Angrenaj elicoidal

Avantajele angrenajelor elicoidale

• Una dintre caracteristicile lor cele mai atrăgătoare este că angrenajele elicoidale sunt mai silențioase decât alte angrenaje. Sunt foarte căutate pentru operațiuni mari de producție. Rezultă o tranziție mai lină și mai reglată a mașinii, care reduce efectiv vibrațiile și șocurile.

• Ar trebui, de asemenea, să ia în considerare dacă proiectul lor necesită transfer de putere între arbori care nu sunt paraleli. Roțile dințate elicoidale permit acest lucru, deși uneori în detrimentul eficienței.

• Dinții angrenajelor elicoidale permit forțelor axiale să reziste mișcărilor de răsucire sau rotire. Prin urmare, aceste angrenaje sunt recomandate pentru utilizarea în utilaje care trebuie să se rotească cu o viteză mai rapidă, să transporte cantități mari de mărfuri sau să funcționeze continuu.

• Proiectele de construcții și instalațiile cu mașini grele folosesc frecvent acest tip de echipamente. Acest lucru se datorează faptului că angrenajele elicoidale pot gestiona o schimbare mai mare a cuplului decât alte tipuri de angrenaje. Ei pot face acest lucru datorită dinților lor echilibrați și bine proiectați, care sunt excelenți pentru acele locuri de muncă solicitante.

• Puterea de ieșire este ultimul beneficiu pe care roțile dințate elicoidale îl au față de angrenajele drepte. Deoarece dintele angrenajului elicoidal este poziționat în diagonală și este efectiv mai mare, angrenajele elicoidale pot suporta mai multă sarcină decât angrenajele drepte. Roțile dințate elicoidale vor oferi o rezistență mai mare pentru aceeași dimensiune a dintelui și lățime corespunzătoare.

• Designul angrenajului elicoidal oferă flexibilitate, fiind în același timp durabil. În funcție de scopul mașinii, conexiunile arborelui acestor angrenaje pot fi fie paralele, fie perpendiculare. Acestea fac posibilă adaptarea utilajelor la cerințe specifice, maximizând productivitatea.

• Angrenajele elicoidale și cutiile de viteze sunt de obicei puternice și ideale pentru aplicații cu sarcini mari.

• Industriile auto pot folosi aceste angrenaje pentru a transmite forța și mișcarea între arbori cu un unghi drept sau paralel.

Cum funcționează angrenajele elicoidale

Piese de bază ale angrenajelor elicoidale

Care sunt tipurile de angrenaje elicoidale

Angrenaj dublu elicoidal
Roțile dințate duble elicoidale sunt proiectate pentru a contracara forțele de împingere axiale, având două seturi de dinți aranjați în direcții opuse, cu același unghi de helix. Acest design anulează efectiv forțele axiale, prevenind transferul acestora la rulmenți. Ca rezultat, aceste angrenaje oferă o capacitate mare de încărcare și o transmisie de încredere. Datorită avantajelor lor, angrenajele duble elicoidale sunt utilizate în mod obișnuit în sistemele de transport de putere pentru turbine cu gaz, generatoare, motoare primare, pompe, ventilatoare și compresoare atât în ​​mașinile maritime, cât și în cele de construcții.

Roțile dințate duble elicoidale mari sunt de obicei create folosind generatoare specializate. Cu toate acestea, procesul de prelucrare este constrâns de aranjamentul dinților angrenajului, necesitând gestionarea precisă a alinierii fazelor dintre angrenajele angrenate. Dezvoltarea mașinilor-unelte cu mai multe axe cu funcții avansate a facilitat crearea acestor forme complexe, ducând la introducerea unui proces cunoscut sub numele de fabricație a angrenajelor conice.

Pentru a aborda îndoirea și răsucirea dinților sub sarcini operaționale, se fac ajustări ale unghiurilor elicoidale ale multor roți dințate elicoidale simple și duble cu lățimi mari ale feței. Aceste ajustări asigură că unghiurile elicei a două roți dințate de cuplare se potrivesc sub sarcina de proiectare, obținute prin modificarea intenționată a procesului de tăiere pentru fiecare angrenaj.

