Planetêre ratkas: toestel, beginsel van werking, werking en herstel
Planetêre ratkas: toestel, beginsel van werking, werking en herstel
Anonim

Planetêre ratte is van die mees komplekse ratkaste. Met 'n klein grootte word die ontwerp gekenmerk deur hoë funksionaliteit, wat die wydverspreide gebruik daarvan in tegnologiese masjiene, fietse en ruspevoertuie verklaar. Tot op datum het die planetêre ratkas verskeie ontwerpweergawes, maar die basiese beginsels van werking van sy modifikasies bly dieselfde.

Eenheidtoestel

Planetêre ratmeganisme
Planetêre ratmeganisme

Die basis van die ontwerp word gevorm deur slegs drie funksionele dele met een rotasie-as. Hulle word voorgestel deur 'n draer en twee rat-sentrale wiele. Die toestel maak ook voorsiening vir 'n uitgebreide groep hulpskakels in die vorm van 'n stel enkelformaat ratte, kroonratte en laers. Hieruit kan ons aflei dat die planetêre ratkas 'n meganisme uit die familie van ratte is."bokse", maar met 'n fundamentele verskil. Dit bestaan uit die voorwaardelike onafhanklikheid van die hoeksnelhede van elk van die hoofskakels. Nou is dit die moeite werd om jouself met die elemente van die aggregaat in meer besonderhede te vergewis:

  • Draer is die basis en 'n verpligte deel van enige planetêre stelsel, insluitend dié met differensiële verbinding. Dit is 'n hefboommeganisme, wat 'n ruimtevurk is, waarvan die as in lyn is met die gemeenskaplike as van die transmissie. In hierdie geval draai die rat-asse met satelliete daaromheen in die vlakke van die sentrale wiele.
  • Ratwiele. Eerstens is dit nodig om die groepe groot sentrale en klein sentrale wiele van hierdie tipe te skei. In die eerste geval praat ons van groot wiele met interne tande - hierdie stelsel word die episiklus genoem. Wat die klein ratte met tande betref, word hulle onderskei deur die buitenste rangskikking van die tande - ook genoem die sonrat.
  • Satelliete. Die wielgroep van 'n planetêre ratkas (minder dikwels 'n enkele ratwiel), waarvan die elemente noodwendig uitwendige tande het. Satelliete is in die koppeling met beide groepe sentrale wiele geleë. Afhangende van die funksionaliteit en krag van die toerusting, kan die aantal satelliete wissel van 2 tot 6, maar 3 segmente word die meeste gebruik, aangesien daar in hierdie geval nie bykomende balanseertoestelle nodig is nie.

Beginsels van werking van planetêre ratkaste

Transmissieverandering hang af van die uitlegkonfigurasie van funksionele eenhede. Die waarde sal die beweeglikheid van die element en die rigting van die wringkrag hê. Een van die drie komponente (draer,satelliete, sonrat) is in 'n vaste posisie vasgemaak, en die ander twee roteer. Om die elemente van die planetêre ratkas te blokkeer, maak die beginsel van werking van die meganisme voorsiening vir die koppeling van 'n stelsel van bandremme en koppelaars. Tensy daar remme en sluitkoppelaars in ewenaarstoestelle met skuinsratte is.

planetêre rat
planetêre rat

Die afskakeling kan op twee maniere geaktiveer word. In die eerste weergawe word die volgende beginsel geïmplementeer: die epifiets stop, waarteen die werkmoment van die krageenheid na die basis van die sonrat oorgedra word en van die draer verwyder word. As gevolg hiervan sal die intensiteit van die rotasie van die as afneem, en die sonrat sal toeneem in die frekwensie van werking. In 'n alternatiewe skema word die sonrat van die toestel geblokkeer, en die rotasie word van die draer na die epicycle oorgedra. Die resultaat is soortgelyk, maar met 'n effense verskil. Die feit is dat die ratverhouding in hierdie werkende model na eenheid sal neig.

