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Reductores planetarios son un tipo de transmisión mecánica que existe desde hace siglos. Fueron utilizados por primera vez por Leonardo da Vinci en el siglo XV, y siguen siendo populares hasta el día de hoy porque son simples pero versátiles. Las cajas de engranajes planetarios tienen muchas ventajas sobre otros tipos de accionamiento, incluidos los requisitos de mantenimiento reducidos y una mayor durabilidad. Este artículo discutirá cómo funcionan las cajas de engranajes planetarios y por qué son tan útiles al diseñar robots u otras máquinas que necesitan moverse con precisión y un alto par.
El primer paso para seleccionar una caja de engranajes planetarios para su robot es determinar qué quiere que haga. Considere las siguientes preguntas:
¿Cuáles son los requisitos de esta aplicación? ¿Hay alguna función específica que deba realizar su robot, como recoger objetos o moverlos? Si es así, deberá seleccionar una caja de cambios con suficiente torque y velocidad que le permita realizar estas tareas de manera eficiente.
¿Cuáles son las necesidades de su robot? Si su propósito es simplemente ir del punto A al punto B dentro de su espacio de trabajo, es posible que se requiera menos energía que si tuviera la tarea de levantar cargas pesadas o moverse rápidamente en largas distancias (por ejemplo, en terreno accidentado).
¿Cuáles son las limitaciones de tamaño/peso/potencia disponibles para este proyecto? Por ejemplo, si el espacio a bordo es limitado, entonces comprar algo más grande de lo necesario podría no ser una opción porque no quedará espacio después de agregar todo lo que se necesita.
Las cajas de engranajes planetarios se pueden usar para una variedad de aplicaciones, incluidos robots móviles, manipuladores robóticos y sistemas de generación de marcha. Se adaptan bien a estas tareas porque son simples pero versátiles.
Las cajas de engranajes planetarios proporcionan un medio efectivo para transferir potencia desde el motor al eje (o ejes) motriz al mismo tiempo que brindan una ventaja mecánica positiva sobre el tren motriz. Esto los hace ideales para usar en aplicaciones de alto torque donde se necesita transferir una gran cantidad de fuerza a bajas velocidades y al mismo tiempo permitir un control preciso sobre los movimientos de su robot.
Las cajas de engranajes planetarios tienen muchas ventajas sobre otros tipos de accionamiento. En primer lugar, son fáciles de diseñar, fabricar y mantener. Los reductores planetarios se pueden construir con dos partes principales: un engranaje solar que gira alrededor de su propio eje; y un conjunto portador que lleva varios planetarios (engranajes planetarios) en sus ejes, así como las excéntricas de los engranajes planetarios (brazos excéntricos). Estas piezas giran dentro de un anillo exterior llamado anillo que mantiene todo unido en su lugar pero no gira durante la operación del tren de transmisión de su robot. Debido a que no se requieren cojinetes ni lubricación para que las cajas de engranajes planetarios funcionen correctamente, solo un poco de grasa en los ejes, son lo suficientemente fáciles para que cualquier persona con experiencia mecánica construya desde cero utilizando materiales comunes como acero o aleaciones de aluminio;
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