Ko te tatau i te ōwehenga taputapu o te pouaka miihini aorangi he wero miihini ahurei. Kaore i rite ki nga tereina taputapu whakarara-tuaka ngawari, ka mahi nga punaha aorangi ma te whakamahi i nga nekehanga maha o te waatea. Ka kaha te pehanga a nga miihini ki te whakanui i te kiato mana i te wa e whakaitihia ana te tapuwae tinana o a raatau miihini. Ko te tatau ōwehenga tika te mahi tuatahi mo te rahinga o to punaha puku.
Ko nga mahi pohehe ka arahi ki nga motini nui rawa atu, te tuku taipana koretake, te rahunga miihini ranei. He hapa iti i roto i to tatauranga tere tuatahi ka tere tere puta noa i nga waahanga taputapu maha. Me tino tika te rahinga pangarau hei karo i te wa whakahekenga utu nui.
Ko tenei aratohu matawhānui e wehewehe ana i nga ture taketake me nga tikanga whakahaere motuhake e whakahaere ana i enei punaha. Ka tuhurahia e matou nga whirihoranga maha-waahanga, nga herenga huihuinga nui, me nga tikanga pai mo te whakatauine. Ka mutu, ka ako koe me pehea te whakamaori i nga tatauranga ariā ki roto i nga whakaritenga miihini tika i te wa e arotake ana koe i nga otinga mai i tetahi pono. Kaihanga Pouaka Pouaka Planetary.
Nga Taketake matua
Ko te herenga turanga mo nga taputapu aorangi paerewa ko nga niho taputapu mowhiti e rite ana ki nga niho taputapu Ra me te rua o nga niho taputapu Planet ($R = 2P + S$).
Ka taea e te huinga taputapu aorangi kotahi te whakatutuki i nga ahuatanga whakaputa motuhake e wha (te whakaheke, te taraiwa, te taraiwa tika, me te whakamuri) ka whakawhirinaki ki te waahanga e mau ana.
Mo nga pouaka miihini whakakotahi, maha-waahanga ranei, ka tatauhia nga owehenga tuku katoa ma te whakarea i nga owehenga o te waahanga kotahi, kaua e taapiri.
Me whakahāngai ngā ōwehenga pāngarau ki ngā herenga hui ā-tinana, tae atu ki te tohatoha o te aorangi me nga ture pokanoa-kore.
Ko te kowhiri i te pouaka miihini tika me whakataurite i te owehenga tere tatau me nga whakaritenga whakarea taipana me nga ngaronga pai e manakohia ana (te nuinga ~3% mo ia waahanga).
1. Nga Tikanga o te Tatautanga Owehenga o te Aorangi
I mua i te ruku ki nga tauira matatini, me mohio koe ki te hoahoanga taketake o te punaha aorangi. He maha nga wa e kiia ana e nga tohunga umanga he punaha 2K-H tenei. Kei roto i nga taputapu pokapū me te miihini kawe hurihuri. Ma te tautuhi i enei waahanga ka aukati i te rangirua i te wa o te tatauranga owehenga.
Te tautuhi i nga waahanga 2K-H
Ko te punaha aorangi paerewa e whakawhirinaki ana ki nga waahanga hanganga tuatahi e wha. Ka mahi tahi ratou ki te tohatoha kawenga me te tuku i te kaha hurihuri. Ko te ripanga i raro nei e whakaatu ana i nga kupu paerewa e whakamahia ana mo te mahi miihini.