In die proses van opskakeling kan verskeie werkende modelle ook geïmplementeer word, en vir dieselfde planetêre ratkas. Die beginsel van werking in die eenvoudigste skema is soos volg: die episiklus word geblokkeer, en die oomblik van rotasie word van die sentrale sonrat oorgedra en na die satelliete en draer oorgedra. In hierdie modus werk die meganisme as 'n opwaartse ratkas. In 'n ander opset sal die rat geblokkeer word en die wringkrag sal van die ringrat na die draer oorgedra word. Die werkingsbeginsel is ook soortgelyk aan die eerste opsie, maar daar is 'n verskil in die frekwensie van rotasie. Wanneer trurat ingeskakel is, wringkragtorsie sal van die epifiets verwyder word en sal na die sonrat oorgedra word. In hierdie geval moet die draer in 'n stilstaande toestand wees.

Werkvloeikenmerke

Die fundamentele verskil tussen planetêre meganismes en ander soorte ratkaste is die reeds genoemde onafhanklikheid van werkende elemente, wat geformuleer word as twee grade van vryheid. Dit beteken dat as gevolg van die differensiële afhanklikheid, om die hoeksnelheid van een komponent van die stelsel te bereken, dit nodig is om die snelhede van die ander twee rateenhede in ag te neem. In vergelyking neem ander rattransmissies 'n lineêre verwantskap tussen die elemente aan by die bepaling van die hoeksnelheid. Met ander woorde, die hoeksnelhede van die planetêre "boks" kan by die uitset verander, ongeag die dinamiese werkverrigting by die inset. Met vaste en stilstaande ratte word dit moontlik om kragvloeie op te som en te versprei.

Die beginsel van werking van die planetêre ratkas
Die beginsel van werking van die planetêre ratkas

In die eenvoudigste meganismes is daar twee grade van vryheid van ratskakels, maar die werking van komplekse stelsels kan ook voorsiening maak vir die teenwoordigheid van drie grade. Om dit te doen, moet die meganisme ten minste vier funksionele skakels hê, wat in differensiële verband met mekaar sal wees. Nog iets is dat so 'n konfigurasie eintlik ondoeltreffend sal wees as gevolg van lae werkverrigting, so in die praktyk behou toepassings en transmissies met vier skakels twee grade van vryheid.

Eenvoudige en komplekse planetêre ratte

Een van die tekens van die verdeling van planetêre meganismes in eenvoudige enkompleks - dit is die aantal werkende skakels. Boonop praat ons net oor die hoofnodusse, en groepe satelliete word nie in ag geneem nie. 'n Eenvoudige stelsel het gewoonlik drie skakels, alhoewel al sewe deur kinematika toegelaat word. As 'n voorbeeld van so 'n stelsel kan ons stelle enkel- en dubbelratte noem, sowel as gepaarde ineensluitende groepe ratte.

Daar is baie meer hoofskakels in komplekse meganismes as in eenvoudiges. Hulle verskaf ten minste een draer, maar daar kan meer as drie sentrale wiele wees. Boonop laat die werkingsbeginsel van die planetêre ratkas die gebruik van verskeie eenvoudige eenhede toe, selfs binne een komplekse stelsel. Byvoorbeeld, 'n vierskakelmodel kan tot drie eenvoudige nodusse hê, en 'n vyfskakelmodel kan tot ses hê. Die volledige onafhanklikheid van eenvoudige planetêre stelsels binne die raamwerk van komplekse toestelle is egter nie ter sprake nie. Die feit is dat verskeie sulke meganismes meer geneig is om een gemeenskaplike draer te hê.

Meganismekontroles

Terwyl verskeie grade van vryheid gehandhaaf word, kan die toestel as die hoof selfonderhoudende funksionaliteit gebruik word. Maar as 'n model met een voorste en een aangedrewe skakel gekies word (vermindermodus), sal dit nodig wees om sekere snelhede daarvoor in te stel. Hiervoor word die beheerelemente van die planetêre ratkas gebruik. Die beginsel van hul werking is die herverdeling van snelhede as gevolg van die wrywingkoppelaar en remme. Ekstra grade van vryheid word verwyder, en die hoof vrye nodusse word verwysing.

