ลักษณะการส่งกำลังด้วยเฟืองดาวเคราะห์เมื่อเปรียบเทียบกับเฟืองดาวเคราะห์ระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์และระบบส่งกำลังแบบเพลาคงที่ มีลักษณะเฉพาะที่โดดเด่นหลายประการ:

1) ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา โครงสร้างกะทัดรัด และแรงบิดในการส่งกำลังสูง

เนื่องจากการประยุกต์ใช้เฟืองขบกันภายในอย่างเหมาะสม โครงสร้างจึงค่อนข้างกะทัดรัด ในขณะเดียวกัน เนื่องจากเฟืองดาวเคราะห์หลายตัวกระจายภาระรอบล้อกลางเพื่อสร้างการแบ่งกำลัง ทำให้แต่ละเฟืองรับภาระน้อยลง ส่งผลให้เฟืองมีขนาดเล็ก นอกจากนี้ ปริมาตรที่รองรับของเฟืองขบกันภายในเองก็ถูกใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่ในโครงสร้าง และขนาดภายนอกก็ลดลงอีก ทำให้มีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา และโครงสร้างการแบ่งกำลังจะช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก จากเอกสารที่เกี่ยวข้อง ภายใต้ภาระการส่งกำลังที่เท่ากัน ขนาดภายนอกและน้ำหนักของระบบส่งกำลังเฟืองดาวเคราะห์จะอยู่ที่ประมาณ 1/2 ถึง 1/5 ของเฟืองเพลาคงที่ทั่วไป

2) สายโคแอกเซียลสำหรับอินพุตและเอาต์พุต

เนื่องจากลักษณะโครงสร้างของระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์ ทำให้สามารถรับและส่งกำลังแบบแกนร่วมได้ กล่าวคือ เพลาส่งกำลังและเพลารับกำลังอยู่บนแกนเดียวกัน ดังนั้นการส่งกำลังจึงไม่เปลี่ยนแปลงตำแหน่งของแกนกำลัง ซึ่งเอื้อต่อการลดพื้นที่ที่ระบบทั้งหมดใช้ไป

3) การเปลี่ยนแปลงความเร็วของปริมาตรขนาดเล็กนั้นสังเกตได้ง่าย

เนื่องจากระบบเฟืองดาวเคราะห์มีส่วนประกอบพื้นฐานสามส่วน ได้แก่ เฟืองดวงอาทิตย์ เฟืองตัวใน และตัวยึดเฟืองดาวเคราะห์ หากส่วนประกอบใดส่วนประกอบหนึ่งถูกกำหนดไว้ อัตราส่วนความเร็วก็จะถูกกำหนดเช่นกัน กล่าวคือ แม้จะใช้ชุดเฟืองเดียวกัน ก็สามารถสร้างอัตราส่วนความเร็วที่แตกต่างกันได้สามแบบโดยไม่ต้องเพิ่มเฟืองอื่นๆ

4) ประสิทธิภาพการส่งผ่านสูง

เนื่องจากความสมมาตรของเฟืองดาวเคราะห์โครงสร้างการส่งกำลังแบบนี้ คือมีล้อเฟืองดาวเคราะห์หลายล้อกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้แรงปฏิกิริยาที่กระทำต่อล้อกลางและแบริ่งของชิ้นส่วนที่หมุนสามารถสมดุลกันได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ในการเพิ่มประสิทธิภาพการส่งกำลัง ในกรณีที่มีการจัดวางโครงสร้างที่เหมาะสมและสมเหตุสมผล ค่าประสิทธิภาพสามารถสูงถึง 0.97~0.99

5) อัตราทดเกียร์สูง

สามารถรวมและแยกการเคลื่อนที่ได้ ตราบใดที่เลือกชนิดของระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์และรูปแบบการจับคู่ฟันเฟืองอย่างเหมาะสม ก็จะสามารถได้อัตราทดเกียร์สูงโดยใช้เฟืองน้อยลง และโครงสร้างยังคงมีขนาดกะทัดรัดแม้จะมีอัตราทดเกียร์สูง ซึ่งมีข้อดีคือน้ำหนักเบาและขนาดเล็ก

6) การเคลื่อนไหวราบรื่น ทนทานต่อแรงกระแทกและการสั่นสะเทือนสูง

เนื่องจากการใช้งานหลายอย่างเฟืองดาวเคราะห์ด้วยโครงสร้างเดียวกันซึ่งกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอรอบล้อกลาง แรงเฉื่อยของเฟืองดาวเคราะห์และตัวยึดเฟืองดาวเคราะห์จึงสามารถสมดุลกันได้ แข็งแรงและเชื่อถือได้

