Was ist ein Planetengetriebe und was macht ein Planetengetriebe?

16. Nov 2020 | Blog

Ein Planetengetriebe ist ein primitives Werkzeug, das in der heutigen Zeit wiedergeboren wurde und für sich selbst von der Nützlichkeit und Anwendung des Geräts spricht. Es ist ein effizientes Gerät für die Funktion, die es ausführt, und hat sich im Laufe der Zeit als relevant erwiesen, ohne dass es veraltet ist.

Planetengetriebe 1

Ein Planetengetriebe, auch als Umlaufgetriebe bekannt, umfasst drei Arten von Zahnrädern - Sonnenrad, Planetenräder und ein Hohlrad, und das Getriebe hat eine Eingangswelle, die mit der Ausgangswelle ausgerichtet ist. Die Planetenräder sind auf einem beweglichen Träger montiert und drehen sich um das Sonnenrad, das in der Mitte positioniert ist. Das Planetenrad dreht sich um das Sonnenrad und kämmt mit einem äußeren Hohlrad. Die drei Gänge drehen sich im Planetengetriebe zusammen, um eine Stufe zu bilden. Bei Bedarf kann dem Getriebe mehr Stufe für höhere Übersetzungsverhältnisse hinzugefügt werden. Die Grundfunktion des Planetengetriebes besteht darin, die maximale Drehmomentmenge bei geringstem Platzbedarf zu übertragen. Der Prozess des Getriebes umfasst einen Untersetzungsmodus, einen Beschleunigungsmodus und eine Kupplung.

Planetengetriebe variieren je nach Anwendung von sehr einfachen bis hin zu komplizierten Verbundgetriebesystemen. Zusammengesetzte Planetengetriebe weisen ein signifikantes Plus auf, wie ein höheres Drehmoment-Gewichts-Verhältnis, ein größeres Untersetzungsverhältnis und eine flexiblere Konfiguration.

Wie funktioniert ein Planetengetriebe?

Was ist ein Planetengetriebe?

Das Funktionsprinzip einer Planetengetriebestruktur unterscheidet sich von herkömmlichen Parallelgetrieben. Herkömmliche Zahnräder benötigen einige Kontaktpunkte zwischen zwei Zahnrädern, um die Antriebskraft zu übertragen. Somit konzentriert sich die gesamte Belastung auf einige wenige Kontaktflächen, wodurch sich die Zahnräder schnell abnutzen und manchmal reißen. Der Planetengeschwindigkeitsreduzierer hat jedoch mehrere Zahnradkontaktflächen mit einer größeren Fläche, die die Last teilt und die Last gleichmäßig um die Mittelachse verteilen kann. Jede sofortige Stoßbelastung wird ebenfalls gleichmäßig verteilt, wodurch sie widerstandsfähiger gegen Beschädigungen durch höhere Drehmomente sind. Das Gehäuse und die Lagerteile sind auch weniger anfällig für Verschleiß durch hohe Belastung, da nur die Planetenträgerlager eine erhebliche Seitenkraft durch die Drehmomentübertragung erfahren und sich die Radialkräfte gegenüberstehen und ausgeglichen sind und Axialkräfte nur bei Verwendung von Schrägverzahnungen auftreten.

In einem typischen Planetengetriebe ist die Eingangswelle mit dem Sonnenrad verbunden. Die Planetenräder, die auf einem beweglichen Träger montiert und im äußeren Zahnkranz montiert sind, werden somit vom Sonnenrad angetrieben und bilden die Abtriebswelle, um die damit verbundene Last anzutreiben. Der äußere Zahnkranz hat eine feste Position in Bezug auf die Außenwelt. Der gesamte Satz des Planetengetriebes dreht sich um seine eigene Achse.

In einem einfachen Satz können wir sagen, dass das Sonnenrad mit der Eingangswelle verbunden ist, die am Träger montierten ebenen Zahnräder mit der Ausgangswelle verbunden sind und das äußere Hohlrad das Gehäuse ist.

Wo werden Planetengetriebe eingesetzt?

Planetengetriebe werden meistens verwendet, wenn Platz und Gewicht eine Einschränkung darstellen, aber eine übergroße Menge an Geschwindigkeitsreduzierung und Drehmoment erforderlich ist. Diese Anforderung gilt für eine Vielzahl von Branchen, einschließlich Traktoren und Baumaschinen, in denen zum Antrieb der Räder ein übergroßes Drehmoment erforderlich ist. Planetengetriebe finden sich auch in anderen Anwendungen wie Turbinentriebwerken, Automatikgetrieben und elektrischen Schraubendrehern. Einige Hauptanwendungsbereiche von Planetengetrieben sind:

  • Zur präzisen Positionierung im Achsantrieb für Laserschneidmaschinen und 3D-Drucker
  • Radnabenantrieb von automatisch geführten Fahrzeugen (FTF)
  • In einem Roboter, um das Drehmoment zu erhöhen
  • Höhenverstellung der Operationstische
  • In einer Druckmaschine, um die Geschwindigkeit der Walzen zu verringern
  • Im Radnabenantrieb von schweren Fahrzeugen und Baugeräten

Was ist ein Planetengetriebe und was macht ein Planetengetriebe? Was ist ein Planetengetriebe 2?

