Kiinalainen räätälöity vaihdevähennysventtiili, teollinen kierukkavähennysventtiili, CZPT-tyyppinen suorakulmainen vaihteisto kierukkavaihteita käytetään voimansiirtokomponentteina

Mikä on kierukkavaihteisto?

Vaihteisto on pohjimmiltaan pyörivä pyöreä koneenosa, joka koostuu toisiinsa kytkeytyvistä hammastetuista osista. Sen tehtävänä on siirtää nopeutta ja vääntömomenttia koneen muihin osiin. Se on myös samanlainen kuin vipu ja toimii samalla periaatteella.

Kaksinkertaiset kierrevaihteet

Kierukkavaihteistolla on monia etuja, kuten korkeampi hyötysuhde, korkea lujuus ja ylivoimainen vaihteistojärjestelmä. Sillä on kuitenkin myös haittoja. Yksi näistä haitoista on aksiaalinen työntövoima. Aksiaalinen työntövoima ei ole ongelma yksittäisillä kierukkavaihteilla, mutta se on ongelma kaksoiskierukkavaihteilla.
Kaksoiskierrevaihteissa on kaksi V-muotoon järjestettyä hammassarjaa. Toisessa hammassarjassa on ura, joka mahdollistaa aksiaalisen voiman kumoamisen. Ura poistaa työntölaakereiden tarpeen ja mahdollistaa suuren kapasiteetin voimansiirron tehokkaan käsittelyn.
Aksiaalisen työntövoiman lisäksi ongelmia esiintyy myös pintakosketuksessa. Epäsymmetrinen kuormanjako ja värähtely aiheuttavat akselin laakereille huomattavia vuorottelevia kuormia. Nämä vuorottelevat kuormat voivat johtaa laakerin ennenaikaiseen vikaantumiseen.
Onneksi vinohampaiset hammaspyörät ovat tasaisemmin liikkuvia kuin lieriöhammaspyörät, mikä tarkoittaa, että ne kestävät enemmän kuormitusta. Niillä on myös suurempi jakoympyrän halkaisija kuin lieriöhammaspyöräillä. Niiden käyttöalue on kuitenkin rajallinen. Vinohampaisten hammaspyörien jakovirheen jakauma on tyypillisesti rajoitettu 50 mm:n huippuamplitudiin. On tärkeää hallita vastaantulevien hammaspyörien vaihe-eroa suurella tarkkuudella.
Vaihteistossa käytettävät vinohampaiset hammaspyörät kootaan tyypillisesti samasta moduulista. Tämä mahdollistaa komponenttien vaihdettavuuden ja taloudellisen rakenteen. Normaalissa moduulisarjassa voidaan käyttää samoja hampaanleikkuutyökaluja kuin lieriöhammaspyörissä.
Kaksoiskierrevaihteita käytetään voimansiirrossa nestepumppuissa ja kaasuturbiineissa. Niitä käytetään myös yleisesti siviili-ilmailun moottoreiden planeettavaihteistoissa.
Yleensä kaksoiskierukkavaihteet ovat suurempia kuin yksikierukkavaihteet. Ne generoidaan tyypillisesti erityisellä generaattorilla. Ne ovat myös kalliimpia.
Valmistajat etsivät kuitenkin helppokäyttöisempiä vaihteita. Yksi ratkaisu on valmistaa kaksoiskierukkavaihteita monitoimityöstökoneella. Tämä mahdollistaa vaihteiden koneistamisen monimutkaisiin muotoihin.
Monitoimikoneella voidaan myös muokata hampaan pintaa. Tämä on hyödyllistä vinohampaisten hammaspyörien 3D-tulostuksessa suurella tarkkuudella.