Unelte de pește
Un angrenaj în schemă este un tip specializat de angrenaj dublu elicoidal, cu două seturi de dinți - unul orientat la dreapta și celălalt la stânga - pe aceeași angrenare. Acest design face ca forța generată de un set de dinți să contracareze forța de la celălalt, rezultând un model în formă de V când este privit de sus. Acest model în schelet asigură că aceste roți dințate nu generează forțe axiale suplimentare.

Cu mai mult de doi dinți cuplați simultan, angrenajele în formă de țesut oferă beneficiile unei transmisii fluide și silențioase a puterii la viteze mari. Împingerea laterală echilibrată a fiecărui set de dinți îmbunătățește performanța acestora în comparație cu angrenajele elicoidale standard. În consecință, angrenajele în formă de schelet sunt frecvent utilizate în cutiile de viteze de cuplu și transmisiile mecanice de mare viteză, cum ar fi cele găsite în turbinele navelor și motoarele cu ardere internă, unde este necesar un rulment de tracțiune minim.

Cremallera și pinionul elicoidal
Un anumit tip de actuator liniar cunoscut sub numele de cremalieră și pinion elicoidal transformă mișcarea de rotație a pinionului circular în mișcare liniară la cremalieră. Un rack este doar o bară dreaptă cu dinți de angrenaj, dar poate fi, de asemenea, conceptualizat ca o parte a unui angrenaj cu o rază infinită. Cremele și pinioanele elicoidale sunt accesibile pentru mișcare liniară cu lungimi de mișcare mai mari de 2 metri. Ele transformă mișcarea de rotație în mișcare liniară atunci când sunt combinate. Cremaliera este condusă în linie atunci când pinionul este rotit. Pe de altă parte, dacă cremaliera este deplasată liniar, pinionul se va întoarce.

Roțile dințate elicoidale funcționează mai silentios și mai eficient în comparație cu angrenajele cu dinți drepti, deoarece dinții lor se cuplează cu cremaliera într-un mod mai gradual. Această cuplare treptată permite angrenajelor elicoidale să gestioneze sarcini mai mari datorită suprafeței de contact extinse. În plus, angrenajele elicoidale de pe arbori paraleli introduc o componentă de tracțiune datorită orientărilor lor opuse ale mâinii. Angrenajele cu cremalieră și pinion, întâlnite în mod obișnuit în sistemele de direcție auto, transformă mișcarea de rotație a volanului în mișcare liniară, permițând roților să pivoteze.

Angrenaj cu șurub
Atunci când angrenajele cu șurub se îmbină, ele prezintă o acțiune a șurubului datorită alunecării continue a flancurilor angrenajului, mai degrabă decât unei mișcări simple de rulare. În consecință, niciun punct de pe corpurile de referință ale angrenajelor elicoidale încrucișate nu experimentează rulare pură, iar vitezele lor circumferențiale variază în puncte diferite. Corpurile de referință ale angrenajelor cu șurub sunt hiperboloizi de revoluție, creați prin rotirea unei linii drepte oblice în jurul unei axe de rotație. Aceste angrenaje sunt utilizate în mod obișnuit pentru viteze și cupluri moderate, cum ar fi în acționările mașinilor-unelte.

Angrenajele cu șurub care funcționează în intervalul mediu de sarcină și viteză generează zgomot minim. Pentru a reduce uzura cauzată de alunecarea constantă a flancurilor, uleiul de transmisie hipoid este adesea folosit ca lubrifiant specializat. Cu toate acestea, traseul dinților șurubului generează forțe laterale semnificative care trebuie gestionate corespunzător de designul corespunzător al rulmentului.

Pe lângă orientarea oblică a axelor angrenajului și funcționarea cu zgomot redus, angrenajele cu șurub pot fi deplasate și axial în limite destul de largi, fără a degrada semnificativ transferul de putere. Cu toate acestea, utilizarea angrenajelor cu șurub dăunează eficienței transmisiei datorită mișcărilor de alunecare pe flanc. Angrenajele melcate sunt un tip neobișnuit de angrenaj cu șurub. Roțile dințate melcate oferă un contact în formă de linie al flancurilor spre deosebire de carcasa standard a unui angrenaj cu șurub, permițând transmiterea de cupluri mai mari.

