Planetarni menjalnik

Bistvene dele planetnega menjalnika lahko razdelimo na štiri glavne komponente. V središču menjalnika je sončni zobnik z zunanjimi zobmi, ki ga poganja motor. Moč se prenaša na vrteče se čelne zobnike, znane kot planetni zobniki. Ti so nameščeni na planetnem nosilcu, ki tvori tudi odgonsko gred in zagotavlja prenos moči na izhodu. Kroženje planetnih zobnikov je omejeno z zobatim kolesom z notranjimi zobmi, tako imenovanim-zobnikom. Ta je običajno tudi del ohišja gonila.

Število zob planetnih zobnikov lahko teoretično poljubno izbiramo, saj nima vpliva na skupno prestavno razmerje. Odgovorni so le za prenos navora. Običajno sta vhod in izhod planetnih zobnikov razporejena soosno. Zaradi tega in pogoja, da morajo imeti vsi zobniki v očesu enak modul, enačba za premer koraka d=m*z rezultira v naslednjem pogoju za število zob planetnih zobnikov (upoštevajte: število zob obročnega zobnika je vedno negativno).

m(z_{1}+2z_{p}+z_{2})=0 \\rightarrow z_{p}=\\frac{-z_{1}-z_{2}}{2}

Zaradi težav s prikazom je formula prikazana spodaj v obliki slike

Število zob planetnih zobnikov tako vedno ustreza polovici razlike med številom vhodnih in odgonskih zob pri enostavnih planetnih gonilih.

Število planetnih zobnikov je lahko različno, v industrijskih aplikacijah pa vsaj tri. Ko se število planetnih zobnikov poveča, se lahko prenosljivi navor poveča s porazdelitvijo obremenitve na večje število zobnih očes.

Značilnosti
Ker ima planetni menjalnik več planetnih zobnikov, pride med delovanjem do več zapletov zob hkrati. Ta delitev moči zagotavlja, da je v primerjavi z drugimi vrstami zobnikov mogoč večji izkoristek in s tem tudi večji prenosljivi navor s kompaktnejšo zasnovo.

Prestavno razmerje planetnega menjalnika je posledica razmerja med venčastim in sončnim zobnikom. Če je velikost obročnega zobnika konstantna, se lahko razmerje spremeni s spreminjanjem števila zob sončnega zobnika in planetnih zobnikov. Manjšo ko izberete sončno prestavo, večje bo prestavno razmerje.

Iz tehničnih razlogov ne smemo izbrati razmerja, večjega od 10:1, sicer bo število zob sončnega zobnika premajhno. Zahtevano je višje razmerje, več sklopov planetnih zobnikov je lahko razporejenih v vrsti v istem zobniku ali v dveh fiksnih zobnikih. Ta konstelacija se potem imenuje več-stopenjsko planetno gonilo.

Planetarni menjalniki so primerni za vrtenje v nasprotni in desni smeri ter za neprekinjeno, izmenično in občasno delovanje.

3 vrste planetnih menjalnikov
Tukaj so tri glavne vrste planetnih menjalnikov in njihove specifikacije:

Izhod gredi
Pri tem menjalniku je ohišje menjalnika nameščeno naravnost na stroj. Planetarni zobniki so nameščeni v vrtljivem nosilcu, obroč pa je pritrjen na nosilec, ki prenaša pogon na gred in povzroči vrtečo se gred.

Izhodni zobniki gredi lahko zagotovijo navor do 113.000 Nm (njuton-metrov).

Izhod vretena
Ta tip planetnega menjalnika je podoben izhodnim zobnikom. Edina razlika je v tem, da je izhod dobavljen kot prirobnica.

Izhodni zobniki vretena lahko zagotovijo navor do 113.000 Nm (njuton-metrov).

Pogon na kolesa
Planetni zobniki v tem tipu planetnega menjalnika z visokim navorom so pritrjeni na nosilec kolesa in krožijo okoli obročnega zobnika.

Zobniki kolesnega pogona lahko zagotovijo navor do 332.000 Nm (njuton-metrov).