齒輪、蝸輪蝸桿、行星這三種減速機的減速原理核心區(qū)別主要體現(xiàn)在傳動方式、扭矩變化特點和自鎖性能上,具體如下:
傳動方式
齒輪減速機:利用不同齒數(shù)的齒輪相互嚙合來傳遞動力。主動齒輪(齒數(shù)較少)帶動從動齒輪(齒數(shù)較多)轉動,基于齒數(shù)差異實現(xiàn)轉速降低,如一個 10 齒的主動小齒輪帶動 30 齒的從動大齒輪,主動輪轉 3 圈,從動輪才轉 1 圈,達到減速目的。
蝸輪蝸桿減速機:依靠蝸桿的螺旋線與蝸輪的齒形相互作用來傳動。蝸桿旋轉時,其螺旋齒推動蝸輪轉動,由于蝸桿螺旋升角小,蝸桿轉多圈,蝸輪才轉一圈,實現(xiàn)大幅減速。
行星減速機:以太陽輪、行星輪、齒圈和行星架為主要傳動部件。太陽輪輸入動力,帶動行星輪自轉和公轉,行星輪在與太陽輪、齒圈的嚙合作用下,通過行星架輸出動力。
扭矩變化特點
齒輪減速機:扭矩增大程度與齒輪齒數(shù)比相關,齒數(shù)比越大,輸出扭矩相對輸入扭矩的增大幅度越大,但單級齒輪傳動的扭矩提升有限,多級齒輪傳動可進一步增大扭矩。
蝸輪蝸桿減速機:在實現(xiàn)大減速比的同時,能將輸入扭矩轉化為較大的輸出扭矩,但因蝸桿蝸輪間摩擦損耗,扭矩提升幅度相對行星減速機較小。
行星減速機:多個行星輪共同分擔載荷,可傳遞較大扭矩,且通過合理設計行星輪數(shù)量和齒輪參數(shù),能在相對較小的體積內實現(xiàn)高扭矩輸出。
自鎖性能
齒輪減速機:通常沒有自鎖功能,當輸入動力停止,在沒有額外制動裝置時,輸出軸可能會因外力等因素反轉,無法保持固定位置。
蝸輪蝸桿減速機:當蝸桿的導程角小于嚙合面的當量摩擦角時,具有自鎖功能,即只能由蝸桿帶動蝸輪轉動,蝸輪無法反向驅動蝸桿,常用于需要防止逆轉的場合,如提升設備。
行星減速機:一般情況下沒有自鎖功能,不過可通過增加制動器等輔助裝置來實現(xiàn)自鎖。