Ristiakseliset kierrevaihteet

Useat tekijät vaikuttavat ristiakselisten vinohampaisten hammaspyörien suorituskykyyn. Yksi tärkeimmistä tekijöistä on hammaspyörien sijainti poikittaisakselilla. Hammaspyörät eivät toimi oikein, jos niitä ei ole suunnattu eri suuntaan.
Ristikkäisakselisilla vinohampaisilla hammaspyörillä on erityistilanne, jossa ne eivät toimi oikein, jos hammaspyörät ovat samaan suuntaan. Tämä pätee erityisesti autojen öljypumppu-/jakoakseleihin. Tilanteesta riippuen hammaspyörät toimivat normaalina vinohampaisena hammaspyöränä tai lieriöhammaspyöränä.
Lieriöhammaspyöriin verrattuna ristiakselisilla vinohampaisilla hammaspyörillä on suhteellisen suurempi kapasiteetti. Näiden hammaspyörien poikittaiskosketussuhde on kuitenkin pienempi. Tämä pieneneminen riippuu puristuskulmasta. Puristuskulma vaikuttaa hampaiden kaarevuussäteisiin. Lisäksi puristuslinjan pituus lyhenee. Tämä lyhentää hammaspyörän hyötysuhdetta.
Ristikkäisakselisten vinohampaisten hammaspyörien nousukulma on 45 astetta. Se voi olla vasen- tai oikeakätinen hammaspyörä. Vinohampaisen hammaspyörän jakoympyrän halkaisija voi olla suurempi kuin lieriöhammaspyörän. Tämä johtuu siitä, että hammaspyörät on leikattu kulmassa akseliin nähden.
Aksiaalisuunnassa kierrevaihteiden hammastus on hyvin samanlainen kuin lieriövaihteiden. Näiden vaihteiden optimoimiseksi on kuitenkin olemassa muutamia suunnittelusääntöjä.
Ensimmäinen sääntö on, että vaihteet on porrastettava vastakkaisiin suuntiin. Jos vaihteita ei ole porrastettu, kosketuslinjoja ei voida vaihtaa.
Toinen sääntö sanoo, että kierukkapyörän nousu riippuu sen kierukkakulmasta. Kierukkapyörän jakoympyrän voi laskea integroimalla hammaspyörän pinnan leveyden suuntaisesti. Lisäksi kosketusviivojen pituus pienenee puristuskulman kasvaessa. Tämä pieneneminen ei kuitenkaan ole yhtä suuri kuin lieriöpyörällä.

Suorakulmaiset kierrevaihteet

Suorakulmaisen kierukkavaihteiston valitseminen voi olla vaikeaa. Niin monien tyyppien, kokojen ja kokoonpanojen joukosta voi olla vaikea selvittää, mikä sopii parhaiten sovellukseesi. Oikean vaihteiston valinnan avain on sovelluksesi ymmärtäminen ja mitkä tekijät ovat sinulle tärkeimpiä.
Jos esimerkiksi etsit vaihteistoa, jota voidaan käyttää suurnopeuksisessa ja suurta vääntömomenttia vaativassa sovelluksessa, tärkein huomioitava seikka on tuotteen hyötysuhde. Kulmavaihteistot ovat kompakteja ja helppohoitoisia, joten ne sopivat ihanteellisesti suuren vääntömomentin sovelluksiin.
Joitakin sovelluksia, jotka vaativat suurta vääntömomenttia vaativia vaihteita, ovat sellu- ja paperiteollisuus, elintarvikkeiden jalostus, kaivostoiminta ja autopesulat. Suorakulmavaihteiden etuja ovat muun muassa korkea hyötysuhde, vähäinen huoltotarve ja alhainen melutaso. Jos etsit suorakulmaista kierukkavaihteistoa, varmista, että valitset toimittajan, joka tarjoaa laajan valikoiman vaihtoehtoja.
Suorakulmaisia ​​kierrevaihteistoja on saatavilla useilla eri kartiohammaspyörillä. Kierrekartiohammaspyörät vaativat tarkkuutta ja ovat vaikeita valmistaa. Niitä voidaan kuitenkin käyttää keskenään vaihdettavina. Kierrejyrähammaspyörät on suunniteltu pyörimään samaan suuntaan kuin tuloakseli, mikä auttaa varmistamaan tasaisen ja suoran voimansiirron.
Jos harkitset kierukkavaihteiston käyttöä suurnopeussovellukseen, sinun on tiedettävä haluamasi tulo- ja lähtösuhde. Vakiovälitykset ovat 1:1 ja 2:1. Jos tarvitset suuremman välityssuhteen, voit asentaa ylimääräisen lähtöakselin tuloakselin vastakkaiselle puolelle.
Muita etuja ovat alhaisempi käyntimelu, erinomainen lujuus ja kestävyys. Koska vinohampaiset hammaspyörät on valmistettu suuremmista hampaista, ne kuluvat vähemmän todennäköisesti. Vinohampaiset hammaspyörät tarjoavat myös suuremman tehonkantokyvyn.
Jotta voit määrittää, minkä tyyppinen suorakulmainen vaihdelaatikko sopii parhaiten sovellukseesi, sinun tulee keskustella tarpeistasi toimittajasi kanssa. Heidän tulisi pystyä tarjoamaan laaja valikoima vaihtoehtoja, mukaan lukien räätälöityjä ratkaisuja. Heidän tulisi myös antaa sinulle luettelo aiemmista asiakkaista ja verkkoarvosteluista.
Löytääksesi tarpeisiisi sopivan suorakulmaisen kierukkavaihteiston, on tärkeää ymmärtää sen erilaiset suunnitteluominaisuudet. Sinun tulisi esimerkiksi varmistaa, että vaihdelaatikossasi on itselukittuvuus, mikä tarkoittaa, että kuorma ei voi liikuttaa matoa. Itselukittuva vaihdelaatikko tarkoittaa myös sitä, että sinun ei tarvitse asentaa jarrujärjestelmää.