Ingoa Wae |
Tohu Taurangi |
Mahi i roto i te Pūnaha |
Ra Gear |
S |
Ko te taputapu pokapū. I te nuinga o te waa ko te whakaurunga tere-tere e hono tika ana ki te motuka motuka. |
Whakawhitiwhiti (Annulus) |
R |
Ko te taputapu o waho e whakaatu ana i nga niho o roto. I te nuinga o te wa ka noho tonu i roto i nga tono whakaheke paerewa. |
Paerangi Nihowhiti |
P |
Ko nga taputapu iti e huri haere ana i te taputapu ra. Ka hono tahi me te ra me te taputapu mowhiti. |
Kaikawe |
C |
Ko te taiapa miihini e mau ana i nga taputapu aorangi. He maha nga wa e mahi ana ko te waahanga iti-tere, teitei-torque putanga. |
Ko te Rarangi Paerewa Paerewa
Kaore e taea e koe te kowhiri i nga tatau niho matapōkere me te tumanako ka whiti nga taputapu. Ko te tino mooni tinana e tohu ana i te hoahoa taputapu aorangi. Ko nga taputapu katoa i roto i te huinga me tiritiri kia rite tonu te pitch (kowae). I tua atu, me uru pai ki roto i te waahi tuuturu.
Ko te tikanga herenga matahanga paerewa ko R = 2P + S . Ko te maha o nga niho o te taputapu mowhiti me rite ki nga niho taputapu ra me te rua o nga niho taputapu o te ao. Mēnā ka hē te tatau o ō niho i kōwhiria i tēnei whārite, karekau ngā nihowhiti e huihui. Ko tenei ture te turanga o nga pangarau owehenga taputapu o muri.
Te Ture Tatau Tere a te Engineer
Ka whakamahia e nga miihini mahi he tohu poto hei rapu i nga owehenga whakahekenga paerewa. Kaore koe e hiahia i nga wa katoa ki te wharite kinematic uaua i runga i te papa toa. Hei tātai i te ōwehenga ina whakaritea te taputapu mowhiti, me tapiri noa nga niho o te taputapu ra me te taputapu mowhiti. Na, wehewehea taua moni ki nga niho o te waahanga taraiwa.
Hei tauira, ki te peia e te taputapu ra te punaha, ko te tauira (S + R) / S . Ma tenei tatauranga tere ka whakaora i te waa i te wa o te rahinga tuatahi. Ka whakaatu tika i te katoa o te whakaheke tere mai i te motuka ki te papa whakaputa.
Te Whārite Willis (Tirohanga)
Ko te whārite Willis e whakarato ana i te tohu pāngarau i muri i te ture tātai tere. Ka maherehia nga tere hurihuri o te ra, te mowhiti, me te kaikawe. Ko te wharitenga te korero mo nga nekehanga maha o te herekoretanga i roto i nga taputapu epicyclic.
Ki te whakahua noa, ko te wharite Willis e kii ana ko nga rereketanga tere i waenga i nga waahanga ka noho rite ki o raatau niho. Ka taea e nga miihini ki te maukati i nga waahanga kotahi me te whakaoti i nga tere o nga toenga e rua. Ko tenei ngawari e whakamarama ana me pehea e tutuki ai e tetahi huinga taputapu nga whanonga whakaputa maha.
2. Aratau Mahi me o raatau Whakawhitinga Whakawhiti
Ko te huinga taputapu aorangi kotahi he tino mohio. Ma te whakarereke ko tehea waahanga kua whakaritea, te taraiwa, te taraiwa ranei, ka taea e koe te whakatutuki i nga putanga miihini motuhake e wha. Ka hangahia e matou enei tikanga hei otinga kua whakaritea mo nga whakaritenga hoahoa motuhake.
Whakahekenga Taonga (Momo Aorangi)
Ko tenei tatūnga e tohu ana i te tono ahumahi tino noa. Ko te taputapu mowhiti kua tutakina ki te whare. Ma te motoka te taputapu ra. Ko te huihuinga kawe kawe hei whakaputanga.
Ko te tātai ōwehenga ko Ratio = 1 + (R / S) . Na te mea me huri te taputapu ra ki te hikoi i nga aorangi huri noa i te mowhiti, ka tino heke te tere whakaputa. Ma tenei aratau e tuku te whakareatanga taipana teitei rawa atu. He tino pai ki nga miihini miihini taumaha me nga hononga robotic.
