Reductor d'ones: definició, descripció, tipus i principi de funcionament

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

La caixa d'engranatges d'ona, o com també s'anomena transmissió d'ones, es basa en la transmissió del moviment de rotació, que es produeix a causa de la deformació de l'ona en moviment d'un dels engranatges.

Transmissions d'ona

L'aparició i desenvolupament posterior de la transmissió d'ones es va dur a terme el 1959. L'inventor, així com la persona que va patentar aquesta tecnologia, va ser l'enginyer nord-americà Masser.

El reductor d'ones consta de diversos elements bàsics:

• Roda estacionària amb dents internes.
• Una roda amb dents externes.
• Transportista.

Entre els avantatges que es poden distingir d'aquest mètode de transmissió del moviment hi ha menys pes i dimensions del dispositiu, una major precisió des del punt de vista cinemàtic, així com una menor reacció. Si cal, aquest tipus de transmissió de moviment també es pot utilitzar en un espai segellat sense utilitzar glàndules de segellat. Aquest indicador és el més important per a equips com l'aviació, l'espai, sota l'aigua. A més,el reductor d'ona també s'utilitza en algunes màquines utilitzades a la indústria química.

El principi de funcionament de la caixa de canvis

Des del punt de vista cinemàtic, els engranatges ondulats són una mena d'engranatges planetaris que tenen una roda dentada i flexible.

El principi de funcionament del reductor d'ona és el següent. La roda fixa del dispositiu està muntada a la carcassa desitjada i es fa en forma d'una roda dentada simple amb engranatge intern. Una roda dentada flexible està feta en forma de vidre amb una paret fina que és fàcilment deformable. A la part més gruixuda de la mateixa roda, és a dir, l'esquerra, es tallen les dents, mentre que la part dreta està feta en forma d'eix. L'element més senzill és el portador, que consta d'una lleva ovalada i un coixinet.

El moviment en si es realitza a causa del fet que la corona dentada de la roda flexible està deformada.

Dissenys reductors

En l'actualitat, la ciència coneix una gran varietat de dissenys per a una caixa de canvis onades. Molt sovint, el propòsit de tots aquests dispositius és convertir el moviment de rotació d'entrada en una rotació de sortida o una translació de sortida. També val la pena assenyalar que la transmissió d'ones es pot considerar com una mena de mecanisme planetari multifils. Això és molt possible, ja que aquests mecanismes tenen una zona múltiple, i si tenim en compte el mecanisme d'engranatge, també un contacte de múltiples parells entre l'enllaç de sortida i la roda flexible del mecanisme. LlaunaCal tenir en compte que a la càrrega nominal del reductor d'ona només s'enganxen del 15 al 20% de totes les dents del dispositiu. És per aquest motiu que en totes les transmissions d'ones s'utilitzen mecanismes de mòdul fi, el nombre de dents de les quals està entre 100 i 600. També es pot afegir que, en funció del nombre de zones o ones del dispositiu, es divideixen en ona simple, ona doble, etc.

Motor d'engranatges onades

La descripció d'aquest tipus de transmissió d'ones es pot fer a partir del motor reductor model MVz2-160-5, 5. Aquest model té un engranatge de doble ona. El disseny d'aquesta caixa de canvis consisteix en una roda flexible, que es fa en forma d'anell amb parets primes i dues llandes d'engranatge. A més, el disseny també inclou un generador d'ones de lleves comú a aquestes peces, que té un coixinet flexible.

A més, aquest model té diverses característiques pel que fa al disseny de la caixa de canvis:

1. La mida al llarg de l'eix de l'eix és petita.
2. El generador d'ones és de tipus flotant i la connexió amb l'eix del motor és articulada.
3. Les splines de costat recte es troben a l'extrem de l'eix de sortida d'aquest dispositiu.

Aquest tipus de motorreductor es pot utilitzar com a mòdul d'accionament individual.

Paràmetres tècnics del motorreductor

Els paràmetres tècnics del motor d'engranatge ondulat són uns quants criteris bàsics:

• Primer paràmetre que coincideixLa caixa de canvis és el parell de l'eix de sortida. Hauria de ser - 250 N⋅m.
• El segon paràmetre és la velocitat de l'eix de la caixa de canvis. L'indicador d'aquest paràmetre hauria de ser - 5,5 min-1.
• El tercer paràmetre d'aquest dispositiu és la relació de transmissió. L'indicador d'aquest paràmetre és 264.
• L'eficiència del motor d'engranatge ondulat ha de ser de 0,7.
• Els paràmetres del motor elèctric d'aquest model són els següents: 0, 31 kW de potència, RPM 1450 min-1, la tensió de funcionament d'aquest mecanisme és de 220V o 380V.
• El pes total del dispositiu és de 20 kg.

Aquests són els paràmetres principals que s'apliquen al motor d'engranatge ondulat.

Tren d'engranatges

No fa tant, els enginyers van crear un nou tipus de tren d'engranatges, que, pel que fa als seus paràmetres i disseny, és semblant a un engranatge planetari, però alhora té una transmissió de gir fonamentalment nova. Aquests nous invents són reductors d'engranatges d'ona. Per tal de transmetre el moviment de rotació en aquests dispositius, s'aconseguia una deformació en moviment d'ones, que es presta a una de les rodes dentades de la caixa de canvis. Aquesta invenció ha demostrat ser excel·lent en algun tipus de servosistemes, així com en sistemes de control automàtic amb un alt requisit de precisió. Aquestes caixes de canvis van rebre un propòsit tan específic a causa de les seves característiques: baix pes físic, així com la petita mida de tot el dispositiu en conjunt, que al mateix temps té una gran relació d'engranatges,caracteritzat per una major eficiència, és a dir, eficiència, petit joc, així com un baix desgast de les peces de la caixa de canvis. Van ser aquests paràmetres els que es van convertir en decisius per determinar la finalitat del treball dels reductors d'engranatges d'onades.

Cabrestant amb engranatge d'onades

Les caixes d'engranatges Wave poden ser de dos tipus: engranatge i cuc. L'ús d'un cabrestant en aquest dispositiu només es va trobar quan s'utilitzava una caixa de canvis de tipus cuc. A més, a les caixes d'engranatges d'ona de tipus cuc que utilitzen un cabrestant, hi ha dues maneres de posicionar el cuc. La configuració inferior quan està sota la roda de cuc i la configuració superior quan el cuc està per sobre de la mateixa roda.

A més, l'accionament del cabrestant es pot utilitzar per a la instal·lació en una nau espacial. L'accionament del cabrestant per a la nau espacial és un reductor d'ona de dues etapes. L'objectiu d'aquest dispositiu en aquests vaixells és transferir la rotació a un espai completament segellat. Com que la caixa de canvis és de dues etapes, la primera etapa és planetària i la segona és un engranatge ondulat. També val la pena assenyalar que és possible fer que el dispositiu s'autofreni. Per fer-ho, cal substituir l'engranatge planetari de la caixa de canvis per un engranatge de cuc.

Càlculs reductors

Com amb qualsevol altra peça, per crear una caixa de canvis, cal fer uns càlculs que permetin veure si el dispositiu és capaç de realitzar les seves funcions, i també de quin materialel dispositiu ha d'estar en funcionament, etc. El criteri principal per calcular el reductor d'ona, el seu rendiment, és la força de la roda flexible. Aquest paràmetre es pot estimar utilitzant la resistència a la fatiga de la corona dentada. La dimensió general principal de la transmissió és el diàmetre interior de la roda flexible. Es determina per la dependència aproximada de la resistència a la fatiga, tenint en compte les tensions normals.