กล่าวโดยสรุป ระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์มีลักษณะเด่นคือ น้ำหนักเบา ปริมาตรเล็ก อัตราทดความเร็วสูง แรงบิดในการส่งกำลังสูง และประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม นอกจากข้อดีดังกล่าวแล้ว เฟืองดาวเคราะห์ยังมีปัญหาในการใช้งานดังต่อไปนี้

1) โครงสร้างมีความซับซ้อนมากขึ้น

เมื่อเปรียบเทียบกับระบบส่งกำลังแบบเฟืองแกนคงที่ โครงสร้างของระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์มีความซับซ้อนกว่า โดยมีการเพิ่มส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตัวยึดเฟืองดาวเคราะห์ เฟืองดาวเคราะห์ เพลาล้อเฟืองดาวเคราะห์ ตลับลูกปืนเฟืองดาวเคราะห์ และอื่นๆ

2) ความต้องการการระบายความร้อนสูง

เนื่องจากขนาดที่เล็กและพื้นที่ระบายความร้อนที่จำกัด จึงจำเป็นต้องมีการออกแบบระบบระบายความร้อนที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงอุณหภูมิน้ำมันที่สูงเกินไป ในขณะเดียวกัน เนื่องจากการหมุนของตัวยึดเฟืองดาวเคราะห์หรือการหมุนของเฟืองภายใน แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางทำให้เกิดวงแหวนน้ำมันในทิศทางรอบวงได้ง่าย ส่งผลให้การลดลงของน้ำมันหล่อลื่นบริเวณศูนย์กลางของเฟืองดวงอาทิตย์จะส่งผลต่อการหล่อลื่นของเฟืองดวงอาทิตย์ และการเติมน้ำมันหล่อลื่นมากเกินไปจะเพิ่มการสูญเสียจากการกวนของน้ำมัน ดังนั้นจึงเป็นความขัดแย้งกัน การหล่อลื่นที่เหมาะสมโดยไม่ทำให้เกิดการสูญเสียจากการกวนมากเกินไปจึงเป็นสิ่งจำเป็น

3) ต้นทุนสูง

เนื่องจากโครงสร้างระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์มีความซับซ้อนกว่า มีชิ้นส่วนและส่วนประกอบจำนวนมาก และการประกอบก็ยุ่งยาก ทำให้ต้นทุนสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งวงแหวนเฟืองด้านใน เนื่องจากลักษณะโครงสร้างของวงแหวนเฟืองด้านใน กระบวนการผลิตเฟืองจึงไม่สามารถใช้กระบวนการกัดเฟืองประสิทธิภาพสูงและกระบวนการอื่นๆ ที่ใช้กันทั่วไปในเฟืองทรงกระบอกภายนอกได้ มันเป็นเฟืองเกลียวภายใน การใช้การใส่เกลียวต้องใช้รางนำเกลียวพิเศษหรือเครื่องขึ้นรูปเฟือง CNC และประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ การลงทุนด้านอุปกรณ์และเครื่องมือในขั้นตอนแรกของการดึงหรือกลึงฟันเฟืองนั้นสูงมาก และต้นทุนสูงกว่าเฟืองทรงกระบอกภายนอกทั่วไปมาก

4) เนื่องจากลักษณะเฉพาะของวงแหวนเฟืองภายใน ทำให้ไม่สามารถปรับแต่งพื้นผิวฟันเฟืองให้แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยการเจียรหรือกระบวนการอื่นๆ และยังไม่สามารถปรับแต่งพื้นผิวฟันเฟืองในระดับไมโครผ่านตัวเฟืองได้ ทำให้การเข้าคู่ของเฟืองไม่สามารถบรรลุถึงระดับที่สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้นได้ จึงเป็นการยากที่จะปรับปรุงให้ดีขึ้นไปอีกระดับ

สรุป: ด้วยลักษณะโครงสร้างของระบบส่งกำลังแบบเฟืองดาวเคราะห์ ทำให้มีทั้งข้อดีและข้อเสีย ไม่มีอะไรสมบูรณ์แบบในโลกนี้ ทุกอย่างมีสองด้านเสมอ เช่นเดียวกับเฟืองดาวเคราะห์ การนำไปใช้ในพลังงานใหม่ก็ขึ้นอยู่กับข้อดีและข้อเสียเช่นกัน หรือบางครั้งความต้องการเฉพาะของผลิตภัณฑ์อาจใช้ประโยชน์จากข้อดีอย่างเต็มที่ สร้างความสมดุลระหว่างข้อดีและข้อเสีย และสร้างมูลค่าให้กับยานพาหนะและลูกค้า


วันที่โพสต์: 5 พฤษภาคม 2565

  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป: