味著它們具有低慣性,這在伺服應用中尤其有用,因為齒輪箱慣性直接增加了電機平衡的負載慣量。雖然行星齒輪箱與其他齒輪箱設計一樣,可以用潤滑脂或油潤滑,但大多數都由制造商用潤滑脂潤滑,并且在齒輪箱的使用壽命期間不需要重新潤滑或維護。
單級行星減速機(如上所述)通常可以提供低至3:1或高至10:1的減速比。通過在串聯布置中結合兩個或三個行,多級減速機提供更高的比率。為此,外齒圈的長度增加,并且行的托架驅動下的太陽齒輪。因為它們是以串聯方式連接的,所以各個級的減少量相乘以得到終的輸出減少量。例如,包含5:1級和3:1級的多級變速箱將具有15:1的輸出比。與標準單級設計相比,多級設計提供了更好的扭矩 - 尺寸比,但卻犧牲了效率。
行星減速機可以使用直 齒輪或斜齒輪。正齒輪提供更高的扭矩額定值,但螺旋齒輪具有更高的接觸比(在任何給定時間嚙合的齒數)。這種更高的接觸比允許螺旋設計以更低的噪音,更高的剛度和更小的間隙運行,使得螺旋行星減速機成為伺服應用的。
行星減速機在機械傳動系統中起著很大的作用,它可以有效地保護電機,避免電機因為受載過大,而出現損壞。在一定程度上節約了使用成本,除此之外,行星減速機還有下面的這些特點:
1、可以有效地控制啟停,同時控制變速。在使用的過程中,通過行星減速機可以有效地扭矩,換句話說,就是的輸入功率,進而可以減小輸入電機的功率。也就是說,使用行星減速機可以配備一個小功率的電機,而小功率的電機,它的價格要遠遠的低于大功率的電機。從這個層面上說,行星減速機的使用,有效地節約了采購成本;
2、行星減速機的使用,它可以有效地降低電機的轉速,可以有效的增加轉距,是可以根據電機來輸出相對應的乘減速比,從而有效地降低電機的負載慣量。
行星減速機因為其結構緊湊、體積很小,占地面積也更小,采用行星轉動原理,讓輸入軸和輸出軸保持在同一軸心線上。也因此行星減速機獲得了更小的尺寸,更受用戶所喜愛。 行星減速機具有運轉平穩、噪聲小、齒數多的特點和優勢, 其的構造結構也會讓振動和噪音降低到小。
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