Servo planetaire tandwieloverbrengingen - serveren u precies goed!

De servo planetaire tandwieloverbrenging is een soort tandwielsysteem. Om het aantal motoromwentelingen tot het noodzakelijke te verminderen en een hoog koppel te bereiken, gebruikt het een snelheidsomvormer van de versnellingsbak. Hoe werkt het voor een planetaire versnellingsbak? Vanuit het raamwerk zullen we hier meer over begrijpen. Planetair tandwiel, zonnewiel en ringwiel zijn de belangrijkste kaders van de planetaire servo-versnellingsbak.

Het tandwiel staat in direct contact met de binnenbehuizing van de versnellingsbak. Het midden van het ringwiel omvat een extra krachtgedreven zonnewiel. Er is een planetair tandwielstelsel tussen het zonnewiel en het ringwiel, samengesteld uit drie tandwielen die gelijkelijk op de planeetdrager zijn geplaatst en daartussen zweven op de uitgaande assteun, de kroonrand en het zonnewiel. De planeetwielen zijn gemaakt om te draaien wanneer het zonnewiel wordt aangedreven door het ingangsvermogen en draaien vervolgens met de baan van het ringwiel rond de kern. Laten we eens nader bekijken waarom servo-reductoren voor planetaire tandwielen een geweldig hulpmiddel zijn.

Belangrijkste functies van een servo planetaire tandwielreductor

De servo planetaire tandwieloverbrenging dient als snelheidsreductiemiddel en koppelverhoger. Door het koppel te vermenigvuldigen, is het gemakkelijker om de machine te laten draaien met een veel kleinere motor, wat zowel hulpbronnen als energie bespaart. De positie van het servo-planetaire tandwiel als snelheidsreductiemiddel is in sommige toepassingen net zo belangrijk als de koppelvermenigvuldiger. Kristalgroei houdt bijvoorbeeld in dat de bal stapsgewijs omhoog komt uit de trommel die het gesmolten materiaal vasthoudt. Het hele samenstel moet vrij regelmatig worden gedraaid, met een snelheid van 15 ° per uur om het kristal zo rond, glad en uniform mogelijk te houden. Strakke hoeksnelheidsregeling wordt geleverd door het servomechanisme, maar de servomotoren presteren meestal niet goed of produceren een hoog koppel bij lage snelheden. De opname van een versnellingsbak helpt de servomotor om vanuit een controlestandpunt op de maximale snelheid te werken, terwijl een beperkte hoeveelheid koppel wordt geproduceerd die door de overbrengingsverhouding in de juiste mate wordt verhoogd.

Waarom is de 'servo' in servo planetaire tandwieloverbrenging van belang?

In servotoepassingen - een waarbij een feedbackapparaat wordt gebruikt om het koppel, de positie of de snelheid van een lineair of roterend systeem te regelen - is de verhouding tussen belastingtraagheid en motortraagheid een kritische factor in de systeemprestaties. Door de lagere traagheidsverhouding kan de motor de belasting nauwkeuriger regelen en doorschieten en oscilleren voorkomen, waardoor de systeemrespons wordt verbeterd. Als de werkelijke traagheid van de belasting niet kan worden gewijzigd, kan het toevoegen van een versnelling aan het systeem de hoeveelheid traagheid van de belasting die wordt teruggekaatst naar de motor verminderen, waardoor het lijkt alsof de motor minder traagheid hoeft over te dragen.

De versnellingsbak vermindert de traagheid van de gereflecteerde belasting met het kwadraat van de overbrengingsverhouding, dus het toevoegen van een versnellingsbak kan de traagheidsverhouding van het systeem aanzienlijk verbeteren. De tandwielen vermenigvuldigen ook het koppel van de motor naar de belasting met een hoeveelheid die evenredig is met de overbrengingsverhouding, terwijl het vereiste motortoerental met dezelfde hoeveelheid wordt verlaagd. In sommige toepassingen betekent dit dat een kleinere motor kan worden gebruikt en dat de motor op een hoger, efficiënter toerental kan draaien.

