Riduttori planetari
In un riduttore planetario diverse ruote dentate cilindriche, distribuite uniformemente sulla circonferenza, ruotano su un'orbita concentrica fra una ruota a dentatura interna e una a dentatura esterna. La rotazione delle ruote dentate cilindriche ricorda il movimento che compiono i pianeti del Sistema solare. È da tale movimento che questi riduttori, chiamati anche epicicloidali, hanno preso il nome di "planetari". I componenti di un riduttore epicicloidale si possono suddividere in quattro parti principali.
La carcassa con dentatura interna integrata viene definita corona. Nella maggior parte dei casi la carcassa è fissa. Il pignone solare motore si trova al centro della corona ed è coassiale rispetto alla flangia di uscita. Il pignone solare è solitamente collegato ad un calettatore che consente di collegare meccanicamente l'albero motore. Durante il funzionamento gli ingranaggi planetari, posizionati su un portasatelliti, ruotano fra il pignone solare e la corona. Il portasatelliti funge contemporaneamente anche da albero di uscita del riduttore.
Gli ingranaggi planetari hanno la semplice funzione di trasmettere la coppia necessaria. Il numero dei loro denti non ha alcuna influenza sul rapporto del riduttore.
Anche il numero degli ingranaggi planetari può variare. All'aumentare del numero degli ingranaggi planetari aumenta la distribuzione del carico e, di conseguenza, la coppia trasmissibile. All'aumentare del numero degli ingranamenti dei denti, inoltre, diminuisce la potenza di rotazione. Dal momento che solo una parte della potenza totale deve essere trasmessa come potenza di rotazione, i riduttori epicicloidali presentano un rendimento elevato. Il vantaggio di un riduttore epicicloidale rispetto ad un semplice riduttore a ruote dentate cilindriche sta in questa distribuzione del carico. Di conseguenza con i riduttori epicicloidali è possibile trasmettere coppie elevate ed ottenere un rendimento altrettanto elevato, pur con una forma costruttiva compatta.
Mantenendo la corona costante, si possono realizzare rapporti diversi variando il numero di denti dell'ingranaggio solare e il numero di denti degli ingranaggi planetari: più piccolo l'ingranaggio solare, maggiore il rapporto. Dal punto di vista tecnico un range di rapporti ragionevole che si può ottenere per uno stadio planetario è quello compreso fra ca. 3:1 e 10:1, in quanto al di sotto e al di sopra di questi rapporti gli ingranaggi planetari e/o l'ingranaggio solare diventano molto piccoli. Si possono ottenere rapporti maggiori collegando uno dietro l'altro più stadi planetari nella stessa corona. In questo caso si parla di riduttori a più stadi.
Nei riduttori planetari si può avere anche una sovrapposizione di regimi e coppie quando, ad esempio, la corona non è fissa ma viene azionata in un senso di rotazione qualsiasi. È parimenti possibile bloccare l'albero di uscita per ottenere la coppia dalla corona. I riduttori planetari rivestono un'importanza notevole in numerosi settori dell'industria meccanica.
Si sono affermati in particolare in quegli ambiti nei quali vi è l'esigenza di trasmettere potenze e regimi elevati adattando convenientemente i rapporti di inerzia di massa. Con i riduttori epicicloidali è facile anche realizzare rapporti elevati. Le loro caratteristiche positive, unite alla struttura compatta, consentono svariate possibilità di impiego in applicazioni industriali.
I vantaggi dei riduttori planetari:
Albero di ingresso e albero di uscita coassiali
Distribuzione del carico su più ingranaggi planetari
Rendimento elevato grazie ad una potenza di rotazione ridotta
Possibilità di rapporti pressoché illimitate grazie alla combinazione di più stadi planetari
Idoneità all'uso come riduttori di velocità epicicloidali grazie al blocco di questa o quella parte del riduttore
Possibile utilizzo come fasatori
Buon rendimento volumetrico
Idoneità per una vastissima gamma di applicazioni
