0 รายการ

บนพื้นผิวดูเหมือนว่าเฟืองกำลังถูก "ลด" ในปริมาณหรือขนาดซึ่งเป็นความจริงบางส่วน เมื่อใดก็ตามที่เครื่องจักรโรตารีเช่นเครื่องยนต์หรือมอเตอร์ไฟฟ้าต้องการความเร็วในการส่งออกที่ลดลงและ / หรือแรงบิดที่ดีขึ้นมักใช้เกียร์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ เกียร์ "ลด" โดยเฉพาะหมายถึงความเร็วของเครื่องโรตารี่ ความเร็วในการหมุนของเครื่องโรตารี่“ ลดลง” โดยหารด้วยอัตราส่วนอุปกรณ์ที่สูงกว่า 1: 1 อัตราทดเกียร์ที่สูงกว่า 1: 1 จะทำได้อย่างแน่นอนเมื่ออุปกรณ์ขนาดเล็ก (ขนาดลดลง) ที่มีจำนวนฟันน้อยลงและขับเคลื่อนเฟืองที่ใหญ่ขึ้นโดยมีจำนวนฟันมากขึ้น

ลดเกียร์ มีอิทธิพลตรงกันข้ามกับแรงบิด แรงบิดเอาท์พุทของเครื่องโรตารี่จะเพิ่มขึ้นโดยการคูณแรงบิดด้วยอัตราทดเกียร์ลดการสูญเสียประสิทธิผลบางอย่าง

ในขณะที่ในหลาย ๆ แอปพลิเคชั่นการลดเกียร์จะลดความเร็วและเพิ่มแรงบิดในการใช้งานเพิ่มเติมการลดเกียร์จะใช้เพื่อเพิ่มความเร็วและลดแรงบิด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในเครื่องกำเนิดลมใช้การลดเกียร์ในลักษณะนี้เพื่อแปลงความเร็วใบพัดกังหันที่ค่อนข้างช้าเป็นความเร็วที่สูงขึ้นซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ แอปพลิเคชั่นเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากกระปุกเกียร์ที่ประกอบตรงข้ามกับสิ่งเหล่านี้ในการใช้งานที่ลดความเร็วและเพิ่มแรงบิด

การลดเกียร์ทำได้อย่างไร? ตัวลดหลายประเภทสามารถลดเกียร์ได้ซึ่งรวมถึง แต่ไม่ จำกัด ด้วยเพลาคู่ขนานกระปุกเกียร์ของดาวเคราะห์และมุมฉาก ในกระปุกเกียร์เพลาขนาน (หรือตัวลดขนาด) อุปกรณ์ปีกนกที่มีจำนวนฟันเฟืองเฉพาะและขับเคลื่อนเฟืองขนาดใหญ่ที่มีจำนวนฟันมากขึ้น "การลด" หรืออัตราส่วนของอุปกรณ์สามารถคำนวณได้โดยการหารจำนวนฟันบนเฟืองขนาดใหญ่ด้วยจำนวนฟันบนเฟืองเล็ก ๆ ตัวอย่างเช่นหากมอเตอร์กำลังขับเฟืองปีกนก 13 ซี่ที่ประกบกับอุปกรณ์ 65 ฟันมักจะได้จำนวน 5: 1 ลดลง (65/13 = 5) หากความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าแน่นอน 3,450 รอบต่อนาทีกระปุกเกียร์จะลดอัตรานี้ลง 690 ครั้งเป็น 10 รอบต่อนาที หากแรงบิดของมอเตอร์อยู่ที่ 50 lb-in กระปุกเกียร์จะเพิ่มแรงบิดนี้ขึ้นหนึ่งตัวคูณ XNUMX ถึง XNUMX lb-in (ก่อนที่จะลบการสูญเสียประสิทธิภาพของกระปุกเกียร์ออก)

กระปุกเกียร์เพลาขนานหลาย ๆ ครั้งมีชุดเกียร์หลายชุดจึงช่วยเพิ่มการลดอุปกรณ์ การลดเกียร์ทั้งหมด (อัตราทด) ขึ้นอยู่กับการคูณอัตราทดแต่ละเกียร์จากแต่ละขั้นตอนที่กำหนด หากกระปุกเกียร์ประกอบด้วย ชุดเกียร์ 3: 1, 4: 1 และ 5: 1 อัตราทดทั้งหมดคือ 60: 1 (3 x 4 x 5 = 60) ในตัวอย่างของเราด้านบนเครื่องยนต์ไฟฟ้า 3,450 รอบต่อนาทีจะมีความรวดเร็วลดลงเหลือ 57.5 รอบต่อนาทีโดยใช้กระปุกเกียร์ 60: 1 แรงบิดของเครื่องยนต์ไฟฟ้า 10 lb-in จะเพิ่มขึ้นเป็น 600 lb-in (ก่อนการสูญเสียประสิทธิภาพ)

หากอุปกรณ์ปีกนกและอุปกรณ์จับคู่มีจำนวนฟันเท่ากันจะไม่มีการลดลงและอัตราทดเกียร์คือ 1: 1 เครื่องมือนี้เรียกว่า idler และหน้าที่หลักคือเปลี่ยนเส้นทางการหมุนแทนที่จะลดความเร็วหรือเพิ่มแรงบิด

การคำนวณอัตราทดเกียร์ในตัวลดอุปกรณ์ของดาวเคราะห์นั้นใช้งานง่ายน้อยกว่าเนื่องจากขึ้นอยู่กับจำนวนฟันของดวงอาทิตย์และเฟืองวง ดาวเคราะห์เกียร์ว่างเปล่าและไม่มีผลต่ออัตราทดเกียร์ อัตราส่วนเกียร์ของดาวเคราะห์เท่ากับผลรวมของจำนวนฟันบนแสงแดดและอุปกรณ์วงแหวนหารด้วยจำนวนฟันบนเฟืองดวงอาทิตย์ ตัวอย่างเช่นชุดดาวเคราะห์ที่มีเฟืองดวงอาทิตย์ 12 ซี่และเฟืองวงแหวน 72 ฟันมีอัตราส่วนอุปกรณ์ 7: 1 ([12 + 72] / 12 = 7) ชิ้นส่วนเกียร์ดาวเคราะห์สามารถทำอัตราส่วนได้ตั้งแต่ประมาณ 3: 1 ถึงประมาณ 11: 1 หากต้องการลดจำนวนอุปกรณ์มากขึ้นสามารถใช้ระยะดาวเคราะห์เพิ่มเติมได้

การลดลงของเฟืองในไดรฟ์ตัวหนอนมุมฉากขึ้นอยู่กับจำนวนเกลียวหรือ "เริ่ม" บนตัวหนอนและจำนวนฟันบนล้อตัวหนอนผสมพันธุ์ หากตัวหนอนมีสองตัวเริ่มต้นและวงล้อตัวหนอนผสมพันธุ์มีฟัน 50 ซี่อัตราส่วนอุปกรณ์ที่ได้คือ 25: 1 (50/2 = 25)

เมื่อเครื่องโรตารี่เช่นเครื่องยนต์หรือเครื่องยนต์ไฟฟ้าไม่สามารถให้ความรวดเร็วในการส่งออกหรือแรงบิดที่ต้องการตัวลดอุปกรณ์อาจเป็นทางออกที่ดี เพลาขนานไดรฟ์ตัวหนอนตำแหน่งดาวเคราะห์ด้านขวาเป็นประเภทกระปุกเกียร์ธรรมดาสำหรับการลดเกียร์