Te Puku (Momo Solar)
I etahi wa ka hiahia koe ki te whakanui ake i te tere, kaua ki te whakaiti. Ko te tatūnga overdrive he otinga. Ka mau tonu te taputapu mowhiti. Heoi, ka whakauru koe i te mana i roto i te kaikawe me te tango i te putanga mai i te taputapu ra.
Ka huri te tātai: Ratio = 1 / (1 + (R / S)) . Ka puta he ōwehenga hautau (iti iho i te 1). He tere ake te hurihuri o te taputapu ra i te kawe whakauru. Ka kite koe i tenei whakaputanga tere-tere e whakamahia ana i roto i nga miihini miihini miihini motuhake, miihini centrifuge ranei.
Whakamuri / Hurihuri (Momo Whetu)
I etahi wa ka hiahia nga hoahoa miihini ki te whakarereke i te ahunga hurihuri. Ko te tatūnga momo whetu ka tutuki pai tenei. Ka whakatikahia e koe te kaikawe kia kore e huri. Ka whakauru koe i te mana ma te taputapu ra. Ko te taputapu mowhiti hei putanga.
Ko te Raio te tauira = -(R / S) . Ko te tohu kino e tohu ana i te hurihanga whakamuri. Na te mea kua raka te kaikawe, ka huri noa te aorangi ki runga i o ratou toki. Ka mahi ratou hei taputapu mangere paerewa. He rite tonu te mahi a te punaha ki te tereina taputapu tuaka pumau.
Puku Tika
Ko te taraiwa tika ka hipa i te whakahekenga taputapu katoa. Ka taea e koe tenei ma te kati i nga waahanga e rua o nga waahanga matua e toru. Ka raka te ra me te kaikawe, ka huri te huihuinga katoa hei waeine totoka kotahi.
Ka puta mai he 1:1 ōwehenga whakawhiti. Ko te tere whakauru he rite ki te tere whakaputa. He maha nga wa e whakamahia ana e nga waka kawe aunoa te taraiwa tika mo te tere tere. Ka whakaitihia te waku me te whakanui ake i te pai ka kore e tika te whakareatanga taipana.
Aratau Whakahaere Tūtohi Whakarāpopoto
Ko te tūtohi e whai ake nei e whakarāpopoto ana i enei whirihoranga e wha. Kia mau tenei tohutoro i te wa e whakauru ana a Pouaka Pouakarangirangi ki to punaha.
Aratau Mahi |
Wae Pumau |
Whakauru |
Putanga |
Tātai ōwehenga tere |
Whakaititia (Planetary) |
Mowhiti |
Ra |
Kaikawe |
1 + (R/S) |
Te Puku (Solar) |
Mowhiti |
Kaikawe |
Ra |
1 / (1 + (R/S)) |
Whakamuri (Whetu) |
Kaikawe |
Ra |
Mowhiti |
-(R/S) |
Puku Tika |
E rua kua maukati |
He rereke |
He rereke |
1:1 |
3. Te Tatau i te Puhui (Multi-Stage) Planetary Gear Ratio
Ko nga taputapu aorangi kotahi-waahi te nuinga o te waa ki te 10:1 te whakahekenga owehenga. Ko te pana ki tua atu i tenei tepe ka kaha te iti o te taputapu ra. Ki te tono to tono ki te taipana nui, ki te iti rawa ranei o te tere, me piki ake koe ma te whakamahi i nga whirihoranga maha-waahanga.
Te Ture Tatau-Maama
He maha nga wa ka tutuki nga miihini ki te tatau i nga tereina taputapu uaua. He maamaa te ture mo nga punaha-waahanga maha: ka whakareatia e koe nga reanga takitahi. Kare rawa koe e taapiri.
A pee i enei taahiraa hei whakatau i te tapeke ōwehenga tuku:
Tātaihia te ōwehenga tika mō te Wāhanga 1 mā te whakamahi i te tātai paerewa.
Tātaihia te ōwehenga tika mō te Wāhanga 2 mā te whakamahi i ngā tatau niho.
