이 기사에서는 유성 기어가 무엇이며 어떤 용도로 사용되는지 설명합니다. 따라서 유성 기어의 정의, 유성 기어의 부품은 무엇인지, 다양한 유형의 유성 기어는 무엇이며 이러한 유형의 기어의 공식을 찾을 수 있습니다.
유성기어란 무엇인가요?
유성 기어 라고도 불리는 유성 기어 는 중앙 기어(태양)를 중심으로 회전하는 여러 외부 기어(행성)로 구성된 기어 시스템입니다.
유성 기어에는 일반적으로 회전할 수 있는 이동식 암(위성 캐리어)이 내장되어 있습니다. 또한 유성 기어에는 외부 보조 기어(크라운 기어)가 통합될 수도 있습니다.
일반적으로 유성기어 부품의 축은 직선형이지만 베벨기어를 사용하는 특수한 경우도 있어 축이 평행하지 않은 경우도 있습니다.
유성 기어도 여러 개의 기어로 구성되어 있지만 서로 다른 특성을 지닌 서로 다른 기어 시스템이므로 기어열과 혼동해서는 안 됩니다.
유성기어의 부품
유성 기어의 부품은 다음과 같습니다.
- Sun : 유성열차의 태양기어입니다.
- 행성 : 태양을 향하고 태양 주위를 회전하는 기어입니다.
- 행성캐리어(Planet Carrier) : 행성을 담는 유성기어의 일부이다. 따라서 행성과 같은 속도로 태양 주위를 회전합니다.
- 크라운(Crown) : 내부면에 톱니가 있고 행성의 톱니와 맞물리는 외부 기어입니다.
참고: 행성이 중심 기어이고 위성이 그 주위를 회전하는 기어인 다른 용어도 사용된다는 점에 유의하십시오.
일반적으로 유성기어는 3개의 유성기어로 구성되는데, 이는 하중이 가장 잘 분산되는 배열이기 때문입니다.
모든 유성 기어에서 해당 구성 요소 중 하나는 고정된 상태로 유지되어야 하고, 다른 구성 요소는 시스템에 전력을 공급하는 입력 요소이고, 다른 구성 요소는 다른 기계 장치에 동력을 전달하는 출력 요소입니다.
유성기어의 종류
유성기어는 고정요소에 따라 분류됩니다. 따라서 다양한 유형의 유성 기어는 다음과 같습니다.
- 고정 크라운이 있는 유성 기어 : 유성 기어열의 모든 요소는 크라운을 제외하고 회전합니다. 일반적으로 출력 요소는 행성 캐리어입니다. 이 경우 각속도는 감소하고 토크는 증가합니다.
- 고정 유성기어(Fixed Planetary Gear) : 유성기어가 고정되어 있는 형태의 유성기어이므로 링기어가 입력요소이고 유성캐리어가 출력요소이다. 토크는 증가하고 각속도는 감소하지만 이전 경우보다 그 정도는 적습니다.
- 고정된 유성 캐리어가 있는 유성 기어 : 유성 캐리어는 회전하지 않으므로 크라운과 태양의 회전 방향이 다릅니다.
- 직접 구동 유성 기어 : 이 유형의 유성 기어에서는 구성 요소 중 두 개가 고정되어 있습니다. 결과적으로 움직임의 전달은 두 개의 움직이는 요소 사이에서 직접 발생합니다.
유성기어 공식
유성 기어 시스템의 전체 기어비는 각각 태양-행성 및 행성-코로나 상호 작용을 나타내는 다음 두 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
따라서 이전 두 방정식으로부터 유성 기어의 전체 변속비에 대한 공식을 추론할 수 있습니다.
금:
-
는 각각 태양, 행성, 코로나 및 행성 운반체의 각속도입니다.
-
각각 태양, 행성, 왕관의 이빨 수입니다.
유성기어의 응용
기본적으로 유성기어는 작은 공간에서 각속도를 크게 감소시키기 위해 사용됩니다. 마찬가지로, 작은 부피를 차지하면서 전달되는 토크를 크게 높이기 위해 유성 기어가 사용됩니다.
따라서 엔지니어링 분야에서 유성 기어는 매우 다양한 용도로 사용됩니다. 예를 들어, 유성 기어는 터보샤프트 엔진, 건설 장비, 심지어 일부 전동 드라이버에도 사용됩니다.
또한 유성 기어의 장점 중 하나는 유성 사이에 하중을 분산시키기 때문에 다른 유형의 기어보다 강하고 마모가 적다는 것입니다.