Wrywings is verantwoordelik vir die koppeling van twee gratis skakels ofeen skakel (ook gratis) met 'n eksterne kragbron. Beide konfigurasies van koppelaars in blokkeertoestande voorsien die beheerde skakels met 'n sekere hoeksnelheid, en nie nul nie. Volgens ontwerp is sulke elemente meerplaatkoppelaars, maar soms is daar ook konvensionele koppelaars vir die oordrag van wringkrag.

Wat die rem betref, is sy taak in die beheerinfrastruktuur van die planetêre ratkas om die gratis skakels aan die ratkas te koppel. Hierdie element, onder blokkerende toestande, gee die vrye skakels met 'n nulhoeksnelheid. Volgens die tegniese toestel is sulke remme soortgelyk aan koppelaars, maar in die eenvoudigste weergawes - enkelskyf, skoen en band.

Toepassing van die planetêre rat

Prius planetêre ratkas
Prius planetêre ratkas

Vir die eerste keer is hierdie eenheid in die Ford T-motor gebruik in die vorm van 'n tweespoedratkas met 'n voetskuifbeginsel en bandremme. In die toekoms het die toestel baie transformasies ondergaan, en vandag kan die Japannese Prius planetêre ratkas die nuutste weergawe van meganismes van hierdie tipe genoem word. Die beginsel van werking van hierdie eenheid is om energie tussen die kragsentrale (wat hibried kan wees) en die wiele te versprei. Tydens werking stop die enjin, waarna energie na die kragopwekker gestuur word, waardeur die wiele begin beweeg.

In hierdie geval kan die stelsel nie net die funksionaliteit van 'n ratkas alleen wees nie. Vandag word hierdie toestel in ratkaste, ewenaars, in komplekse gebruikkinematiese diagramme van industriële toerusting, in dryfstelsels van spesiale toerusting en vliegtuie. Gevorderde motorreuse bemeester ook die beginsels van werking van die meganisme in kombinasie met elektromagnetiese en elektromeganiese dryf. Dieselfde Prius planetêre ratkas is suksesvol in hibriede elektriese voertuie gebruik. Daar is geen ratkas self in die tradisionele sin in sulke ontwerpe nie, maar daar is 'n skyn van 'n wisselaar sonder trapskakeling - 'n kompleks van planetêre ratte wat die wiele aan die gang sit en energie van die enjin ontvang, verrig hierdie funksie.

Planetêre Fietsratkas

In die tradisionele sin is daar geen ratkas in fietsryvervoer wat van planetêre meganismes voorsien is nie. Dit is busse met dieselfde sonrat, wat stewig aan die agterwiele op hul as geheg is. Ook word 'n draer vir fiksasie gebruik, wat die bewegingsrigting van die satelliete bepaal en hulle nie toelaat om te versprei en met mekaar vas te sluit nie. En die belangrikste element van die planetêre "boks" van die fiets word verteenwoordig deur 'n episikliese rat, waarvan die rotasie plaasvind as gevolg van die trap. Wanneer die rat verander word, verander die naafaktuator (splined drive) die dinamika van die draer, wat die effek het om die spoed aan te pas.

Fiets Planetêre ratkas
Fiets Planetêre ratkas

Dit wil sê, ons kan weer aflei dat die planetêre model as 'n ratkas werk. In hierdie stelsel verrig die epifiets die funksie van 'n aangedrewe skakel in die ketting, die sonrat bly stil en die draer sluit op die behuising. ByIn hierdie geval sal die werkskemas van eenvoudige en multi-spoed busse dieselfde wees. Die enigste geringe verskil is dat elke nodus van die planetêre stelsel sy eie streng gedefinieerde aanwysers van ratverhoudings het.

