Видове зъбни колела, материали за зъбни колела, конструктивни спецификации и приложения
Зъбните колела са основни компоненти за предаване на мощност. Те определят въртящия момент, скоростта и посоката на въртене на всички задвижвани машинни елементи. Най-общо казано, зъбните колела могат да бъдат класифицирани в пет основни вида: цилиндрични зъбни колела,конусни зъбни колела, спирални зъбни колела, рейки и червячни зъбни колела. Изборът на видове зъбни колела може да бъде доста сложен и не е лесен процес. Зависи от различни фактори, включително физическо пространство, разположение на вала, прецизност на натоварването на предавателното число и нива на качество.
Видове зъбни колела, използвани в механичното предаване на енергия
В зависимост от индустриалните приложения, много зъбни колела се произвеждат с различни материали и спецификации за производителност. Тези зъбни колела се предлагат в различни капацитети, размери и предавателни числа на скоростта, но обикновено функционират за преобразуване на входния сигнал от първичния двигател в изход с висок въртящ момент и ниски обороти. От селското стопанство до аерокосмическата промишленост и от минното дело до целулозно-хартиената промишленост, тези видове зъбни колела се използват в почти всички сектори.
Цилиндричните зъбни колела са зъбни колела с радиални зъби, използвани за предаване на мощност и движение между успоредни валове. Те се използват широко за намаляване или увеличаване на скоростта, висок въртящ момент и разделителна способност в системите за позициониране. Тези зъбни колела могат да се монтират на главини или валове и се предлагат в различни размери, дизайни и форми, предлагайки различни характеристики и функционалности, за да отговорят на различни индустриални изисквания.
Конични зъбни колела
Конусните зъбни колела са механични устройства, използвани за предаване на механична мощност и движение. Те се използват широко за предаване на мощност и движение между непаралелни валове и са проектирани да предават движение между пресичащи се валове, обикновено под прав ъгъл. Зъбите на конусните зъбни колела могат да бъдат прави, спирални или хипоидни. Конусните зъбни колела са подходящи, когато е необходимо да се промени посоката на въртене на вала.
Спиралните зъбни колела са популярен вид зъбни колела, при които зъбите са нарязани под определен ъгъл, което позволява по-плавно и по-тихо зацепване между зъбните колела. Спиралните зъбни колела са подобрение спрямо цилиндричните зъбни колела. Зъбите на спиралните зъбни колела са под ъгъл, за да се подравнят с оста на зъбното колело. Когато два зъба в зъбна система се зацепват, контактът започва от единия край на зъбите и постепенно се разширява, докато зъбните колела се въртят, докато двата зъба се зацепят напълно. Зъбните колела се предлагат в различни размери, форми и дизайн, за да отговорят на спецификациите на клиента.
Рейка и зъбни колела
Зъбните рейки и пиньонните зъбни колела обикновено се използват за преобразуване на въртеливото движение в линейно движение. Рейката е плоска греда със зъби, които се зацепват със зъбите на малко зъбно колело. Това е вид зъбно колело с безкраен радиус. Тези зъбни колела са проектирани да отговарят на различни приложения.
Червячни зъбни колела
Червячните зъбни колела се използват заедно с червячни винтове, за да намалят значително скоростта на въртене или да позволят предаване на по-висок въртящ момент. Те могат да постигнат по-високи предавателни числа от зъбните колела със същия размер.
Секторни зъбни колела
Секторните зъбни колела са по същество подмножество от зъбни колела. Тези зъбни колела се състоят от множество части и представляват сегмент от кръг. Секторните зъбни колела са свързани с рамената на водни колела или теглещи колела. Те имат компонент, който приема или предава възвратно-постъпателно движение от зъбното колело. Секторните зъбни колела включват също секторно оформен пръстен или зъбно колело, а периферията също е назъбена. Секторните зъбни колела се предлагат с различни повърхностни обработки, като например необработени или термично обработени, и могат да бъдат проектирани като единични компоненти или като цели зъбни системи.
Нива за прецизност на зъбните колела
При класифициране на зъбни колела от един и същи тип според прецизността на зъбното колело се използват степени на прецизност. Степените на прецизност се определят от различни стандарти, като ISO, DIN, JIS и AGMA. Степените на прецизност JIS определят допустимите отклонения за грешка в стъпката, грешка в профила на зъба, отклонение на ъгъла на спиралата и грешка в радиалното биене.
Използвани материали
Тези зъбни колела могат да бъдат изработени от висококачествени материали, включително неръждаема стомана, стомана, чугун, закалена стомана и месинг, в зависимост от приложението.
Приложения на спирални зъбни колела
Приложение на зъбни колелаизползват се в области, където високоскоростното предаване с висока мощност или намаляването на шума е от решаващо значение, като например в: автомобилостроенето, текстилната промишленост, аерокосмическите конвейери, промишленото инженерство, захарната промишленост, енергетиката, вятърните турбини, морската промишленост и др.
Време на публикуване: 03 септември 2024 г.