Maksymalne odchylenie kątowe (eng. lost motion) to największe odchylenie w układzie, osiągane gdy następuje wielokrotne zbliżanie do pozycji skrajnych, podczas przykładania około 5% maksymalnego momentu obrotowego. Ze względu na zastosowany moment obrotowy, inżynierowie często mylą maksymalne odchylenie kątowe z luzem skrętnym. Czynniki przyczyniające się do maksymalnego odchylenia kątowego to luz, luz zębów, wytrzymałość mechanizmu przekładniowego i odkształcenia materiału (mechaniczna utrata histerezy).

Czym jest lost motion?

Aby zapewnić prawidłowe funkcjonowanie przekładni planetarnych, konieczne jest występowanie pewnego luzu. Pomaga to uniknąć nadmiernego nagrzewania i zużycia przekładni oraz zapewnia właściwe smarowanie. Luz w uzębieniu przekładni oznacza, że pomiędzy zębami par kół zębatych jest mała szczelina, która prowadzi do maksymalnego kątowego odchylenia. Wykres przedstawia obrót wału przekładni przy przyłożonym obciążeniu.
Lost motion objawia się najczęściej na dwa sposoby:

  1. Luz przekładni
  2. Sztywność skrętna

Czym jest luz przekładni?

Luzem przekładni określa się kąt obrotu wału wyjściowego mierzony w minutach kątowych w obu kierunkach. Jest to w zasadzie pomiar odstępu pomiędzy zębami par kół zębatych. Nie istnieje żadna ścisła norma określająca sposób pomiaru luzu w przekładni. Prowadzi to do nieporozumień na rynku, w kwestiach dotyczących luzów, precyzji i maksymalnego odchylenia kątowego. Micron, producent przekładni planetarnych, przeprowadza pomiar luzu przy 2% znamionowego wyjściowego momentu obrotowego, podając w specyfikacji wartość maksymalną w każdym punkcie wału wyjściowego przez cały okres eksploatacji przekładni.

Powody, dla których pomiary luzów są niedokładne:

  1. Zerowy luz: z powodów przedstawionych powyżej, zerowy luz nie jest możliwy w konstrukcji przekładni planetarnej. W takich przypadkach jest to wynik zaokrąglenia w dół przy deklarowanej w specyfikacji wartości poniżej 1 minuty kątowej.
  2. Wartość uśredniona: niektórzy producenci mogą przyjmować średnią czterech lub więcej punktów na wale wyjściowym, by uzyskać specyfikację dotyczącą występującego luzu. Przykładowo, jednostka z pomiarem luzu 4, 6, 10 i 12 miałaby wartość znamionową 8 minut kątowych. Według standardu firmy Micron, wynikiem byłaby wartość 12 minut kątowych.
  3. Pomiar przy niższym momencie obrotowym: zamiast wartości 2% znamionowego momentu obrotowego, niektórzy producenci stosują wartość 0.5% lub niższą. Zastosowanie niższej wartości przyłożonego momentu obrotowego zapewnia lepszy wynik przy pomiarze luzu.
  4. Pomiar „po wyjęciu z pudełka”: wartość luzu będzie wzrastała wraz z długością użytkowania przekładni. Dlatego wartość luzu firmy Micron jest gwarantowana przez cały okres eksploatacji. Wielu producentów może deklarować wartość luzu w granicach 8 minut kątowych, która po miesiącach użytkowania wzrośnie do 15. Znajomość dokładności maszyny przez cały okres jej eksploatacji jest ważną informacją dla konstruktorów i użytkowników maszyny.

Specyfikacja luzu w przekładniach planetarnych Micron:

  • 2% znamionowego momentu obrotowego
  • Wszystkie punkty na wale wyjściowym
  • Maksymalna wartość przez cały okres eksploatacji przekładni
Nowe normy silników elektrycznychIkona zamknięcia widżetu