Merkmale des Planetengetriebes:

Was ist ein Planetengetriebe und was macht ein Planetengetriebe? Was ist ein Planetengetriebe 3?

Vorteile:

Planetengetriebe können in einem kleinen Gehäuse eine Menge Geschwindigkeitsreduzierung und Drehmoment liefern und weisen Betriebseigenschaften auf, die über die von Festachsgetrieben hinausgehen. Die Hauptvorteile von Planetengetrieben sind:

  • Planetengetriebe sind kompakt und haben ein geringes Gewicht - bis zu 50% weniger Größe und Gewicht im Vergleich zu herkömmlichen Getrieben mit gleichem Drehmoment.
  • Erhöhte Wiederholgenauigkeit - Ihre radiale und axiale Lastbewegung bietet eine höhere Zuverlässigkeit und Robustheit und verringert die Fehlausrichtung des Zahnrads. Sie bieten eine gleichmäßige Übertragung mit geringen Vibrationen bei unterschiedlichen Belastungen, die eine perfekte Wiederholbarkeit bieten.
  • Hohe Drehmomentdichte - Da sich mehrere Planeten die Last teilen und nicht ein Zahnrad, bieten sie eine hohe Leistungsdichte. Eine zunehmende Anzahl von Planeten erhöht die Drehmomentdichte.
  • Perfekte Präzision - Aufgrund der Drehwinkelstabilität kann das Getriebe praktisch ohne Spiel sehr genau und die Bewegung zuverlässig sein.
  • Hohe Effizienz - Aufgrund ihres Designs und internen Layouts werden Verluste während der Arbeit minimiert und bieten somit eine höhere Effizienz.
  • Höhere Haltbarkeit - Durch die Verwendung von Lagern können ein höherer Wirkungsgrad und ein viel ruhigerer Betrieb erzielt werden, wodurch die Torsionssteifigkeit verringert und das Walzen verbessert werden kann.
  • Aufgrund der koaxialen Anordnung ist keine versetzte Abtriebswelle erforderlich.
  • Maximale Vielseitigkeit: Modular, das in nahezu jedem Raum installiert werden kann. Die meisten Planetenstufen können gestapelt werden.

Nachteile:

  • Geräuschigerer Betrieb - Manchmal sind einige Planetengetriebe aufgrund von Konstruktionsbeschränkungen laut.
  • Das Sonnenrad, das Planetenrad und das Hohlrad müssen genau und ausgeglichen sein, um eine Lastverteilung zu gewährleisten.
  • Manchmal können hohe Lagerbelastungen zu frühem Verschleiß des Getriebes führen.
  • Die kompakte Bauweise von Planetengetrieben erschwert die Wärmeableitung, sodass Systeme, die mit sehr hoher Geschwindigkeit laufen oder kontinuierlich funktionieren, möglicherweise gekühlt werden müssen.
  • Ölbad ist besser als Fettschmierung.
  • Bei Verwendung mehrerer Stufen werden Getriebe aufgrund des hohen Verhältnisses von Länge zu Durchmesser sehr lang.

Die Kosten steigen etwas, wenn ein geringes Spiel und eine lange Lebensdauer erforderlich sind.

Warum sind Planetenräder stärker als andere Getriebekombinationen und wie erhöht ein Planetengetriebe das Drehmoment?

Planetengetriebe sind stärker und erzeugen viel Drehmoment, da die Last in diesem Getriebe von mehreren Planetenrädern geteilt wird. Die Belastbarkeit und Drehmomentdichte nimmt mit der Anzahl der Planetenräder im System zu. Dieses Zahnradsystem erzeugt eine größere Kontaktfläche und eine größere Kontaktfläche zwischen den Zahnrädern, was eine gleichmäßige Lastmassenverteilung und eine erhöhte Drehsteifigkeit ermöglicht. Aus diesem Grund hat es eine überlegene Stabilität und daher ist das Getriebe widerstandsfähiger gegen Beschädigungen.

Was verursacht einen Ausfall des Planetengetriebes?

Was ist ein Planetengetriebe und was macht ein Planetengetriebe? Was ist ein Planetengetriebe 4?

Trotz der Vorteile wie Kompaktheit und des hohen Drehmoment-Gewichts-Verhältnisses fällt das Planetengetriebe wie jede andere Maschine vor der Nennlebensdauer unter schwierigen Bedingungen wie unsachgemäßer Installation, Fehlausrichtung, Überlastung, Überdrehzahl, unsachgemäßer Schmierung oder Verwendung von Schmierung mit falscher Qualität und falschem Lager aus Auswahl. Einige der häufigsten Fehler, die im Planetengetriebe beobachtet werden, sind nachstehend aufgeführt:

  1. Anormale Geräusche und Vibrationen im Planetengetriebe.
  2. Zahnradzähne abgenutzt
  3. Temperatur am Getriebe
  4. Ausfall der Abtriebswelle
  5. Blockierung der Getriebewellen

WARUM EINE PLANETENGETRIEBE AUS Porzellangetrieben?

Fälle erfolgreicher Umsetzung von Planetengetrieben in China Getriebe

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