Hộp số hành tinh rất linh hoạt và có nhiều cấu hình khác nhau, mỗi cấu hình phù hợp cho các ứng dụng cụ thể dựa trên yêu cầu về tốc độ, mô-men xoắn và hiệu suất. Dưới đây là các loại chính của bánh răng hành tinh hệ thống và đặc điểm của chúng.
Mô tả:
Bao gồm một bộ bánh răng hành tinh, bánh răng mặt trời và bánh răng vành.
Cung cấp một tỷ lệ giảm duy nhất (thường là 3:1 đến 10:1).
Ưu điểm:
Nhỏ gọn và nhẹ.
Hiệu suất cao (~97-98%).
Thiết kế đơn giản với ít thành phần hơn.
Ứng dụng:
Robot nhỏ.
Dẫn động băng tải.
Máy công nghiệp hạng nhẹ.
Mô tả:
Chứa hai hoặc nhiều giai đoạn hành tinh được kết nối nối tiếp.
Mỗi giai đoạn nhân tỷ số truyền, cho phép tỷ lệ giảm cao hơn (lên tới 100: 1 trở lên).
Ưu điểm:
Công suất mô-men xoắn cao.
Phân phối tải tốt hơn trên các giai đoạn.
Thích hợp cho các ứng dụng nặng.
Ứng dụng:
Hộp số tuabin gió.
Máy móc hạng nặng (cần cẩu, máy xúc).
Hệ thống truyền động xe điện.
Mô tả:
Trục đầu vào và đầu ra được căn chỉnh trên cùng một trục (đồng trục).
Phổ biến trong các thiết kế đơn và nhiều giai đoạn. Tham khảo bộ giảm tốc hành tinh nội tuyến ở đây.
Ưu điểm:
Thiết kế tiết kiệm không gian.
Phản ứng dữ dội tối thiểu.
Truyền lực mượt mà.
Ứng dụng:
Động cơ servo.
Máy CNC.
Máy móc in ấn.
Mô tả:
Sử dụng bánh răng côn hoặc bánh răng hypoid để thay đổi hướng truyền lực 90°.
Kết hợp cơ cấu bánh răng hành tinh và bánh răng côn: Hộp số hành tinh 90°
Ưu điểm:
Cho phép cấu hình lắp linh hoạt.
Công suất mô-men xoắn cao ngay cả ở góc vuông.
Ứng dụng:
Máy móc nông nghiệp.
Thiết bị khai thác mỏ.
Hệ thống động lực hàng hải.
Mô tả:
Cho phép đầu ra tốc độ khác nhau từ cùng một đầu vào (được sử dụng trong các hệ thống vi sai).
Thường thấy trong các ứng dụng ô tô.
Ưu điểm:
Cho phép phân biệt tốc độ giữa các đầu ra.
Phân phối điện trơn tru.
Ứng dụng:
Bộ vi sai ô tô (hệ thống AWD/4WD).
Hệ thống lái theo dõi của ô tô.
Mô tả:
Sử dụng bộ tạo sóng và đường trục linh hoạt để có tỷ lệ giảm cực cao mà không có phản ứng dữ dội.
Một loại hệ thống bánh răng hành tinh chuyên dụng.
Ưu điểm:
Độ chính xác cực cao.
Không có phản ứng dữ dội.
Tỷ lệ giảm cao (50:1 đến 320:1).
Ứng dụng:
Robotics (robot công nghiệp và không gian).
Thiết bị y tế.
Hệ thống định vị quang học.
Mô tả:
Bao gồm phanh điện từ hoặc ly hợp bên trong vỏ hộp số.
Được sử dụng để dừng có kiểm soát hoặc truyền mô-men xoắn. Động cơ bánh răng hành tinh với tùy chọn phanh.
Ưu điểm:
Loại bỏ sự cần thiết của hệ thống phanh bên ngoài.
Nhỏ gọn và hiệu quả.
Ứng dụng:
Thang máy và thang cuốn.
Hệ thống sản xuất tự động.
Phanh tái tạo xe điện.
Bảng So Sánh Các Loại Hộp Số Hành Tinh
|
Loại |
Tỷ lệ giảm |
Hiệu quả |
Tính năng chính |
Ứng dụng điển hình |
|
giai đoạn đơn |
3:1 – 10:1 |
97-98% |
Đơn giản, nhỏ gọn |
Robot, băng tải |
|
Nhiều giai đoạn |
10:1 – 100:1+ |
90-95% |
mô-men xoắn cao |
Tua bin gió, xe điện |
|
Nội tuyến (Đồng trục) |
3:1 – 100:1 |
95-97% |
Căn chỉnh trục |
Động cơ servo, máy CNC |
|
Góc vuông |
5:1 – 50:1 |
90-94% |
Truyền lực 90° |
Khai thác mỏ, lái xe biển |
|
vi sai |
Khác nhau |
90-95% |
Phân biệt tốc độ |
Bộ vi sai ô tô |
|
Ổ đĩa hài hòa |
50:1 – 320:1 |
80-90% |
Không phản ứng dữ dội, độ chính xác cao |
Robot, thiết bị y tế |
|
Với Phanh/Ly Hợp |
3:1 – 100:1 |
92-96% |
Phanh tích hợp |
Thang máy, tự động hóa công nghiệp |
Kết luận
Hộp số hành tinh có sẵn ở nhiều cấu hình, mỗi cấu hình được tối ưu hóa cho các nhu cầu hiệu suất cụ thể. Việc lựa chọn loại hộp số phụ thuộc vào các yếu tố như yêu cầu về mô-men xoắn, hạn chế về không gian, hiệu suất và độ chính xác. Hiểu được những biến thể này giúp các kỹ sư lựa chọn hệ thống bánh răng hành tinh tốt nhất cho ứng dụng của họ. Bạn có muốn tìm hiểu sâu hơn về bất kỳ loại cụ thể nào hoặc những cân nhắc về thiết kế của nó không?
