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Un juego de engranajes planetarios se suele llamar caja de cambios planetaria. Son componentes mecánicos de uso común que están hechos de tres tipos de engranajes: engranajes solares, engranajes planetarios y engranajes anulares. Hay muchas formas de clasificar las cajas de cambios planetarias. Aquí hay algunas de las más comunes:
La clasificación por aplicación es probablemente la más útil para los compradores. Las cajas de cambios planetarias se utilizan principalmente en los siguientes casos:
Tamaños y pesos:
Por lo general, los engranajes planetarios vienen en tamaños que van desde 100 mm hasta 500 mm. Se pueden hacer tamaños más pequeños o más grandes según las necesidades. Los más pequeños pesan alrededor de 10 a 20 kg, mientras que los más grandes pueden pesar alrededor de 50 kg o más. Los tamaños personalizados más grandes pesarán mucho más.
Material:
Los sistemas de engranajes planetarios están hechos con materiales resistentes. Por ejemplo, se utiliza acero que es extra duradero. En algunos casos, se utilizan materiales ligeros como el aluminio para reducir el peso y seguir funcionando muy bien. El engranaje solar, planetario y anular se fabrican para que duren utilizando estos materiales de alta calidad. El aluminio lo hace más ligero y más fácil para que las máquinas usen menos energía, y tener acero fuerte significa que los engranajes no se romperán ni se desgastarán rápidamente.
Carga de transporte :
Una característica clave de las cajas de cambios son los pesos máximos que pueden soportar. Esto se debe a que transfieren energía entre motores y herramientas. El peso más alto que puede soportar se llama capacidad de carga. Por ejemplo, una pequeña caja de cambios puede manejar hasta 30 kg, mientras que las más grandes podrían soportar 300 kg o más. La cantidad de carga depende del tamaño y la construcción de la caja de cambios. Las cajas de cambios más grandes que tienen materiales más resistentes pueden gestionar cargas más pesadas. Esto es importante porque los equipos más fuertes necesitan cajas de cambios capaces de soportar más peso sin romperse.
Opciones de eje de entrada:
El eje de entrada permite que la energía ingrese a la caja de cambios. Hay muchos tipos de ejes de entrada. Los ejes ranurados tienen ranuras que se bloquean estrechamente para transmitir potencia de manera efectiva. Los ejes estriados tienen estrías acanaladas que engranan firmemente, lo que permite un buen agarre. Los ejes huecos son ligeros y permiten que los cables pasen a través del centro. Los ejes bridados utilizan una brida plana que se atornilla directamente a otra pieza. Las diferentes máquinas pueden necesitar estilos particulares, por lo que las cajas de cambios vienen con muchas opciones de eje de entrada.
Límites operativos:
Cada engranaje planetario tiene límites en cuanto a su uso. Hay velocidades máximas a las que puede girar, así como las cargas más pesadas que puede soportar. La velocidad es crucial ya que las máquinas más rápidas necesitan engranajes capaces de trabajar a mayores rotaciones. La capacidad de carga también es importante. Se necesitan engranajes más grandes y resistentes para equipos pesados que tienen pesos más altos. Conocer las velocidades y las cargas es muy importante para un uso adecuado. Instalar un engranaje que no pueda manejar su carga de trabajo puede causar averías.
Los requisitos de mantenimiento para un eje o caja de cambios planetario incluyen lubricación regular, inspección visual, comprobación de apriete de los pernos, reemplazo del compuesto de sellado y limpieza.
Lubricación:
Los engranajes planetarios deben engrasarse regularmente para que funcionen bien. Esta grasa ayuda a que las ruedas trabajen juntas sin problemas. La cantidad de grasa necesaria depende del tamaño del engranaje. Los engranajes más pequeños necesitan menos, mientras que los más grandes que soportan más peso requieren más grasa. Es crucial agregar periódicamente la cantidad correcta de grasa según el tamaño del engranaje para que permanezca correctamente lubricado y funcional con el tiempo.
Inspección:
El usuario debe examinar visualmente el engranaje para ver si hay algún daño o cambios inesperados. Esta es una parte importante del mantenimiento. El objetivo principal es mirar las ruedas dentadas para comprobar si están desgastadas. Además, verifique si hay piezas agrietadas o rotas. Mire la unidad en general y vea si hay acumulación de tierra o barro. Al mirar de cerca el engranaje planetario de esta manera, cualquier problema pequeño se puede encontrar temprano antes de que empeore. Descubrir problemas antes permite que las reparaciones se realicen más rápido, lo que ayuda a evitar averías mayores del engranaje.
