Los engranajes planetarios son un tipo de sistema de engranajes que se utiliza en una amplia variedad de maquinarias y equipos. Si bien el nombre puede evocar imágenes del sistema solar, los engranajes planetarios en realidad reciben su nombre por la forma en que los engranajes más pequeños giran alrededor de un engranaje central, similar a los planetas que orbitan alrededor del sol.
En este artículo, analizaremos más de cerca los componentes clave que forman un engranaje planetario Sistema. Exploraremos cómo estos componentes se organizan y funcionan juntos para transmitir potencia y par de forma única. Finalmente, analizaremos algunas de las configuraciones de engranajes planetarios más comunes y sus características.
Componentes de los engranajes planetarios
Los engranajes planetarios son un tipo de sistema de engranajes epicicloidales conocidos por su diseño compacto, alta densidad de potencia y capacidad para proporcionar una amplia gama de relaciones de transmisión. Un engranaje planetario consta de cuatro componentes principales: el engranaje solar, los engranajes planetarios, el engranaje anular y el portador.
Engranaje solar
El engranaje solar se encuentra en el centro del sistema de engranajes planetarios y, por lo general, es el engranaje de entrada o de salida, según la configuración. Es un engranaje externo con dientes que engranan con los engranajes planetarios. El engranaje solar suele estar hecho de materiales de alta resistencia para soportar las fuerzas y tensiones generadas durante el funcionamiento.
Engranajes planetarios
Los engranajes planetarios, también conocidos como engranajes satélite, son los engranajes que giran alrededor del engranaje solar. Por lo general, son más pequeños que el engranaje solar y el engranaje anular, y están montados en el soporte. La cantidad de engranajes planetarios puede variar según la aplicación específica y el diseño deseado. relación de transmisiónLos engranajes planetarios engranan tanto con el engranaje solar como con el engranaje anular, transmitiendo potencia y movimiento entre ellos.
Engranaje de anillo
El engranaje anular, también llamado corona, es el componente más externo del sistema de engranajes planetarios. engranaje interno con dientes en el diámetro interior que engranan con los engranajes planetarios. La corona puede ser fija, actuar como entrada o servir como salida, según la configuración del sistema de engranajes planetarios.
Portador
El portador es el componente que sostiene y soporta los engranajes planetarios, lo que les permite girar alrededor del engranaje solar. Está conectado a un eje de entrada o de salida, según la configuración. El portador está diseñado para mantener una alineación y un espaciado precisos entre los engranajes planetarios, lo que garantiza un funcionamiento suave y eficiente del sistema de engranajes planetarios.
Disposición y funcionamiento
Ejes coaxiales
Una de las características clave de los engranajes planetarios es la disposición de los ejes de entrada y salida. En un sistema de engranajes planetarios, los ejes de entrada y salida son coaxiales, lo que significa que comparten el mismo eje de rotación. Esta disposición coaxial permite un diseño más compacto y que ahorra espacio en comparación con otros tipos de sistemas de engranajes.
Cálculo de la relación de transmisión
La relación de transmisión de un sistema de engranajes planetarios se determina por la cantidad de dientes del engranaje solar, los engranajes planetarios y la corona dentada, así como por la configuración del sistema. La relación de transmisión se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Relación de transmisión = (Número de dientes en el engranaje anular + Número de dientes en el engranaje solar) / Número de dientes en el engranaje solar
Al seleccionar la cantidad adecuada de dientes para cada componente, se puede lograr una amplia gama de relaciones de transmisión, lo que permite utilizar engranajes planetarios en diversas aplicaciones que requieren reducción o multiplicación de velocidad.
Configuraciones comunes
Los sistemas de engranajes planetarios se pueden disponer en varias configuraciones para lograr diferentes relaciones de velocidad, multiplicación de par o dirección de rotación. Las tres configuraciones más comunes son:
Portador fijo
En una configuración de portador fijo, el portador es estacionario y el engranaje solar o el engranaje anular funcionan como entrada, mientras que el otro funciona como salida. Esta configuración se utiliza a menudo para aplicaciones de reducción de velocidad, donde la velocidad de entrada es mayor que la velocidad de salida.
Engranaje de anillo fijo
En una configuración de engranaje de anillo fijo, el engranaje de anillo es estacionario y el engranaje solar actúa como entrada, mientras que el portador actúa como salida. Esta configuración se utiliza comúnmente para aplicaciones de multiplicación de velocidad, donde la velocidad de salida es mayor que la velocidad de entrada.
Engranaje solar fijo
En una configuración de engranaje solar fijo, el engranaje solar es estacionario y el engranaje anular actúa como entrada, mientras que el portador actúa como salida. Esta configuración se utiliza a menudo para aplicaciones de reducción de velocidad, similar a la configuración de portador fijo, pero con un rango diferente de relaciones de transmisión.
