Przekładnie planetarne to przekładnie szeroko stosowane w przemysłowej technologii napędowej ze względu na ich kompaktową konstrukcję i wszechstronne zastosowania. Ponieważ przekładnie planetarne nie są zamontowane w pozycji stacjonarnej, wykonują ruchy orbitalne. Właśnie dlatego przekładnia planetarna jest również wprowadzana do przekładni planetarnej.

Podstawy przekładni planetarnych

przekładnia planetarna składa się z koła słonecznego, przekładnie planetarne, koło koronowe  i przewoźnika. Wał wejściowy napędza koło słoneczne, aby je obracać. Koła planetarne zazębiają się z kołem słonecznym i obracają się wokół swoich osi, gdy koło słoneczne się obraca. Przekładnia planetarna sprzęga się również ze stacjonarnym kołem koronowym, powodując, że koła planetarne obracają się wokół koła słonecznego. Nośnik utrzymuje razem przekładnie planetarne i ustala ich rozstaw. Obraca się wraz z przekładniami planetarnymi i łączy się z wałem wyjściowym.

Układ i trajektorię kół zębatych można porównać do naszego układu planetarno-słonecznego, w którym planety krążą wokół Słońca i stąd nazwa przekładni planetarnej.

Liczba przekładni planetarnych nie jest stała, ale w zastosowaniach przemysłowych wynosi co najmniej trzy. Wraz ze wzrostem liczby przekładni planetarnych, poprzez rozłożenie obciążenia na większą liczbę zazębień, można zwiększyć ilość przenoszonego momentu obrotowego.

Charakterystyka przekładni planetarnych

Ponieważ przekładnie planetarne zawierają wiele przekładni planetarnych, wiele zębów zazębia się jednocześnie podczas pracy. Ta dystrybucja mocy zapewnia wyższą wydajność niż inne rodzaje przekładni, a zatem umożliwia również wyższy przenoszony moment obrotowy przy bardziej kompaktowej konstrukcji.

Przełożenie przekładni planetarnej zależy od przełożenia między kołem koronowym a kołem słonecznym. Jeśli rozmiar koła koronowego pozostaje taki sam, można zmienić przełożenie, zmieniając liczbę zębów koła słonecznego i koła planetarnego. Im mniejsze koło słoneczne wybierzesz, tym większe będzie przełożenie. W matematycznej dyskusji najniższe przełożenie to 3:1, a największe 10:1. Przy przełożeniach mniejszych niż 3 koło słoneczne staje się zbyt duże dla przekładni planetarnych. Koło słoneczne staje się zbyt małe i moment obrotowy spada przy przełożeniach powyżej 10. Jeśli jednak wymagane są wyższe przełożenia, kilka zestawów przekładni planetarnych może być umieszczonych kolejno w tym samym kole koronowym lub w dwóch stałych kołach koronowych. Taka konstelacja nazywana jest wówczas wielostopniową przekładnią planetarną. Przekładnie planetarne nadają się do obrotów w lewo i w prawo, a także do pracy ciągłej, naprzemiennej i przerywanej.


Typy przekładni planetarnych

1.Napęd na koła

Koło słoneczne napędza otaczające koła planetarne, które są utrzymywane w uchwycie w przekładni napędu kół. Przekładnie planetarne sprawiają, że zewnętrzne koła pierścieniowe obracają się, gdy napędzane jest koło słoneczne. Istnieje możliwość zamontowania kół na obudowie skrzyni biegów. Montując koła bezpośrednio na skrzyni biegów, rozmiar zespołu można zredukować do minimum.

2.Wyjście wału

Koło słoneczne napędza otaczające przekładnie planetarne, które są umieszczone w obrotowym nośniku w przekładni napędu wału. Obudowa przekładni jest przymocowana bezpośrednio do maszyny, a wyjściem jest wałek obrotowy.

3.Wyjście wrzeciona

Zasada działania przekładni planetarnej z wyjściem wrzeciona jest podobna do zasady działania wyjścia wału, chociaż wyjście jest dostarczane jako kołnierz.

Zalety przekładni planetarnych

Przekładnie planetarne mają współosiowo ustawione wały wejściowe i wyjściowe. Ten rodzaj montażu sprawia, że ​​przekładnie planetarne są kompaktowe. Przekazują wysoki moment obrotowy w kompaktowej konstrukcji, z dużą gęstością momentu obrotowego i niskim luzem. Prosta konstrukcja to wydajny i skuteczny sposób przenoszenia mocy z silnika na wyjście. Około 97% energii wejściowej jest przekazywane jako wyjście. Mogą osiągnąć wysokie przełożenia, które umożliwiają duże redukcje prędkości. Posiadają odpowiednią sztywność i niski poziom hałasu. Dzięki lepszemu rozłożeniu obciążenia mają dłuższą żywotność.

Smar lub olej jako smar w przekładniach planetarnych

Dodanie środka smarnego zmniejszy częstość występowania awarii przekładni planetarnych i wydłuży żywotność sprzętu. Pomimo tego, jak dokładnie skonstruowana i zmontowana jest przekładnia planetarna, często wewnątrz znajdują się części toczne lub ślizgowe. Jeśli jedna przekładnia planetarna znajduje się bliżej koła słonecznego niż druga, wówczas przekładnie planetarne mogą doświadczyć pewnego niewyważenia, co prowadzi do zwiększonego zużycia i awarii. Z tego powodu każda przekładnia planetarna zawiera środek smarny, który zapewnia dobre działanie przekładni i zapobiega zużyciu, niezależnie od tego, czy jest to smar, olej czy żel syntetyczny.

Ponadto, kompaktowe wymiary przekładni planetarnych powodują wysokie rozpraszanie ciepła, więc aplikacje działające z bardzo dużymi prędkościami lub charakteryzujące się stałą wydajnością mogą wymagać chłodzenia. A smary zawsze zapewniają efekt chłodzenia i redukują hałas lub wibracje.


Zastosowania przekładni planetarnych

Przekładnie planetarne są szeroko stosowane w zastosowaniach przemysłowych ze względu na ich liczne zalety. Przekładnie planetarne mogą obsługiwać konwersję prędkości i momentu obrotowego w układach elektrycznych i maszynach. Przekładnie planetarne można podłączyć do dowolnego typu silników, takich jak serwomotory, silniki prądu stałego czy silniki krokowe. Oczywiście zastosowanie przekładni planetarnych nie ogranicza się do zastosowań przemysłowych, można je znaleźć w wielu dziedzinach. Niektóre obszary zastosowań to:

  • Napędy do robotów
  • Technologia przenośników taśmowych
  • Napędy do stołów maszynowych
  • Maszyny drukarskie
  • drukowanie 3D
  • Maszyny pakujące
  • Napędy na koła
  • Napędy szynowe
  • Napędy obrotowe
  • Napędy do podnoszenia
  • Mieszanie
  • Napędy wciągarki
  • Pompy
  • Wtryskiwacze wężykowe
  • Napędy ślimakowe i wiertnicze
  • Napędy głowicy tnącej
  • Turbiny wiatrowe
  • Kosiarki zrobotyzowane
  • Napędy do stołów operacyjnych w technice medycznej
  • Sprzęt bezpieczeństwa
  • Oprzyrządowanie
  • Przemysł lotniczy