Roți melcate elicoidale
Angrenajele elicoidale elicoidale constau din elemente cilindrice cu un filet spiralat exterior care se cuplează cu un alt angrenaj pentru a-l antrena. În acest sistem, un melc sau un șurub interacționează cu un angrenaj. Aceste angrenaje sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii pentru a îmbunătăți cuplul și pentru a obține reduceri substanțiale ale angrenajului, cu rapoarte atingând adesea 20:1 și uneori depășind 300:1.

Datorită capacităților lor mari de reducere a angrenajului, angrenajele melcate elicoidale prezintă de obicei caracteristici de autoblocare; viermele poate conduce angrenajul, dar angrenajul nu poate inversa mișcarea viermelui. Unghiul mic al melcului creează suficientă frecare pentru a-l împiedica să se rotească atunci când angrenajul încearcă să-l rotească. Aceste angrenaje sunt utilizate în mod obișnuit în aplicațiile de reducere a vitezei mari, cum ar fi sistemele de transport, unde caracteristica de autoblocare funcționează și ca mecanism de frânare. În plus, angrenajele melcate sunt folosite în diferențialele Torsen®, care îmbunătățesc distribuția cuplului în vehiculele de înaltă performanță prin ajustarea cuplului aplicat anvelopelor și îmbunătățirea tracțiunii. Diferențialele folosesc frecarea generată de cuplul aplicat angrenajelor elicoidale pentru a-și atinge funcția de polarizare a cuplului.

Roata melcată din această cutie de viteze are un diametru mare și este conectată la dinții exteriori ai arborelui melcat. Axa perpendiculară și neintersectată a roții melcate este modul în care motorul produce energie de rotație. Angrenajele de angrenare pot provoca o reducere mare a vitezei, deoarece trec una prin alta, ceea ce este avantajos pentru o gamă largă de aplicații. Ele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă pentru calibrarea sculelor, ascensoarelor și porților. Cutiile de viteze elicoidale cu melc sunt ideale și pentru situații care implică încărcare cu șoc. Dispozitivele grele, inclusiv benzile transportoare, mașinile de ambalare și echipamentele de zdrobire, sunt incluse în această categorie. Cutiile de viteze cu melc pot fi folosite și în cazurile în care zgomotul este o problemă. Aplicațiile cu putere redusă și viteză redusă ale angrenajelor melcate sunt bine cunoscute, dar pot transmite doar o cantitate mică de putere.

Roți dințate elicoidale conice
Cutiile de viteze conice elicoidale sunt de obicei folosite pentru a obține o rotație de 90-grade a arborelui de ieșire în raport cu arborele rotorului motorului, deși pot fi proiectate și pentru alte unghiuri. Aceste cutii de viteze pot avea arbori plini sau tubulari. Roțile conice sunt deosebit de utile atunci când este necesară schimbarea direcției de rotație. Cutiile de viteze cu roți dințate conice elicoidale sunt ideale pentru aplicații cu densitate mare de putere care necesită un cuplu de ieșire semnificativ. Aceste cutii de viteze se disting prin dinții lor curbați, care sunt dispuși într-o bază conică la marginea dispozitivului. Acest design permite o funcționare lină și silențioasă, facilitând mișcarea de rotație între arbori neparaleli. Dinții spiralați se cuplează cu alte roți dințate elicoidale, contactul crescând treptat de la un capăt la celălalt al angrenajului pe lungimea fiecărui dinte.

Aceste angrenaje sunt potrivite pentru aplicații care necesită un cuplu ridicat și o eficiență excepțională. Angrenajele elicoidale conice pot fi, de asemenea, programate. Datorită robusteții și adecvării lor pentru sarcini grele, aceste cutii de viteze industriale găsesc o utilizare extinsă în sectoare precum beton, oțel, materiale plastice, auto și minerit. Aplicațiile obișnuite includ malaxorele industriale, palanele cu cablu și sistemele de manipulare a bagajelor. Angajarea dinților asigură putere stabilă și transfer de energie. Cutiile de viteze elicoidale conice sunt versatile și oferă un raport de eficiență mai mare în comparație cu cutiile de viteze melcate, făcându-le ideale pentru diverse aplicații solicitante.

Certificatul nostru