Belangrijkste voordelen van servo planetaire tandwieloverbrengingen

Servo planetaire tandwielen gebruiken drie soorten tandwielen om koppel over te brengen:planetaire tandwielen, zonnewiel en ringwiel. De bijgevoegde motor drijft het zonnewiel aan dat zich in het midden van het tandwielsamenstel bevindt. Veel planetaire tandwielen werken met zowel het zonnewiel als het ringwiel, die stationair zijn en vastzitten in het versnellingsbakhuis. Terwijl het zonnewiel draait, drijft het de planeetwielen aan om rond hun assen te draaien en rond het zonnewiel te draaien. De posities van de planetaire tandwielen worden bepaald door het juk, dat ook de uitgaande as omvat.

Met deze opstelling wordt de belasting verdeeld over meerdere tandwieltanden, wat het planetaire ontwerp een hoge stijfheid geeft en bijdraagt ​​aan een lage speling - alleen 1 tot 2 boogminuten op sommige ontwerpen. Hoge stijfheid is ook belangrijk in toepassingen die frequente start-stopcycli of veranderingen in de draairichting vereisen.

Planetaire ontwerpen zijn ook compact en bieden hoge reductiefactoren in een klein totaalpakket. Dit compacte ontwerp betekent ook dat ze een lage traagheid hebben, wat vooral voordelig is bij servotoepassingen, omdat de traagheid van de versnellingsbak de traagheid van de belasting die de motor moet balanceren direct verhoogt. En hoewel planetaire tandwielen, net als andere ontwerpen, kunnen worden gesmeerd met vet of olie, worden de meeste door de fabrikant gesmeerd met vet en hoeven ze gedurende de levensduur van de versnellingsbak niet opnieuw gesmeerd of onderhouden te worden. Andere voordelen van servo planetaire tandwieloverbrenging zijn:

Vermenigvuldiging koppel

Servo planetaire tandwielen bieden een mechanisch voordeel wanneer ze op de uitgaande as van de motor worden gemonteerd. Het aantal tandwielen en het aantal tanden op elk levert het mechanische voordeel dat wordt bepaald door de overbrengingsverhouding. Als de motor 100 pond per inch produceert. koppel, het aansluiten van een 5:1 servo planetaire tandwieloverbrenging genereert een uitgangskoppel van bijna 500 lb-in. afhankelijk van de efficiëntie van de servo planetaire versnellingsbak.

Snelheidsvermindering

Planetaire servo-tandwielen worden vaak tandwielreductoren genoemd, omdat de meeste het uitgangskoppel verhogen en de uitgangssnelheid verlagen. De motor die werkt met een snelheid van 1000 tpm, uitgerust met een planetaire servoaandrijving met een overbrengingsverhouding van 5:1, bereikt 200 tpm. Deze snelheidsvermindering verbetert de efficiëntie van het systeem, aangezien veel motoren niet efficiënt zijn bij een laag toerental. Bij een maalmechanisme dat bijvoorbeeld op vijftien moet draaien, zorgt het ingrijpen van de motor ervoor dat de rotatie van het wiel inconsistent is. De variërende weerstand van de gepolijste steen maakt ook de rotatie van het wiel onvoorspelbaar. Door een 100:1 servo planetaire tandwieloverbrenging op de motor te monteren, kan deze daarentegen met 1.500 tpm draaien. De combinatie van motor, versnelling en aanbouwbok zorgt voor een meer consistente uitgangskracht en soepele wielrotatie ondanks wrijving en belastingsvariaties.

Overeenkomende traagheid

In de afgelopen 20 jaar hebben servofabrikanten lichtgewicht materialen, dichte koperen wikkelingen en krachtige motormagneten geïntroduceerd die meer koppel genereren voor bepaalde framematen. Hoewel gunstig, verhoogde deze trend het risico op een mismatch in de traagheid tussen de servomotoren en de belastingen die ze aansturen.