Жаңашыл қолданыстардағы планетарлық беріліс қораптарының инновациялық қолданылуы

Неліктен құрамды планетарлық беріліс қораптары қуат тығыздығын қайта анықтап жатыр

Қосымша планетарлық беріліс жәшіктері көптеген сатылы тістегіш жүйесі арқасында шағын кеңістікке көп қуат сыйдырады, бұл нақтылы түрде моментті көбейтеді. Бұл тістердің орналасу тәсілі жұмыс көлемін бірнеше планета тістегіштері арасында бөледі. Бұл олардың стандартты беріліс жинақтарымен салыстырғанда өлшемдеріне қарай көптеген есе көбірек момент беруі мүмкіндігін білдіреді. Сонымен қатар, жүктеме бөлінетіндіктен, әрбір бөлшек тез wear износқа ұшырамайды. Тиімділік те жақсы деңгейде сақталады, робототехника немесе әуежай құрылғылары сияқты дәлдік ең маңызды болып табылатын жерлерде кейде 95 пайыздан аса жетеді. Өндірушілер бұны ұнатады, себебі бұл кеңістікті үнемдейді, бірақ өнімділіктен бас тартпайды.

Басқа да беріліс түрлерімен салыстырғанда артықшылықтары айқын көрінеді:

Бұл сипаттамалар әуежай және робототехника сияқты массасы шектеулі өнеркәсіп салаларында қосымша планетарлы тістегі берілістердің идеалды болуына әкеледі. Бір глобалды өндіруші жаңа буынды актюаторларда көлемді 40% дейін азайтқанын, көп сатылы планетарлы конструкцияларға өту арқылы осы архитектураның неге қуат беруді беру инженериясын түбегейлі өзгертіп жатқанын дәлелдеді.

Электр көліктері мен робототехникадағы қосымша планетарлы тістегі берілістер

Электр қозғалтқыш блоктарындағы (мысалы, Tesla IDU) үлкен моментті, компактілі интеграция

Көптеген электрлік көліктер жабық дөңгелек қоймаларындағы кеңістіктің аздығы кезінде момент мәселелерімен күресу үшін күрделі планетарлық тісті доңғалақтар жинағын пайдаланады. Инженерлер бірнеше планетарлық тісті доңғалақтарды бірге орналастырған кезде, олар дәстүрлі беріліс жүйелеріне қарағанда момент шығысын 4-тен 6 есеге дейін арттыра алады, сонымен қатар орынды 40 пайызға дейін аз қамтиды. Бұл доңғалақтардың орналасу тәсілі оларды тікелей қозғалтқыш валына тікелей жалғауға мүмкіндік береді, яғни қосымша байлау элементтеріне қажет болмайды. Бұл қозғалтқыш жетектің салмағын 15 пайызға тежейді және механикалық тиімділікті 97 пайыздан жоғары ұстайды. Кейбір ірі ЭК шығаратын компаниялар нақты қалалық жағдайларда бір зарядта көліктерінің шамамен 23 пайызға ұзақ жұмыс істеуін байқаған, себебі бұл компактті конструкциялар айналмалы инерцияны өте көп төмендетеді.

Аяқты роботтар мен ынтымақтастық экзоскелеттердегі дәл әрекеттік және кері жүріс мүмкіндігі

Робототехникада ғалымдар қосындағы планетарлық берілістердегі жуық шамамен болмаған люфт пайдаланады. Бұл үш сатылы редукторлар әлі күнге дейін артқа жүрісті мүмкіндік етіп, қозғалыс дәлдігін 0,05 градустан төмен етіп жеткізе алады, бұл адамдармен өзара әрекеттесу кезінде күштерді сезу қажеттілігі бар жүйелер үшін өте маңызды. Мысалы, ынтымақтастық экзоскелеттер осындай дәлдік арқасында операторлардың қимылын бар болғаны 5 миллисекунд ішінде сезіп алады. Ал екі аяқты роботтар жердің тегіс емес бетінде тепе-теңдіктерін сақтайды, себебі олар планетарлық берілістер тобына моментті бөледі. Тағы бір артықшылығы – бұл берілістер жұмыс жүктемесін бірнеше планета берілістеріне табиғи түрде бөледі. Бұл циклдардың көп болатын буындарда олардың тікелей берілістерге қарағанда 3-тен 5 есе ұзақ қызмет етуіне мүмкіндік береді, ал бұл тұрақты роботтық жүйелер жасау кезінде өндірушілердің міндетті түрде назар аударатын факторы.

Шекараларды кеңейту: Әуе-кеңістік, медициналық және қайталанбалы энергетика қолданбалары

Спутник механизмдері үшін сәулеленуге төзімді күрделі планетарлық жүйелер

Ғарыш кемесі осындай қатаң сәулелену ортасында жұмыс істегенде, оның механикалық бөлшектері мықты сенімді болуы керек. Дәл осындай кезде арнайы күрделі планетарлық берілістер маңызды рөл атқарады. Олар күн панельдерін жазу мен антенналарды дұрыс бағыттау сияқты өте маңызды міндеттерді орындайды. Бұл берілістерді ерекшелейтіні — космостық сәулелерге ұзақ уақыт бойы әсер ергеніне қарамастан да олар дәлме-дәл жұмыс істеуді сақтап қалады, ал қалыпты жабдықтар уақыт өте кемелер. Ең бастысы? Бұл берілістер кіші кеңістікке көп қуат сыйдырады. Геостационарлық орбитаға әрбір қосымша грамм жүкті шығару шамамен әр килограммға $20 мыңға тиесілі, сондықтан әр грамм маңызды. Сонымен қатар, олардың конструкциясына енгізілген резервтік жүйелерді де ұмытпау керек. Бірнеше момент жолдары бар болғандықтан, бір бөлігі істен шықса да миссиялар жұмысын жалғастыра алады.

Имплантацияланатын медициналық құрылғылар үшін миниатюризацияланған, жоғары сенімділікті конструкциялар

Медициналық салада өмірлерді құтқару үшін қосмалы планетарлы тістегіштерді пайдалану басталды. Осындай кішкентай механикалық жүйелер имплантацияланатын инсулин насостарында немесе дәрігерлер бүгінгі таңда пайдаланатын жетілдірілген хирургиялық роботтарда қолданылады. Олардың ерекшелігі — диаметрі шайтан шариқтан кіші болатын құрылғыға сыйғызатын, бірақ айналу моментін 300 есе дейін арттыруға мүмкіндік беретін концентрикалық конструкциясы. Осындай кішкентай құрылғыларда осындай қуат болуы біз бұрын жасай алмаған әлсіз инвазивті емдеу тәсілдерінің алдында есік ашады. Медициналық құрылғылар сондай-ақ супер сенімді болуы керек — III класс құрылғылар үшін FDA-ның қатаң талаптары бойынша 99,999% сенімділік талап етіледі. Бұл тістегіштер бірнеше сатыға түсетін жүктемелерді тарату әдісіне байланысты, бүкіл жүйе істен шығуы мүмкін бір нүктесі жоқ. Бұл құрылғылар мемлекеттік стимуляторлар немесе жасанды жүректің күнделікті идеалды жұмыс істеуі қажет бөліктері сияқты маңызды қолданыста бестен астам жыл бойы тұрақты жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бұл өте қатты әсер қалдырады.