Whakareatia te ōwehenga Wāhanga 1 ki te ōwehenga Wāhanga 2.
Tukurua tenei whakareatanga mo etahi atu waahanga.
Hei tauira, mena ka tukuna e te Waahanga 1 he whakahekenga 5:1 ka tukuna e te Waahanga 2 he whakahekenga 4:1, ko te 20:1 te tapeke ohanga o te punaha. Ko te putanga kawe o te waahanga tuatahi ka peia tika te taputapu ra o te waahanga tuarua. Ka taea e tenei paanga whakaheke te whakaheke tere.
Whirihoranga-Planet Whirihoranga
Ko nga herenga mokowhiti ka aukati i te whakatakoto i nga waahanga paerewa maha. Ko nga hoahoa o te ao-taahiraa hei whakaoti i tenei raru. I roto i tenei whirihoranga, e rua nga taputapu rereke te rahi e noho ana i runga i te papa o te aorangi kotahi. Ka huri ngatahi i te tere rite tonu.
Ko nga taputapu nui ka hono ki te taputapu ra. Ko nga taputapu iti ka hono ki te taputapu mowhiti. Ko tenei huringa ahuahanga ngawari ka whakarereke i nga hua o te wharite Willis. Ka taea e nga aorangi hikoi nga miihini ki te whakatutuki i nga owehenga whakahekenga nui i roto i te tapuwae tinana tino pai. Heoi, e hiahia ana ratou ki nga whakangao tino tika.
Nga Whakataunga Whakapaipai i roto i te Tauine-Maama
Ka whakatauhia e nga waahanga whakahuihui nga wero tere me te taipana, engari ka puta mai he paanga nui o te Utu Mana Whakahaere (TCO). Ahakoa ka nui haere te pai o nga owehenga, ko nga mate whai hua ka pa ki a koe.
Ko te pouaka hiko o te aorangi kotahi-waahanga pai te mahi i te tata ki te 97% te pai. Ko te waku hurihuri me te pahekeheke ka pau te toenga 3%. Ka taapirihia e koe tetahi waahanga tuarua, ka ngaro koe i tetahi atu 3%. Ko te pouaka miihini e toru nga waahanga ka mahi noa i te 91% te pai. Me korero koe mo tenei mana ngaro. Ka pa tika ki te rahi o te motuka e hiahia ana koe ki te tohu.
4. Nga Herenga Hangarau me te Huihuinga
Ko te pangarau i runga i te pepa kare e ora i te wa tuatahi ki te raina huihuinga. Ko te tatau i te ōwehenga tau whaimana kaore e kii ka uru tahi nga taputapu. Ko te whakatinanatanga o te ao tuuturu ka whakawhirinaki nui ki nga ture ahuahanga tino.
Te Ture Tohatoha Uniform
Ko nga taputapu o te aorangi te kaha mai i te tohatoha kawenga. He maha nga aorangi ka tohatoha i te taipana. Hei whakarite kia rite te tohatoha o nga aorangi i te kawenga me te mata i te wahanga, me whai koe i te ture tohatoha rite.
Ko te tapeke o te Ra me nga niho mowhiti (S + R) me wehe taurite ki te maha o nga aorangi. Mena S=15, R=45, ka hiahia koe kia 3 aorangi, (15+45)/3 he rite ki te 20. He tauoti katoa tenei. He tika te hoahoa. Mena he hautau te hua, karekau nga aorangi e huihui tika. Ka herea e ratou, ka mate tonu te miihini.
Tikanga Whakakore-kore
Ahakoa he rite te mokowhiti o nga aorangi, tera pea ka tuki tetahi ki tetahi. Me manatoko koe i te ahuatanga kore pokanoa. Ko te diameter o waho (porowhita taapiri) o te taputapu aorangi me kaua e inaki ki tona hoa tata.
