הנעת גלגלי שיניים פלנטריים

במערכת גלגלי שיניים אפיציקליים או פלנטריים, מספר גלגלי שיניים דורבנים המפוזרים באופן שווה סביב ההיקף עוברים בין גלגל שיניים עם שיניים פנימיות לגלגל שיניים עם שיניים חיצוניות במסלול קונצנטרי. סיבוב גלגל השיניים הדורבני מתרחש באנלוגיה למסלולם של כוכבי הלכת במערכת השמש. כך קיבלו גלגלי שיניים פלנטריים את שמם.

ניתן לחלק את רכיבי מערכת גלגלי שיניים פלנטריים לארבעה מרכיבים עיקריים.

בית ההילוכים עם שיניים פנימיות משולבות ידוע כגלגל שיניים טבעתי. ברוב המקרים בית ההילוכים קבוע. גלגל השמש המניע נמצא במרכז גלגל השיניים הטבעתי, והוא מסודר באופן קואקסיאלי ביחס למוצא. גלגל השמש מחובר בדרך כלל למערכת הידוק על מנת לספק את החיבור המכני לציר המנוע. במהלך הפעולה, גלגלי השיניים הפלנטריים, המותקנים על נשא פלנטרי, מתגלגלים בין גלגל השמש לגלגל השיניים הטבעתי. נשא הפלנטרי מייצג גם את ציר המוצא של תיבת ההילוכים.

המטרה היחידה של גלגלי שיניים פלנטריים היא להעביר את המומנט הנדרש. למספר השיניים אין השפעה על יחס ההעברה של תיבת ההילוכים. גם מספר גלגלי השיניים יכול להשתנות. ככל שמספר גלגלי השיניים הפלנטריים גדל, פיזור העומס עולה ולכן המומנט שניתן להעביר. הגדלת מספר חיבורי השיניים מפחיתה גם את כוח הגלגול. מכיוון שרק חלק מהתפוקה הכוללת צריכה להיות מועברת ככוח גלגול, גלגל שיניים פלנטרי יעיל ביותר. היתרון של גלגל שיניים פלנטרי בהשוואה לגלגל שיניים חד-תכליתי טמון בפיזור עומס זה. לכן ניתן להעביר מומנטים גבוהים באמצעות...

יעילות גבוהה עם עיצוב קומפקטי באמצעות גלגלי שיניים פלנטריים.

בתנאי שגלגל השיניים הטבעתי הוא בגודל קבוע, ניתן להשיג יחסים שונים על ידי שינוי מספר השיניים של גלגל השיניים השמשי ומספר השיניים של גלגלי השיניים הפלנטריים. ככל שגלגל השמשי קטן יותר, כך היחס גדול יותר. מבחינה טכנית, טווח יחסים משמעותי עבור דרגה פלנטרית הוא בערך 3:1 עד 10:1, מכיוון שגלגלי השיניים הפלנטריים וגלגל השמשי קטנים ביותר מעל ומתחת ליחסים אלה. ניתן להשיג יחסים גבוהים יותר על ידי חיבור מספר דרגות פלנטריות בטור באותו גלגל שיניים טבעתי. במקרה זה, אנו מדברים על תיבות הילוכים רב-שלביות.

בעזרת תיבות הילוכים פלנטריות, ניתן לכסות את המהירויות והמומנטים באמצעות גלגל שיניים שאינו קבוע אלא מונע בכל כיוון סיבוב. ניתן גם לקבע את ציר ההינע על מנת לאסוף את המומנט דרך גלגל השיניים. תיבות הילוכים פלנטריות הפכו לחשובות ביותר בתחומים רבים של הנדסת מכונות.

הם התבססו במיוחד באזורים שבהם יש להעביר רמות תפוקה גבוהות ומהירויות גבוהות עם התאמת יחס אינרציה מסה נוחה. ניתן להשיג בקלות יחסי העברה גבוהים גם באמצעות תיבות הילוכים פלנטריות. בשל תכונותיהם החיוביות ועיצובן הקומפקטי, לתיבות ההילוכים יש שימושים פוטנציאליים רבים ביישומים תעשייתיים.

יתרונות תיבות הילוכים פלנטריות:

סידור קואקסיאלי של ציר כניסה וציר פלט

חלוקת עומס למספר גלגלי שיניים פלנטריים

יעילות גבוהה הודות לעוצמת גלגול נמוכה

אפשרויות כמעט בלתי מוגבלות של יחסי העברה הודות לשילוב של מספר שלבי פלנטריים

מתאים כגיר מיתוג פלנטרי עקב קיבוע חלק זה או אחר של תיבת ההילוכים

אפשרות לשימוש כתיבת הילוכים עוקפת

פלט נפח חיובי

התאמה למגוון רחב של יישומים