Porovnanie a výhody jedno a viacstupňových planétových prevodoviek

Planétové prevodovky sú široko používané v priemyselnej automatizácii, robotike, letectve a ťažkých strojoch vďaka ich vysokej hustote krútiaceho momentu, kompaktnému dizajnu a vynikajúcemu rozloženiu zaťaženia. Medzi rôznymi konfiguráciami sú jednostupňové a viacstupňové planétové prevodovky sú dva najbežnejšie typy.

Ak sú planétové reduktory „najlepšie z najlepších“, potom v rámci rodiny planétových reduktorov sú viacstupňové planétové reduktory „hnacou silou“ vďaka svojej vynikajúcej schopnosti výstupného krútiaceho momentu, širokému rozsahu prevodových pomerov a hladkej prevádzke.

Porovnanie medzi jednostupňovou a viacstupňovou planétovou prevodovkou

Porovnám singl a viacstupňová planétová prevodovka z 3 aspektov.

• Prevodový pomer a zníženie rýchlosti

Jednostupňová planétová prevodovka zvyčajne ponúka redukčné pomery medzi 3:1 a 10:1. Tento rozsah je dostatočný pre aplikácie vyžadujúce mierne zníženie rýchlosti s vysokou účinnosťou.

naproti tomu viacstupňové planétové prevodovky môže dosiahnuť oveľa vyššie pomery – až 1 000:1 alebo viac – kaskádovaním viacerých planetárnych súprav do jedného krytu. Každý stupeň znásobuje redukciu a umožňuje veľmi nízke výstupné otáčky vysokorýchlostného vstupného motora.

• Veľkosť, hmotnosť a vôľa

Jednostupňové planétové prevodovky sú kratšie, ľahšie a majú nižšiu rotačnú zotrvačnosť, vďaka čomu sú ideálne pre dynamické aplikácie, ako sú servopoháňané systémy typu pick-and-place, kde je kľúčové rýchle zrýchlenie. Zvyčajne tiež ponúkajú nižšiu vôľu rozhodujúcu pre presnosť polohovania.

Viacstupňové prevodovky sú vďaka prídavným súpravám a unášačom dlhšie a ťažšie. Zatiaľ čo moderná výroba dokáže udržať nízku vôľu, každá pridaná fáza predstavuje potenciál pre kumulatívnu uhlovú chybu.

Pokročilé viacstupňové konštrukcie však často integrujú krížové valčekové ložiská alebo predpäté planétové čapy, aby sa zachovala tuhosť a minimalizovala sa deformácia pri zaťažení.

• Kapacita krútiaceho momentu a rozloženie zaťaženia

Obe konfigurácie rozdeľujú zaťaženie na viacero planétových prevodov, čím zvyšujú odolnosť, ale viacstupňové prevodovky môžu prenášať vyšší výstupný krútiaci moment pri ultra nízkych rýchlostiach, vďaka čomu sú vhodné pre náročné úlohy, ako sú extrudéry, navijaky alebo otočné pohony.

Jednostupňové verzie vynikajú vo vysokorýchlostných scenároch so stredným krútiacim momentom, kde na odozve záleží viac ako na extrémnej sile.

Stojí za zmienku, že prvý stupeň vo viacstupňovom systéme často zvláda najvyššie vstupné otáčky a musí byť navrhnutý tak, aby odolával únave, zatiaľ čo posledný stupeň nesie špičkový výstupný krútiaci moment.

• Náklady a údržba

Jednostupňové prevodovky sú lacnejšie na výrobu a údržbu vďaka menšiemu počtu komponentov a jednoduchšej montáži.

Viacstupňové jednotky zahŕňajú užšie tolerancie, viac dielov a zložité cesty mazania, čím sa zvyšujú počiatočné náklady a potenciálna zložitosť služieb.