Apriete de los pernos:
Es muy importante comprobar si los pernos están apretados de vez en cuando. Estos pernos son cruciales ya que sujetan la carcasa que protege el engranaje en el interior. Examinar regularmente si los pernos están correctamente fijados garantiza que la cubierta protectora esté firmemente sujeta. Esto es significativo porque la cubierta protectora evita que la suciedad y otros desechos entren en el área del engranaje donde funciona. Mantener el barro y la basura fuera permite que el engranaje funcione bien.
Reemplazo del sello:
Un sello es una parte clave que detiene las fugas del engranaje planetario. El sello está hecho para evitar que ocurran fugas de aceite o grasa. Esto es esencial ya que el aceite y la grasa son muy importantes para la lubricación. Es posible que el sello deba cambiarse después de un tiempo, dependiendo del uso. Hacer esto asegurará que el engranaje continúe estando protegido de posibles fugas de fluidos lubricantes. Cambiar el sello en el intervalo correcto ayudará a mantener el engranaje funcionando bien y evitará cualquier problema de fuga de fluido.
Limpieza:
El exterior del engranaje planetario debe limpiarse periódicamente. Solo se limpia la superficie, no el interior donde funcionan las piezas. Se pueden utilizar trapos o paños para eliminar suavemente la suciedad del exterior de la carcasa. Hacer esto evita que la suciedad ingrese al área sellada donde se encuentran las piezas del engranaje. También evita que cualquier barro cause daños dentro del espacio cerrado. Limpiar solo el exterior ayuda a mantener los contaminantes fuera de la sección interior protegida.
Los juegos de engranajes planetarios se utilizan en diversas industrias y aplicaciones, ya que manejan cargas elevadas, proporcionan un par elevado y permiten diseños compactos. Estos son algunos usos comunes de los juegos de engranajes planetarios:
Análisis de requisitos:
Inicialmente, es importante determinar las necesidades y los requisitos específicos de la aplicación. Incluye la capacidad de carga, el par, la velocidad y el entorno operativo. Además, considere el tamaño compacto ya que la aplicación puede requerir un espacio limitado.
Material del engranaje:
Seleccionar el material del engranaje adecuado es esencial para la durabilidad y el rendimiento. Considere el entorno operativo y elija el material que pueda resistirlo. Por ejemplo, se pueden elegir materiales anticorrosivos para aplicaciones anticorrosivas.
Método de ensamblaje:
Decida el método de ensamblaje adecuado. Como se mencionó anteriormente, existen ventajas tanto para los juegos de engranajes planetarios con pegamento como para los de fricción. Pese los pros y los contras y elija el método de ensamblaje que se adapte mejor a la aplicación.
Calidad y precio:
Finalmente, considere la calidad y el precio del juego de engranajes. Seleccione un juego de engranajes con una relación costo-efectiva de acuerdo con el presupuesto y los requisitos de la aplicación.
P1: ¿Por qué se utilizan juegos de engranajes planetarios en los coches eléctricos?
R1: Los juegos de engranajes planetarios se utilizan comúnmente en las transmisiones de vehículos híbridos y eléctricos. Pueden combinar dos fuentes de energía diferentes sin problemas, una de las cuales es el motor eléctrico.
P2: ¿Qué tan duraderos son los juegos de engranajes planetarios?
R2: Los juegos de engranajes planetarios son muy duraderos y pueden soportar mucho desgaste. Con una lubricación y un mantenimiento adecuados, pueden durar muchos años.
P3: ¿Los engranajes planetarios tienen juego?
R3: Los sistemas de engranajes planetarios son conocidos por sus características de bajo juego. Pueden lograr un alto rendimiento de precisión y poco juego mediante el uso de un acoplamiento esférico de nylon sintético elástico tratado térmicamente rígido definido.
P4: ¿Cuál es la multiplicación de par de un engranaje planetario?
R4: La multiplicación de par de un engranaje planetario depende del diseño y las especificaciones del sistema de engranajes. Generalmente, puede multiplicar el par de 2 a 3 veces.