El principi de funcionament d'una caixa de canvis reductora es basa principalment en el principi de transmissió d'engranatges, aconseguint una reducció de velocitat i un augment del parell mitjançant diverses combinacions d'engranatges. Els següents són els passos específics del principi de funcionament del reductor:
Connexió de l'eix d'entrada i del motor d'accionament
L'eix d'entrada està connectat directament al motor d'accionament mitjançant un acoblament d'alta-precisió i és el primer enllaç de la transmissió de potència. Fabricat amb materials resistents i mecanitzat amb precisió-per garantir l'estabilitat i l'alineació a altes velocitats, l'eix d'entrada és la pedra angular del funcionament estable del reductor, responsable de transferir sense pèrdues la potència del motor principal a la carcassa.
Engranatge d'engranatges
L'engranatge d'engranatges és una combinació de contacte rodant i lliscant entre perfils de dents conjugats. El seu nucli rau en la precisió i el control. La fabricació d'alta-precisió i el tractament tèrmic garanteixen una superfície dental dura i resistent-al desgast. Controlat amb precisió, el joc mínim de malla (reacció) és crucial per equilibrar la suavitat de la transmissió amb el xoc de commutació, determinant directament l'eficiència, el soroll i la resposta dinàmica del reductor.
Reducció de velocitat
Reducció d'engranatges en aCaixa de canvis reductoraes basa en la restricció cinemàtica de velocitats lineals iguals als punts d'engranatge. Com que l'engranatge conduït té més dents i una circumferència més gran, ha de girar a una velocitat més baixa per coincidir amb la longitud de l'arc escombrat per l'engranatge motriu. Aquesta relació quantitativa ve determinada amb precisió per la relació de transmissió (i=Z2/Z1), una conversió de velocitat fixa, fiable i obligatòria aconseguida a través de les dimensions físiques dels engranatges.
Augment del parell
Segons la llei de conservació de l'energia, una reducció de la velocitat condueix inevitablement a un augment del parell, assumint una potència aproximadament constant. Teòricament, el parell de sortida augmenta fins a i vegades el parell d'entrada (i és la relació de transmissió). Aquest efecte de "reducció de la velocitat, augment del parell" és el valor bàsic d'un reductor, que permet als petits motors conduir càrregues elevades i ampliant considerablement el seu rang d'aplicació.
Reducció multi-etapa
Per aconseguir una ràtio de reducció gran, es fa en diverses-etapesengranatges'empra el disseny. La relació de transmissió total és el producte de les relacions de transmissió de cada etapa, la qual cosa permet una reducció significativa-a{2}}pas a pas de la velocitat en una estructura compacta. Per exemple, un reductor planetari aconsegueix relacions de reducció elevades, una gran rigidesa i una gran capacitat de càrrega-dins d'un espai limitat mitjançant l'engranatge múltiple del mecanisme d'"engranatge solar-engranatge planetari-engranatge circular".
Transmissió de potència de l'eix de sortida
Com a executor final de potència de sortida, l'eix de sortida és robust i robust per suportar l'enorme parell amplificat. Està connectat rígidament al mecanisme de treball mitjançant interfícies com ara claus i brides. La precisió de la seva fabricació i muntatge afecta directament l'estabilitat i la fiabilitat de la transmissió d'energia, assegurant que la força de rotació potent es lliura amb precisió a la càrrega.
Lubricació i refrigeració
El sistema de lubricació redueix el desgast, redueix el soroll i ajuda a la dissipació de la calor formant una pel·lícula d'oli entre les superfícies de les dents. Els mètodes comuns de lubricació per esquitxades o lubricació forçada garanteixen una lubricació adequada de totes les parts mòbils. Un refredament eficaç (com ara nervadures de dissipació de calor i refrigeradors) evita que les temperatures excessives de l'oli provoquin una fallada del lubricant i és essencial per a un funcionament estable i a llarg termini-de l'equip.
Sistema de segellat
El sistema de segellat és una barrera que protegeix l'entorn intern del reductor. La seva funció principal és prevenir les fuites internes de lubricant i la intrusió de contaminants externs (com la pols i la humitat). S'utilitzen diversos segells, com ara segells d'oli de goma i segells de laberint. Són crucials per mantenir la neteja del lubricant, garantir la vida útil dels parells d'engranatges i garantir la fiabilitat dels equips en entorns durs.
En l'àmbit industrial, els reductors s'utilitzen àmpliament en diversos equips i sistemes mecànics per ajudar a aconseguir una adequació de parell i velocitat i millorar l'eficiència i el rendiment dels equips.