Spiraalihampaat

Kierrevaihteistojen käyttö autossa tai kuorma-autossa on tehokas voimansiirtomenetelmä. Tämän menetelmän tehokkuus riippuu kuitenkin vaihteen kierrekulmasta. Kierrekulma on kulma, jossa vaihteen hampaat leikataan.
Kierukkavaihteistoissa voi olla eri kierrekulmat käytetystä hammaspyörästöstä riippuen. Kierrekulma voi vaihdella 15 ja 30 asteen välillä. Tämä on tärkeää, koska kierrekulmalla on merkittävä vaikutus hampaan kosketuspisteen asentoon. Jos kosketuspiste ei ole oikeassa asennossa, syntyy paljon tärinää. Tämä vaikuttaa vaihteen nopeuteen.
Kierukkavaihteistoja on kahdenlaisia: ristiakselisia ja rinnakkaisakselisia. Ristiakselisia hammaspyöriä käytetään yleensä rinnakkaisten akselien yhdistämiseen. Niillä on sama keskipisteväli kuin lieriöhammaspyörillä. Toisaalta rinnakkaisakselisia hammaspyöriä käytetään yleensä moottorin käyttämiseen. Näiden kahden vaihdelaatikkotyypin ero on niiden rakenteessa ja järjestelyssä.
Kierukkakulman lisäksi hammaspyörillä voi olla erilainen pyöristys, hampaat ja säde. Tämä tarkoittaa, että hammaspyörällä on erilaiset NVH-ominaisuudet. Lisäksi vaihteistossa voidaan käyttää erityyppisiä kierrehammastuksia.
Hypoidivaihteet ovat myös samanlaisia ​​kuin kierukkavaihteet, mutta ne eroavat toisistaan ​​siten, että hammaspyörän akselit eivät leikkaa hypoidivaihteen akselia. Hypoidivaihteisto kohdistaa laakereihin erittäin suuren työntövoiman.
Suoraan kartiopyörään verrattuna hypoidipyörät toimivat tasaisemmin ja vähemmän meluisasti. Ne tuottavat myös vähemmän iskukuormitusta.
Kartiohammaspyörät on myös suunniteltu tuottamaan vähemmän tärinää. Ne ovat myös kustannustehokkaampia. Ne vaativat kuitenkin suuremman halkaisijan saman vääntömomentin siirtämiseen. Tämä voi johtaa mekaanisen hyötysuhteen laskuun ja polttoainetalouteen.
Parhaat kierrehammaspyörät pystyvät kantamaan suuremman työntövoiman kuin suorat hampaat. Siksi niitä suositaan sovelluksissa, jotka vaativat suurta kuormitustehokkuutta.
Niitä arvostetaan myös niiden NVH-ominaisuuksien vuoksi. Ne ovat myös hiljaisempi vaihtoehto sovelluksiin, jotka vaativat suurta nopeutta. Kierukkavaihteita voidaan käyttää monilla eri teollisuudenaloilla. Elintarvike-, auto- ja öljyteollisuus ovat esimerkkejä tällaisista vaihteista.

toimittaja CX 2023-06-09