Viacstupňová planétová prevodovka má významné výhody

• Väčší krútiaci moment

Jednostupňové planétové prevodovky sú obmedzené svojou štruktúrou a pomerom otáčok, čo má za následok obmedzený výstupný krútiaci moment. Viacstupňové planétové prevodovky však dosahujú progresívne zosilnenie krútiaceho momentu prostredníctvom dvoch alebo troch stupňov planétovej prevodovky zapojených do série. Napríklad potom, čo prvý stupeň dosiahne redukčný pomer 5:1, druhý stupeň môže dosiahnuť redukčný pomer 4:1, čo vedie k celkovému pomeru otáčok 20:1 a 20-násobnému zvýšeniu výstupného krútiaceho momentu.

Tento vysoký krútiaci moment tiež zvyšuje jeho nosnosť, čo umožňuje viacstupňovým planétovým prevodovkám zvládať extrémne požiadavky na zaťaženie polí, ako sú banské stroje, bezvýkopové vrtné súpravy a výroba veternej energie.

Vysoký redukčný pomer je možné dosiahnuť bez externého prevodového zariadenia.

V niektorých aplikáciách prevodovky dosiahnutie veľkého redukčného pomeru často vyžaduje zapojenie jednostupňovej planétovej prevodovky a závitovkového reduktora do série. Pri viacstupňovej planétovej prevodovke však tento tradičný spôsob zapojenia už nie je potrebný. Je to preto, že viacstupňová planétová prevodovka integruje viacero prevodových stupňov, čo umožňuje vysoké prevodové pomery od 20:1 do 100:1 v rámci kompaktného priestoru, čím spĺňa potreby aplikácií vyžadujúcich veľké redukčné pomery.

• Vyššia účinnosť prenosu a nízke energetické straty.

V porovnaní so závitovkovými prevodovkami si viacstupňové planétové prevodovky dokážu udržať celkovú účinnosť 94 % až 96 % aj po dvoch stupňoch prevodu. Podľa fyziky vyššia účinnosť znamená menšie straty energie; preto môžu viacstupňové planétové prevodovky výrazne znížiť prevádzkové náklady.

• Rozdelenie výkonu pre hladší chod

Planétové prevodovky majú distribúciu výkonu a viacstupňové planétové prevodovky túto charakteristiku dokonale zhmotňujú. Vo viacstupňovej planétovej prevodovke je vstupný výkon rovnomerne rozdelený medzi viaceré planétové kolesá, čím sa účinne znižuje zaťaženie jedným zubom, vibrácie a hluk, čo vedie k plynulejšej prevádzke.

Prípady použitia viacstupňových planétových prevodoviek SGR

Viacstupňové planétové prevodovky SGR sú vyrobené z legovanej ocele 20CrMnTi prostredníctvom procesu presného brúsenia ozubených kolies nauhličovaním a kalením. Povrch zuba má vysokú tvrdosť a silnú odolnosť proti opotrebeniu, čo zaisťuje, že si dokáže udržať nízku vôľu aj pri plnom zaťažení, čím spĺňa požiadavky servoriadenia a presného polohovania.

Viacstupňové planétové prevodovky SGR boli použité vo viacerých špičkových priemyselných scenároch. V projektoch bezvýkopových horizontálnych smerových vrtných súprav pracujú dvojstupňové planétové reduktory SGR s ich vynikajúcim výkonom s pomerom otáčok 45:1 a výstupným krútiacim momentom 280 000 Nm stabilne v podmienkach nepretržitej prevádzky s nízkym nárastom teploty, čo výrazne zlepšuje celkovú spoľahlivosť a konštrukčnú efektivitu stroja. To si vyslúžilo vysoké uznanie zákazníkov a pomohlo im to dosiahnuť efektívne vŕtanie v zložitých geologických formáciách.

Stručne povedané, viacstupňové planétové prevodovky so svojím silným krútiacim momentom, efektívnym prevodom a spoľahlivou konštrukciou podporujú nepretržitú prevádzku zariadení ťažkého priemyslu. Viacstupňové planétové prevodovky, poháňané výrobným trendom smerom k vysokej kvalite, vysokej účinnosti a nízkej spotrebe energie, sa stávajú preferovaným riešením prevodoviek pre čoraz väčší počet špičkových zariadení.

E-mail: export@sgr.com.cn

WhatsApp: 86 188 1807 0282

Odkaz na súvisiace video: https://www.tiktok.com/@gear.reducer/video/7455630850676296991