Mena ka ngana koe ki te kohi i te maha rawa o nga taputapu aorangi ki roto i tetahi taputapu mowhiti iti, ka tuki o ratou niho. Ka whakamahia e nga miihini te rorohiko CAD me nga tauira ahuahanga motuhake hei whakarite kia tika te waatea i waenga i nga tohutohu ao tata. Ko te hapa noa ko te whakanui i te rahi o te ao mo te kaha, engari ka kitea ka pokanoa i te wa e huihui tinana ana.
Whakaōrite Tawhiti Pokapū
Ko te hangahanga e hiahia ana kia tika. Ko te tawhiti o waenganui i waenga i te taputapu ra me te taputapu aorangi me tino hono ki nga miihini porowhita pitch. Ko tenei ture ka tino aukati i nga whiringa tatau niho.
Mena ka whakamahi koe i nga tohu taputapu paerewa, ka maukatihia te mokowā tinana e te kōwae (rahi niho). Ko nga ngana ki te whakarerekē i te ōwehenga mā te tāpiri i te niho kotahi ki te taputapu rā ka huri te tawhiti o te pokapū e hiahiatia ana. Ki te kore e tino hoha nga kohao kaikawe ki te whakarite i tenei tawhiti hou, ka tukituki nga taputapu, ka nui rawa ranei te hokinga mai.
5. Te Whakamaori i nga Tatautanga ki nga Tohu Hoko (TCO me te Rahi)
He iti noa te uara o te pangarau ki te kore e taea e koe te hoko taputapu tika. Me whakawhäiti koe i te äputa i waenga i ngä whärite kinematic pukapuka me ngä whakatau hoko o te ao. Ko te whakamaoritanga tika i o tatauranga ka whakamanahia te angitu whakahaere mo te wa roa.
Mai i te tere tere ki te torque ratio
Ko te whakaheke tere e hono tika ana ki te whakareatanga taipana. I te wa e whakahaere ana, he hononga rereke to raua. Mēnā he 10:1 tō ōwehenga tere tātai, ka mahi te pouaka hiko hei whakarea taipana 10x.
Heoi, me tango e koe nga ngaronga pai i korerohia i mua. Mena he 10 Nm te taipana whakauru motuka, a ko te 10:1 te tauwehenga me te 97% te kaha, ko te taipana whakaputa ehara i te 100 Nm. Ko te tino 97 Nm. Ko te wareware ki tenei tatauranga ka kowhiri nga miihini ki te kowhiri i nga pouaka miihini iti rawa atu, ka tiimata i raro i nga kawenga taumaha.
Te Aromātai i nga Tepe Tapuwae Tinana
Ko nga whaainga ōwehenga motuhake e tohu ana i te waahanga taputapu me te diameter mowhiti o waho. Ko enei waahanga ka pa ki te whakauru i te waahanga ki to hoahoa miihini whanui. Ko nga whakaritenga taipana teitei e hiahia ana kia nui ake nga niho taputapu (he waahanga teitei ake).
Ko nga niho nui ake ka taea e koe te whakauru kia iti ake o ratou ki roto i te diameter mowhiti motuhake. Ma tenei ka kaha te taupatupatu. Me whakaae pea koe ki te owehenga taputapu iti ake hei pupuri i te tapuwae kiato. Kaati, me neke koe ki tetahi hoahoa-waahanga maha ki te patu i to taumata tauwehenga me te kore e neke ake i te teitei e whakaaetia ana o to whare miihini.
Te Whakamamaetanga morearea i roto putapu
Kare e taea e te tatauranga ōwehenga parakore te whakatika i nga mea hihiko penei i te uta wiri, te roha waiariki, te haruru whakahaere ranei. Koinei tonu te take e mahi tahi ai me tetahi kua whakapumautia Ko te kaihanga o Planetary Gearbox te whakaiti i nga raru o te miihini.
