再談行星減速機入門

?作者:傘齒輪 ???|???? ?2020-02-10 21:05

  行星減速機( Planetary GearBox)是伺服減速機的一種。

  它是運動控制系統中連接伺服電機和應用負載的一種機械傳動組件。

  如上圖所示,右側是動力輸入,連接伺服電機;左側是輸出軸,連接設備機械負載。

  行星減速機在機械設備的運控系統中起到的作用主要包括:

  傳輸電機動力和扭矩;

  傳輸和匹配動力轉速;

  調整應用端機械負載與驅動側電機之間的慣量匹配;

  從內部結構看,如上圖所示,(自右向左)行星減速機大致由電機側(輸入側)軸承、電機側法蘭、輸入軸、行星齒輪組、輸出軸、輸出側(負載側)法蘭和負載側軸承幾個部分組成。

  而在這一系列組件的中間位置,就是任何行星減速機都必須搭載的核心傳動部件:行星齒輪組

  可以看到,在行星齒輪組的結構中,有多個齒輪沿減速機殼體內圈環繞在一個中心齒輪周圍,并且在行星減速機運轉工作時,隨著中心齒輪的自轉,環繞在周邊的幾個齒輪也會圍繞中心齒輪一起“公轉”。因為核心傳動部分的布局非常類似太陽系中行星們圍繞太陽公轉的樣子,所以這種減速機被稱為“行星減速機”。

  中心齒輪通常被稱為“太陽輪”,由輸入端伺服電機通過輸入軸驅動旋轉。

  多個圍繞太陽輪旋轉的齒輪被稱為“行星輪”,其一側與太陽輪咬合,另一側與減速機殼體內壁上的環形內齒圈咬合,承載著由輸入軸通過太陽輪傳遞過來的轉矩動力,并通過輸出軸將動力傳輸到負載端。

  正常工作時,行星輪圍繞太陽輪“公轉”的運行軌道就是減速機殼體內壁上的環形內齒圈。

  和所有運控傳動機構一樣,在運控設備中使用行星減速機時,也需要考慮到其傳動效率、剛性和精度。

  而由于在運轉時的咬合齒數較多,齒輪咬合的總體接觸面積也比較大,因此,相比普通的固定齒輪減速機,行星減速機的動力傳輸效率更高,具備更強的轉矩動力輸出能力,同時其傳動剛性也更硬。

  通常,伺服行星減速機的傳動效率可以達到 97% 以上,背隙一般低于 3 arcmin,剛性可達 3 Nm/arcmin 甚至更高。

  最后,讓我們再來通過一組視頻,快速了解一下行星減速機是如何工作的。

  來源:智造商

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