Gli ingranaggi epicicloidali
sono usati in quelle applicazioni dove è importante mantenere contenute le dimensioni, ma garantire un’elevata capacità
di coppia. I principali componenti degli ingranaggi epicicloidali sono l’ingranaggio centrale, gli ingranaggi planetari,
la ruota dentata esterna e l’albero planetario. L’albero planetario è l’asse di output. Gli ingranaggi planetari
sono posti sull’albero planetario. La parte più esterna è l’involucro posteriore che ha una dentatura interna. Il
rapporto di riduzione viene calcolato con la formula i = 1+ Z3 / Z1 dove Z1 è il numero di denti dell’ingranaggio
centrale e Z3 è il numero di denti dell’involucro dentato esterno.
L’ingranaggio elicoidale
è la classica tipologia di ingranaggio. Un ingranaggio elicoidale base è costituito da due ruote dentate, la ruota
primaria che ruota ad elevata velocità, pignone, e la ruota secondaria a bassa velocità. Il rapporto di riduzione
è definito dal numero di denti delle ruote primaria e secondaria. Viene calcolato con la formula, i = n1 / n2 = Z2
/ Z1 dove i = rapporto di riduzione, n1 = la velocità primaria, n2 = velocità secondaria, Z1 = numero di denti sulla
ruota primaria e Z2 = numero di denti sulla ruota secondaria. Elevati rapporti di riduzione richiedono una ruota
secondaria molto grande. Di conseguenza è più conveniente progettare riduttori ad ingranaggi elicoidali a più stadi,
quando dobbiamo sviluppare rapporti di riduzione più elevati. Gli ingranaggi elicoidali sono usati normalmente accoppiati
ai motori LZL.
Negli ingranaggi a vite senza fine
l’albero motore in uscita è fuori asse e perpendicolare (a 90°) rispetto all’albero primario. Quest’ultimo è collegato
alla vite senza fine che interagisce con la ruota dentata connessa all’albero motore. Gli ingranaggi a vite senza
fine differiscono da quelli elicoidali ed epicicloidali, nel fatto che essi producono un effetto autofrenante. Questo
significa che dovrà essere applicata una considerevole coppia per far ruotare l’albero in uscita di un riduttore
non in funzione. Maggiore è il rapporto di riduzione, maggiore sarà l’effetto autofrenante prodotto; per rapporti
di riduzione superiori a 60:1 è quasi impossibile ruotare l’albero in uscita dal riduttore. L’effetto autofrenante
è dovuto dal fatto che, in questa tipologia di riduttori, gli ingranaggi hanno un’efficienza piuttosto bassa. Maggiore
è il rapporto di riduzione, minore è l’efficienza soprattutto nella fase di spunto. Questo indica che la coppia di
spunto di un motore con ingranaggi a vite senza fine, è minore rispetto a quella prodotta da un stesso motore accoppiato
ad un riduttore con ingranaggi elicoidali avente il medesimo rapporto di riduzione. Un particolare vantaggio del
riduttore con ingranaggi a vite senza fine, è il doppio albero in uscita, che permette
di azionare due applicazioni contemporaneamente.
