行星齿轮传动不同于普通齿轮传动,最显著的特点是在传递动力时可以进行功率分流,且输入轴和输出轴在同一水平线上。
01. 概述
行星齿轮是指除了能像定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴转动之外,它们的转动轴还随着行星架绕其他齿轮的轴线转动的齿轮系统。行星齿轮机构按行星架上安装的行星齿轮的组数不同,分为单行星排和双行星排。
简单的行星齿轮机构包括位于行星齿轮中心的时太阳轮,若干行星轮和齿轮圈,它们之间总是处于啮合状态,通常都采用斜齿轮以提高工作稳定性。
02. 结构特点
在包含行星齿轮的齿轮系统中,传动原理与定轴齿轮不同。由于存在行星架,因此可以有三条转动轴允许动力输入与输出,还可以用离合器或制动器之类的手段,在需要的时候限制其中一条轴的转动,只剩下两条轴进行传动。
Ø 太阳轮
太阳轮是行星齿轮系中的关键动力传输元件,位于整个齿轮组的中心,由于行星齿轮特殊的传动构成,它可以是输入输出轴,也可以静止不动。
Ø 行星轮
行星轮围绕着太阳轮公转,同时自传。
Ø 太阳轮和行星轮协同作用
齿轮箱中太阳轮和行星轮的协同作用是齿轮箱的传动关键。太阳轮通过输入轴的力量驱动,驱动行星轮的同时也驱动了内部的行星齿轮。当行星齿轮转动时,其齿轮齿与内部环齿相互作用,使输出轴旋转。
太阳轮和行星轮的协同作用实现了输入轴到输出轴的传动。同时,这种结构还具有很强的扭矩放大倍数,可以将输入轴的扭矩提高,从而使齿轮箱提供更大的扭矩输出。
当行星架固定时,输入动力经太阳轮带动行星齿轮绕自身转动和公转,从而带动环形齿轮输出。反之,当环形齿轮固定,输入动力则通过相反的运动传递。根据固定不同部件,行星齿轮可实现减速或增速传动。
Ø 特点
行星齿轮机构结构简单紧凑,且能够取消诸如手动变速器所使用的中间轴和中间齿轮,其所有齿轮始终相互啮合,换挡时无需滑移齿轮,因此摩擦磨损小,寿命较长。由于其结构中存在多个行星齿轮,可以很好地分担输出,因此输出扭矩平稳,扭矩波动较小,且能够实现更高的传动比。
03. 行业龙头
行星齿轮机构由于其结构特殊性,适用于多个应用领域,如机械工业、自动化生产,其中电驱动桥中的齿轮减速器,大多为行星齿轮机构,它负责将电机的动力高效稳定地传递到车轮上,通过行星齿轮的传动,能够实现不同路况下车辆的动力调节。
1. 纽卡特
作为行星齿轮减速器生产的鼻祖,纽卡特以其高精密度和高刚性的产品服务于国内外一流的大企业。其产品型号包括PLN、WPLN、PLFN等,广泛适用于自动化设备、机器人等行业。
纽卡特的行星齿轮减速器具有高稳定性和低噪音的特点,其产品提高多种型号,能够灵活满足不同市场需求,例如PLN系列,能够实现高效能传动,且提供PLN70、PLN90和PLN115等不同型号,其配有预紧的圆锥滚子和自主研发的密封件,保证在强灰尘和溅水的环境下依然稳定运行。
2. 德国SEW传动
德国SEW传动作为全球知名传动设备制造商,其旗下产品多样,被广泛运用于交通运输和重型工业的汽车上,SEW的行星齿轮减速器采用先进的设计和制造技术,具有高精度、高效率和低能耗的特点。
SEW的产品,如XP系列行星减速器,适用于大功率重载传动领域,以及PMC系列,在电车领域能够提供高效且稳定的动力。SEW的产品也遵循模块化设计原则,这意味着SEW的行星齿轮减速器有着多种电机组合、安装位置和结构方案,使得其减速器具有高度适应性。
3. 西门子
德国西门子在电驱动桥行星齿轮减速器领域有着领先的技术实力,其产品设计着重于承载能力和使用寿命。其技术特点相较于其他厂商,具有极强的可靠性,产品经过专门的质量控制和测试,可确保在各种工况下都能保持高性能运行。
旗下产品系列例如FLENDER行星减速器,额定扭矩为450000Nm,减速机效率高达95%,能耗低,噪音低,承载能力高,功率可达95KW以上。
4. 意大利邦飞利
邦飞利电驱动桥行星减速器产品系列相当丰富,涵盖了多种不同型号和规格,以满足不同行业和应用的需求。邦飞利的行星减速器具有良好的分配系统,机体结构紧凑,箱体采用球墨铸铁,大大提高了抗震性和刚性。
邦飞利的DP系列,是一种标准化的高功率、大扭矩的行星减速器,采用渐开线行星齿轮传动,具有体积小、重量轻、承载能力大等特点。其功率高达12000KW,输出扭矩为2600000Nm,具有多种型号,以满足不同市场需求。