• 293
  • 3699 مرتبه
مزایا و معایب گیربکس خورشیدی

مزایا و معایب گیربکس خورشیدی

دوشنبه 16 تیر 1399

در يک مجموعه چرخ دنده خورشيدی، چند چرخ دنده ساده به طور مساوی در اطراف يک مسير محيطی بين چرخ دنده با دندانه های داخلی و چرخ دنده با دندانه های خارجی روی يک مدار متحد المرکز قرار مي­گيرند.

گردش چرخ دنده های ساده مشابه با مدار سياره ها در منظومه شمسی است که دليل نامگذاری اين نوع چرخ دنده ها نيز به همين دليل مي­باشد.

اجزای چرخ دنده خورشيدی

اجزای چرخ دنده خورشيدی را می توان به چهار قسمت اصلی تقسيم کرد :

محفظه با دندانه های يکپارچه داخلی به عنوان يک چرخ دنده حلقه اي (رینگی) شناخته می شوند. در اکثر موارد محفظه ثابت است.

پينيون خورشيدی [1] محرک در مرکز چرخ دنده حلقه ای قرار دارد و هم محور با خروجی است.

پينيون های خورشيدی معمولا به منظور تامين اتصال مکانيکی به شفت موتور، به يک سيستم بست و مهار [2] متصل می شود.

در طول عمليات، چرخ دنده های سياره ای بر روی يک حامل سياره ای، غلتک بين پينيون خورشيدی و چرخ دنده حلقه ای قرار می گيرند.

حامل خورشيدی نيز نشان‌دهنده شفت خروجی گيربکس است.

گيربکس خورشيدي رجيانا

هدف استفاده از گيربکس خورشيدی

تنها هدف گيربکس خورشيدی انتقال گشتاور مورد نياز است. تعداد دندانه‌ ها بر مقدار نسبت انتقال گيربکس تأثيری ندارد.

هنگامی که تعداد چرخ‌ دنده‌ های خورشيدی افزايش می يابد، توزيع بار و در نتيجه گشتاوری را که میتوان منتقل کرد، افزايش می يابد.

افزايش تعداد دندانه‌ های درگير باعث کاهش قدرت نورد نيز می شود.

هنگامی که تنها بخشی از کل خروجی بايد به‌ عنوان قدرت نورد انتقال يابد، يک چرخ‌ دنده خورشيدی بسيار کارآمد است. مزيت اين چرخ‌ دنده در مقايسه با يک چرخ‌ دنده ساده تنها در توزيع بار است.

بنابراين امکان انتقال گشتاور بالا با راندمان بالا با طراحی فشرده با استفاده از اين نوع چرخ دنده ها امکان‌ پذير است.

گيربکس PL

تغيير نسبت تبديل در چرخ‌ دنده خورشيدی چگونه است ؟

مشروط بر اينکه چرخ‌ دنده حلقه‌ای دارای اندازه ثابت باشد، نسبت‌های انتقال مختلفی را میتوان با تغيير تعداد دندانه‌ های چرخ‌ دنده خورشيدی و تعداد دندانه‌ های چرخ‌ دنده خورشيدی محقق کرد. هرچه چرخ‌ دنده خورشيدی کوچک‌ تر باشد، نسبت بيشتر است.

از نظر فنی، محدوده نسبت معنادار برای يک استيج سياره‌ ای تقريباً برابر با 3:1 تا 10:1 است که چرخ‌ دنده‌های سياره‌ ای و چرخ‌ دنده خورشيدی مقدار بسيار کمی بالاتر و پايين‌ تر از اين نسبت هستند.

نسبت‌های بالاتر را می توان با اتصال چندين استيج خورشيدی به‌ صورت سری در يک چرخ‌ دنده حلقه‌ای تأمين کرد که در اين حالت از گيربکس‌ های چند استيجی صحبت می شود.

با چرخ‌ دنده‌ های سياره‌ای سرعت و گشتاور را می توان با داشتن يک چرخ‌ دنده حلقه‌ای که ثابت نيست، اما در هر جهت چرخش هدايت می شود، افزايش داد.

همچنين ثابت کردن شفت درايو به‌ منظور دريافت گشتاور از طريق چرخ‌ دنده حلقه‌ای امکان‌ پذير است.

کاربرد گيربکس خورشيدی

گيربکس‌های خورشيدی در بسياری از زمينه‌ های مهندسی مکانيک بسيار پراهميت هستند.

اين نوع چرخ‌ دنده‌ ها به‌ ويژه در زمينه هايی که سطح خروجی بالا و سرعت‌ های بالا بايد با اتخاذ نسبت اينرسی جرمی مطلوب منتقل شود، شناخته‌ شده هستند.

نسبت‌های انتقال بالا نيز می توانند به‌ راحتی با گيربکس‌ های خورشيدی حاصل شوند.

با توجه به ويژگی های مثبت و طراحی جمع‌ و جور، اين گيربکس‌ ها در کاربرد های صنعتی بسيار پر مصرف هستند.

مزايای استفاده از گيربکس‌ های سياره‌ای

  1. چيدمان هم محوری شفت ورودی و شفت خروجی
  2. توزيع بار در چندين چرخ دنده سياره ای
  3. راندمان بالا به علت قدرت نورد کم
  4. گزينه های نسبت انتقال تقريبا نامحدود به دليل ترکيب چندين استيج سياره ای
  5. مناسب به عنوان چرخ دنده سوئيچ سياره ای به دليل ثابت کردن قسمتی از گيربکس
  6. امکان استفاده به عنوان گيربکس اوردرايو[3]
  7. بازده حجمی مطلوب
  8. مناسب برای طيف گسترده ای از کاربردها

معایب گیربکس خورشیدی

گیربکس خورشیدی علاوه بر مزایای ذکر شده مانند هر مکانیزم دیگری دارای معایبی می باشد که باعث می شود برای برخی کاربردها مناسب نباشد.

به بعضی از این معایب در ذیل اشاره می شود:

  1. طراحی و ساخت پیچیده
  2. نیاز به دقت بالا برای ساخت چرخ دنده ها
  3. قیمت بالاتر نسبت به گیربکس های سنتی
  4. مناسب نبودن برای صنایع کوچک به دلیل اشغال فضای نسبتا زیاد
  5. نیاز مداوم به روغنکاری
  6. سخت بودن تعیین راندمان عملکرد گیربکس خورشیدی

[1] Sun pinion

[2] clamping system

[3] overriding

اخبار مرتبط
نظرات
 
   
 

قوانین ارسال نظر

  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.
  • با توجه به آن که امکان موافقت یا مخالفت با محتوای نظرات وجود دارد، معمولا نظراتی که محتوای مشابه دارند، انتشار نمی‌یابند بنابراین توصيه مي‌شود از مثبت و منفی استفاده کنید.
ثبت سفارش
تعداد
عنوان