Bedryfsproses

Die hoofmaatreël in die werking van hierdie meganisme deur die gebruiker is om die planetêre ratstel in optimale werkende toestand te hou. Dit word bereik deur periodieke skoonmaak van die elemente en, bowenal, deur smeer. Wat moet in die planetêre boks gesmeer word? Hoofsaaklik gly laers van die verkleiner. Olie word vanaf die krukas in die holte van die ratas gerig, wat die holtes van die satelliete met ratte vul. Verder, afhangende van die ontwerp, kom tegniese smeermiddel in die ratlaers deur die penne en radiale gate. Vir maksimum verspreiding van olie oor die lengte van die laers, word soms 'n plat aan die buitekant van die taptap gemaak.

Gearings word gesmeer óf deur die wieltande in 'n vloeistofbad te doop, óf deur olie deur spesiale spuitpunte in die koppelarea te lei. Dit wil sê, straalsmeer of dipsmeer word gerealiseer. Maar die doeltreffendste manier is die verspreiding van oliemis, wat gebruik word met betrekking tot die elemente van inskakeling en laers. Hierdie metode van smeer word geïmplementeer deur met 'n spesiale spuitpistool te spuit.

Wat die smeermiddel self betref, word ongelegeerde petroleumolies aanbeveel vir planetêre ratte. Byvoorbeeld, algemene-doel industriële formulerings is geskik vir gebruik. Vir hoë spoedmeganismes, is dit wenslik om spesiale turbine- en lugvaartfasiliteite te gebruik.

planetêre ratkas
planetêre ratkas

Foute en herstelmeganisme

Die algemeenste simptoom van 'n planetêre ratfout is die teenwoordigheid van vibrasies in die boksarea. Bestuurders let ook op vreemde geluide, skokke en trekkings. Die teenwoordigheid van sekere simptome hang af van die aard van die wanfunksie, waarvoor daar verskeie redes kan wees:

  • Meganisme oorverhit.
  • Aggressiewe bestuurstyl met swaar rem en versnelling.
  • Gebrek aan olie, lae vlak of onvoldoende kwaliteit.
  • Onvoldoende opwarming van die transmissie voordat jy bestuur.
  • Glip op ys.
  • Motor wat sneeu of modder tref.
  • Slytasie van planetêre ratelemente.

Om 'n planetêre ratkas te herstel, moet jy die spesifieke oorsaak van sy mislukking weet. Hiervoor word die meganisme uitmekaar gehaal. Gewoonlik word die boks binne die dryfas vasgebout. Dit is nodig om die spoedhakies van een van die kante te verwyder (na gelang van die ontwerp) en dan die bout deur die gat in die dryfas los te skroef. Vervolgens word die element skoongemaak of vervang. Tipies is dit metaalsponsbesoedeling, gebreekte tande, verslete asse en ratte.

Gevolgtrekking

Motorfiets planetêre ratkas
Motorfiets planetêre ratkas

Planetêre meganismes verskil in die kompleksiteit van die toestel, wat sy voor- en nadele het. Die eerste een is die balansgediens elemente met 'n relatief akkurate verspreiding van kragte. Hierdie faktor laat die ontwikkeling van beskeie-grootte ratskakeleenhede toe, wat voorsiening maak vir 'n geoptimaliseerde uitleg. In die geval van die "planetêre" van die fiets, word ergonomiese voordele ook opgemerk, insluitend die vermoë om in 'n staande posisie te skakel. As jy in die stad rondry, is dit 'n besonder nuttige kwaliteit, aangesien jy gereeld spoedmodusse moet verander. As ons praat oor die tekortkominge van planetêre stelsels, dan word hulle met groot ratverhoudings steeds gekenmerk deur beskeie werkverrigting. Die stelsel vereis ook presiese samestelling, aangesien die geringste afwykings die risiko van dieselfde slytasie van onderdele verhoog.

Aanbeveel: