과학 기술/공학

유성기어(Planetary Gear)

zophobia 2025. 2. 28. 00:03
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🌟 유성기어(Planetary Gear)란?

유성기어(Planetary Gear)중앙 기어(Sun Gear)를 중심으로 여러 개의 위성 기어(Planet Gear)가 이를 둘러싸고 회전하는 기어 시스템입니다. 자동차 변속기, 로봇, 항공우주, 산업 기계 등에서 널리 사용됩니다.


🔧 유성기어 구조

 

1️⃣ 태양 기어(Sun Gear)

  • 시스템의 중심에 위치한 기어
  • 동력을 전달하는 역할 (입력/출력 가능)

2️⃣ 위성 기어(Planet Gear)

  • 태양 기어를 둘러싸고 회전하는 작은 기어들
  • 캐리어(Carrier)에 장착되어 이동

3️⃣ 캐리어(Carrier)

  • 위성 기어들을 지지하고 이동을 유도

4️⃣ 링 기어(Ring Gear)

  • 가장 바깥쪽에 위치하며 내부에 톱니가 있는 기어
  • 고정되거나 회전하여 동력 전달에 영향을 줌

⚙ 유성기어의 동작 방식

유성기어는 다양한 방식으로 동작할 수 있으며, 특정 부품을 고정하거나 회전시키는 방법에 따라 속도, 방향, 토크가 달라집니다.

  • 태양 기어 고정 → 캐리어 회전 → 감속
  • 캐리어 고정 → 태양 기어 회전 → 반대 방향 회전
  • 링 기어 고정 → 태양 기어 회전 → 속도 증속

🔹 유성기어의 장점

고효율 & 높은 동력 전달 → 여러 개의 접촉점을 통해 힘을 분산
소형화 가능 → 공간을 적게 차지하면서 높은 감속비 제공
고강도 & 내구성 우수 → 균형 잡힌 하중 분배로 강한 토크 전달 가능
속도 변화 용이 → 다양한 조합으로 다양한 감속비 구현


🔸 유성기어의 단점

설계 및 제작이 복잡 → 정밀한 기계 가공 필요
마찰 & 마모 문제 → 장기간 사용 시 유지보수 필요
소음 발생 가능성 → 다중 기어 맞물림으로 인해 소음 증가 가능


🚗 유성기어의 대표적인 활용 사례

🔹 자동차 변속기(AT, CVT, 하이브리드 변속기)
🔹 전동 공구 (드릴, 렌치 등)
🔹 항공기 엔진 & 터빈 시스템
🔹 로봇 및 산업 자동화 장비
🔹 풍력 터빈 (발전기 감속기 역할)


📌 결론

유성기어는 컴팩트한 구조, 높은 효율성, 강력한 토크 전달 능력을 가진 기어 시스템으로, 자동차, 항공우주, 로봇 등 다양한 산업에서 필수적인 역할을 합니다. 🚀⚙

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