Ko nga kaihanga mohio ki te arotau i te toenga ngawari o te tohatoha kawenga puta noa i nga aorangi maha. He rite tonu ta ratou whakamahi i nga whakarereketanga o te ahua o nga niho moroiti (penei i te whakamaarama i te pito, i te karauna karauna ranei) hei whakaiti i te haruru me te wiri. I tua atu, ka whakamanahia e te hoa whai mana nga tohu taipana hihiri i raro i nga huringa mahi o te ao. Ma ratou e whakarite kia ora tonu te pouaka miihini ki te aukati ohorere ohorere me nga huringa taumaha-inerstia teitei, hei tiaki i to moni whakangao.
Whakamutunga
Ko te tatau i te ōwehenga taputapu o te aorangi me whai pauna tupato. Me paunatia e koe te putanga kinematic e hiahiatia ana—tae atu ki te whakaheke tere me te ahunga hurihuri—i runga i nga here o te huihuinga tinana. Ko te tika o te tauira ka whakarite kia mahi to hoahoa ki te kore e herea miihini.
Ahakoa ko te pangarau ariā e tohu ana i te mahinga turanga, ka whakawhirinaki katoa to tono o te ao ki runga i nga ahuatanga whaihua. Me whai whakaaro koe mo nga tono whakareatanga taipana, te pai o te whakatakotoranga, me te hangai tawhiti o te pokapū. Ko te kore e aro ki enei huānga ka taurangi te rahungatanga.
Kia kaha ki te mahi i to hoahoa punaha puku. Kohikohia o whakaritenga ōwehenga tatau, huringa mahi mahi, me nga here mokowā. Kawea mai enei whakaritenga tika ki tetahi kaihanga whai mana mo te whakamanatanga whakamutunga. Ma te tauritenga tohungatanga e whakarite kia rere pai to kaupapa me te mahi pono.
FAQ
P: Ko te maha o nga niho i runga i nga taputapu aorangi ka pa ki te katoa o nga taputapu taputapu?
A: Kao. I roto i nga pouaka miihini o te aorangi kotahi-waahanga, ka heke te tatau niho o te aorangi mai i te wharite owehenga tere. Ko te tauwehenga ka whakawhirinaki katoa ki te ra me nga taputapu mowhiti. Heoi, he mea nui tonu te tatau o nga niho o te ao mo te whakatau i te kaha o te huihuinga me nga herenga mokowhiti tinana.
Q: Me pehea taku tatau i te ōwehenga o te pouaka miihini aorangi-rua?
A: Me whakareatia e koe nga owehenga o ia wahanga takitahi. Kaua e taapirihia. Mēnā he ōwehenga whakahekenga o te Wāhanga 1 he 4:1, ā, he ōwehenga whakaheke o te Wāhanga 2 he 5:1, ko te tapeke ōwehenga taputapu he 20:1.
Q: He aha te nui o te ōwehenga whaihua mo te pouaka miihini aorangi kotahi?
A: Ko te tepe mahi ko te nuinga o te 10:1. Ko te pana ki tua atu o tenei ka hiahia he taputapu ra kia iti rawa te kore o te hangahanga tika ki te tuku taipana. Mena ka hiahia koe ki te owehenga teitei ake i te 10: 1, me tohu e koe he pouaka miihini e rua-waahanga.
Q: Me pehea e taea ai e te pouaka miihini aorangi he taputapu whakamuri?
A: Ka taea te whakamuri ma te whakamahi i te whirihoranga 'Momo Whetu'. Ka maukatihia e koe te kaikawe kia kore e huri. Ka peia e koe te taputapu ra hei whakauru. Ko te hua ka puta mai i roto i te taputapu mowhiti ka huri ki te huarahi rereke.
Q: Me pehea taku whakatau i te taipana putanga mai i te ōwehenga taputapu?
A: Ka whakamahi koe i te tikanga whakareatanga taketake. Whakareatia to Waea Whakauru ki te Tauwehenga Waea kua tohua. Na, whakareatia taua hua ki te Whakatauranga Whainga o te pouaka. Hei tauira: 5 Nm (whakauru) × 10 (ōwehenga) × 0.97 (he pai) = 48.5 Nm te taipana putanga tūturu.
