Che cosa è un riduttore?

Un riduttore è parte di un sistema meccanico di ingranaggi e alberi utilizzati per ridurre la velocità di rotazione dell'albero di ingresso ad una velocità di rotazione più lenta sull'albero di uscita. Questa riduzione di velocità di uscita aiuta coppia aumentare aumentare. Riduttori sono comunemente utilizzati in automobili e camion trasmissioni per ridurre le alte velocità di rotazione del motore ad un utilizzabile, velocità inferiore ai pneumatici.

Un riduttore semplice consiste di due ingranaggi che hanno la stessa dimensione dei denti, ma sono di diametri diversi. Il numero di denti è proporzionale alla circonferenza della ruota; l'ingranaggio circonferenza più piccola avrà meno denti di quello più grande. Ad esempio, un ingranaggio con una circonferenza di 16 pollici (40,64 centimetri) avrà doppio dei denti come uno con una circonferenza di 8 pollici (20,32 centimetri). Quando questi ingranaggi maglia in un riduttore, il più piccolo ingranaggio esegue due giri per ogni giro dell'ingranaggio più grande - gira due volte più veloce. Viceversa, la quantità di coppia disponibile sull'albero grande sarebbe il doppio di quello sul minore. Un riduttore è un sistema chiuso in cui la quantità di input e potenza di uscita rimane costante. Poiché la velocità di uscita diminuisce, la coppia viene aumentato proporzionalmente.

Il numero di denti degli ingranaggi determina il rapporto di trasmissione del riduttore. Questo è espresso nel rapporto tra il numero di denti dell'ingranaggio più grande per il numero di denti dell'ingranaggio più piccolo. Un sistema di riduzione ad ingranaggi monostadio costituito da due ruote dentate, una con 30 denti e l'altro con 10 denti, avrebbe un rapporto di trasmissione di 30:10, o 3: 1. In questo sistema, l'ingranaggio grande girerebbe a un terzo della velocità del più piccolo, pur avendo tre volte la coppia disponibile.

Multistadio Riduttori marcia consentono rapporti molto più alti di quanto sono pratici con sistemi a singolo stadio. Alberi ed ingranaggi addizionali sono utilizzati in questi sistemi. Per esempio, un piccolo ingranaggio viene aggiunta all'albero di uscita della prima serie di ingranaggi per servire come driver di ingresso per un secondo gruppo di ingranaggi. Altri gruppi di ingranaggi possono essere aggiunti, se necessario. Il rapporto di trasmissione finale è determinato moltiplicando il rapporto di ogni serie di ingranaggi. Ad esempio, un riduttore composto da tre serie di ingranaggi con rapporti di 3: 1, 4: 1 e 5: 1 produrrebbe un rapporto di trasmissione finale di 60: 1.

Un drivetrain automobile è un esempio di un sistema di riduzione ad ingranaggi a più stadi. Un tipico motore gira ad da 1500 a 3000 giri al minuto (RPM) - questo è molto maggiore di quello necessario ai pneumatici. Una trasmissione riduce gli RPM all'albero motore, aumentando la coppia sufficiente per spostare il veicolo. Il retrotreno riduce ulteriormente la velocità ad un livello utilizzabile, mentre moltiplicando la quantità di coppia disponibile alle ruote motrici. Utensili a mano maggior trazione elettrica utilizzano una qualche forma di un riduttore per controllare la velocità di uscita, aumentando la coppia disponibile. Questo permette piccoli motori elettrici relativamente bassa potenza per effettuare un lavoro che richiederebbe molto più grande, motori più potenti.

  • Un drivetrain automobile è un esempio di un sistema di riduzione ad ingranaggi a più stadi.
  • Un riduttore è un sistema di ingranaggi impostati per ridurre la velocità, ma aumentare la forza di un motore o motore.