行星齒輪傳動原理及結(jié)構(gòu):
我們熟知的齒輪絕大部分都是轉(zhuǎn)動軸線固定的齒輪。例如機(jī)械式鐘表、普通機(jī)械式變速箱、減速機(jī),上面所有的齒輪盡管都在做轉(zhuǎn)動,但是它們的轉(zhuǎn)動中心(與圓心位置重合)往往通過軸承安裝在機(jī)殼上,因此,它們的轉(zhuǎn)動軸都是相對機(jī)殼固定的,因而也被稱為"定軸齒輪傳動。
有定必有動,對應(yīng)地,有一類不那么為人熟知的稱為"行星齒輪"的齒輪,它們的轉(zhuǎn)動軸線是不固定的,而是安裝在一個可以轉(zhuǎn)動的支架(藍(lán)色)上(圖中黑色部分是殼體,黃色表示軸承)。行星齒輪(綠色)除了能象定軸齒輪那樣圍繞著自己的轉(zhuǎn)動軸(B-B)轉(zhuǎn)動之外,它們的轉(zhuǎn)動軸還隨著藍(lán)色的支架(稱為行星架)繞其它齒輪的軸線(A-A)轉(zhuǎn)動。繞自己軸線的轉(zhuǎn)動稱為"自轉(zhuǎn)",繞其它齒輪軸線的轉(zhuǎn)動稱為"公轉(zhuǎn)",就象太陽系中的行星那樣,因此得名“行星齒輪”。
也如太陽系一樣,成為行星齒輪公轉(zhuǎn)中心的那些軸線固定的齒輪被稱為"太陽輪",如圖中紅色的齒輪。在一個行星齒輪上、或者在兩個互相固連的行星齒輪上通常有兩個嚙合點(diǎn),分別與兩個太陽輪發(fā)生關(guān)系。如右圖中,灰色的內(nèi)齒輪軸線與紅色的外齒輪軸線重合,也是太陽輪。
軸線固定的齒輪傳動原理很簡單,在一對互相嚙合的齒輪中,有一個齒輪作為主動輪,動力從它那里傳入,另一個齒輪作為從動輪,動力從它往外輸出。也有的齒輪僅作為中轉(zhuǎn)站,一邊與主動輪嚙合,另一邊與從動輪嚙合,動力從它那里通過。
在包含行星齒輪的齒輪系統(tǒng)中,情形就不同了。由于存在行星架,也就是說,可以有三條轉(zhuǎn)動軸允許動力輸入/輸出,還可以用離合器或制動器之類的手段,在需要的時候限制其中一條軸的轉(zhuǎn)動,剩下兩條軸進(jìn)行傳動,這樣一來,互相嚙合的齒輪之間的關(guān)系就可以有多種組合: