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Dans cet article, DONCEN MOTOR présente une comparaison de structure et de rendement de deux motoréducteurs différents (motoréducteur planétaire et motoréducteur à courant continu). Nous utiliserons les séries SG-555 et PG-36, les plus populaires, comme objets de ce test. Afin de garantir la cohérence de la comparaison, nous avons choisi un réducteur à engrenages droits (réducteur à tour) avec un rapport de réduction de 1:100K pour la série SG-555. Pour la série PG-36, nous avons choisi un réducteur planétaire avec un rapport de réduction de 1:99,5K pour la série PG-36. C'est parti !
Qu'est-ce qu'un moteur à engrenages ?
Un motoréducteur est principalement composé d'un engrenage et d'un moteur. La vitesse de sortie du moteur est réduite grâce à l'engrenage et le couple est augmenté. Les motoréducteurs sont largement utilisés dans les domaines à faible vitesse et à couple élevé, tels que la robotique, l'automatisation, la maison intelligente, etc.
Moteur à engrenages à courant continu : structure et principe de fonctionnement
Le moteur à engrenage droit adopte le traditionnel structure de l'engrenage de la tour, et son engrenage interne est divisé en une structure à double denture. L'entrée du moteur est engrenée avec l'engrenage du premier étage par l'intermédiaire de la roue de tête pour assurer une décélération progressive, et la puissance est transmise à l'arbre de sortie du réducteur. Cette conception simple et éprouvée est disponible dans une large gamme de tailles à des prix abordables et est souvent utilisée dans les applications nécessitant un couple élevé mais une vitesse plus faible.
Cependant, le moteur réducteur à engrenages droits présente un problème d'efficacité, principalement dû à une mauvaise utilisation de l'espace. La structure de décélération est simple et le taux d'utilisation est faible.
Motoréducteur planétaire : structure et principe de fonctionnement
Le moteur à engrenages planétaires adopte une structure à engrenages planétaires, composée principalement d'un planétaire, d'un satellite, d'un porte-satellites et d'une couronne dentée interne. Le planétaire est entraîné par l'arbre d'entrée du moteur, tandis que le satellite tourne autour du planétaire et s'engrène avec la couronne dentée interne pour assurer une décélération progressive. Cette structure, extrêmement efficace et précise, convient aux applications où l'espace est limité.
Pour les ingénieurs, les motoréducteurs planétaires sont attractifs en raison de leur conception compacte et de leur rendement élevé. Les roulements à billes utilisés réduisent les frottements et améliorent le rendement global. Les motoréducteurs planétaires sont souvent utilisés dans les applications exigeant une précision et un rendement élevés.
Comparaison de l'efficacité des réducteurs (motoréducteur et motoréducteur planétaire)
La véritable connaissance vient de la pratique. Afin de mieux comprendre différence d'efficacité Entre la structure de l'engrenage à tour et celle de l'engrenage planétaire. Doncen Motor utilisera le même moteur avec différents types de réducteurs pour réaliser un test d'efficacité.
Boîte de vitesses ：Afin de garantir la précision des résultats des tests, nous utilisons les réducteurs à engrenages droits de la série SG (diamètre 37 mm) et les réducteurs planétaires de la série PG-36 (diamètre 36 mm). Le rapport de démultiplication de la série SG est de 1:100K. Le rapport de démultiplication du réducteur PG-36 est de 1:99,5.
Moteur ：Pour le moteur, nous avons choisi le même moteur à courant continu à balais DC555 12 V 6 000 tr/min. C'est également le moteur à courant continu à balais le plus répandu sur le marché.
Rapport de test SG-555
Rapport de test PG-36555
Comparaison de l'efficacité des réducteurs (moteur à engrenages à courant continu et moteur à engrenages planétaires)
Le dynamomètre enregistre le courant, la vitesse et la puissance de sortie du moteur sous différents couples à l'extrémité de l'arbre de sortie et sous une tension fixe. Nous comparons ici principalement deux points clés : le point de puissance de sortie maximale du moteur et le point de rendement maximal du moteur.
Comparaison des points de puissance de sortie maximale
| Tu | je （UN） | P 1 （W） | T （Nm） | n （tr/min） | P2 （W） | EFF | |
| SG-555 | 12V | 4.813 | 58.36 | 5.07 | 31.3 | 16.64 | 28.5 |
| PG-36555 | 12V | 5.184 | 62.90 | 6.50 | 31.9 | 21.74 | 34.56 |
On peut le constater au point de puissance de sortie maximal. La série PG-36555 à réducteur planétaire offre un couple et une puissance supérieurs à ceux de la série SG-555 à rapport de réduction identique. La différence se situe probablement autour de 20%.
Comparaison de points EFF max.
| Tu | je （UN） | P 1 （W） | T （Nm） | n （tr/min） | P2 （W） | EFF | |
| SG-555 | 12V | 1.757 | 21.31 | 1.61 | 52.7 | 8.904 | 41.78 |
| PG-36555 | 12V | 1.866 | 22.65 | 2.05 | 53.5 | 11.5 | 50.76 |
Au point de rendement maximal. La puissance de sortie du moteur à engrenages planétaires est de 11,5 W, tandis que celle du motoréducteur n'est que de 8,9 W. À vitesse égale, le PG-36555 peut fournir un couple de 2,05 Nm, tandis que le moteur SG-555 ne peut fournir qu'un couple de 1,6 Nm.
Conclusion
Notre rapport d'essai le montre. À rapport de démultiplication égal, le rendement d'un engrenage planétaire sera supérieur à celui d'un engrenage droit. Si vous recherchez un motoréducteur économique, envisagez d'utiliser un motoréducteur droit. Si votre projet concerne des applications de haute précision et de haut rendement, vous pouvez envisager d'utiliser un engrenage planétaire.
Pour toute question concernant le choix du motoréducteur adapté à votre application, veuillez contacter DONCEN MOTOR. Notre équipe d'ingénieurs électriciens professionnels saura vous apporter une solution optimale.
