China's best verkochte hangende kranen: toepassing van gietijzeren inline spiraalvormige tandwielkast gekoppeld aan een 100b5 flens spiraalvormige tandwielkast voor motor.

Wat is een spiraalvormige tandwielkast?

Een tandwiel is over het algemeen een roterend, cirkelvormig machineonderdeel dat dient om snelheid en koppel over te brengen. Het werkt door in elkaar te grijpen met andere getande onderdelen. Dit type tandwiel bestaat uit uitgesneden tanden, ingezette tanden en tandwielvertandingen.

Helixhoek

De typische hoek van een spiraalvormige tandwielkast varieert van 15 tot 30 graden. Deze hoek wordt veel gebruikt in wormwielen en schroeven. De hoek is belangrijk voor de omzetting van beweging en de krachtoverdracht.
Tandwielkasten met schroefvertanding zijn geschikt voor toepassingen met hoge belastingen. Omdat de tanden geleidelijker in elkaar grijpen, vereisen tandwielkasten met schroefvertanding lagers die axiale belasting aankunnen. De krachten die door schroefvertanding worden opgewekt, zijn in feite veel kleiner dan die van rechte tandwielen. Bovendien zijn tandwielkasten met schroefvertanding vaak minder efficiënt.
Er zijn twee basisoverbrengingssystemen: het rechte tandwielsysteem en het schuine tandwielsysteem. Deze systemen lijken qua basisfunctie op elkaar. Er zijn echter een aantal belangrijke verschillen. Het rechte tandwielsysteem genereert stuwkracht, terwijl het schuine tandwielsysteem energie overbrengt via twee axiale configuraties. Beide systemen werken met snelheden van ongeveer 50 m/s.
Rechte tandwielen hebben een constante steek, terwijl schuine tandwielen een verschillende steek hebben. De steek van schuine tandwielen verandert met de spiraalhoek. Dit leidt tot een verschil in de diameter van het tandwiel en de vertanding. Hierdoor verandert de steek van het radiale modulesysteem en stijgen de productiekosten.
De normale drukhoek is de hoek van de belastingslijn ten opzichte van het vlak loodrecht op de tandas. Deze hoek wordt soms de referentiewaarde genoemd.
Spiraalvormige tandwielen zijn verkrijgbaar in zowel links- als rechtsdraaiende uitvoeringen. Ze kenmerken zich doorgaans door een stille werking en een hoger vermogensoverdrachtsvermogen. Ook worden ze gewaardeerd om hun NVH-eigenschappen (Noise, Vibration and Harshness). Ze worden gebruikt in de olie-, voedingsmiddelen- en kunststofindustrie. Bovendien hebben ze een hoger rendement dan tandwielen met een hoek van nul.

Efficiëntie

Het gebruik van spiraalvormige tandwielen in een versnellingsbak biedt diverse voordelen. Ze zijn efficiënter, stiller en beter bestand tegen zware belastingen. Ze zijn echter ook duurder dan klassieke tandwielen.
Het rendement van een spiraalvormige tandwielkast wordt berekend door het rendement van het gehele werkgebied te meten. Dit gebeurt met behulp van een vooraf gedefinieerd meetraster. Het resultaat wordt weergegeven in een efficiëntiecontourkaart. Deze kaart laat zien dat het rendement niet uniform is binnen het werkgebied.
Dit komt door de variërende hoeken van de tanden van de tandwielen. Ook de grootte van de steekcirkel en de hoek van de helix zijn belangrijk. De steekcirkel is groter bij schroefvormige tandwielen dan bij rechte tandwielen. Dit betekent een groter contactoppervlak en een grotere potentie voor krachtoverbrenging tussen de parallelle assen.
Rendementsberekeningen voor synchronisatoren zijn relatief nieuw. Het gebruik van gegevens over vermogensverliezen kan helpen de nauwkeurigheid van deze berekeningen te schatten.
Het rendement van een versnellingsbak hangt voornamelijk af van het vermogensbereik en het koppel. Hoe groter het bereik, hoe beter het rendement. Wanneer het vermogensbereik kleiner wordt, neemt het rendement af. Bij versnellingsbakken met een hoge overbrengingsverhouding daalt het rendement aanzienlijk.
De efficiëntie van een versnellingsbak hangt ook af van het type versnellingsbak. Doorgaans zijn rechte tandwielen het meest efficiënt, maar schuine tandwielen zijn ook behoorlijk efficiënt. Net zoals een elektromotor efficiënter is dan een standaard cilindermotor, zijn schuine tandwielen efficiënter dan rechte tandwielen.

Toepassingen

Verschillende industrieën gebruiken spiraalvormige tandwielkasten voor diverse toepassingen. Deze tandwielkasten worden voornamelijk gebruikt in zware industriële omgevingen en vinden ook toepassing in de druk- en kunststofindustrie.
Ze zijn nuttig voor het overbrengen van beweging tussen parallelle en haakse assen. Spiraalvormige tandwielen zijn duurzamer en zorgen voor een soepelere werking dan andere tandwieltypen. Ze zijn ook stiller en produceren minder wrijving.
Typische toepassingen van spiraalvormige tandwielkasten zijn transportbanden, koelers, breekmachines en andere zware industriële toepassingen. Ze worden ook gebruikt in de voedingsmiddelen-, chemische en grafische industrie.
Er zijn twee hoofdtypen tandwielkasten met schroefvertanding: enkelvoudige tandwielkasten en dubbele tandwielkasten. Bij een enkelvoudige tandwielkast staan ​​de tanden onder een bepaalde hoek ten opzichte van de as. Bij een dubbele tandwielkast staan ​​de tanden onder tegengestelde hoeken.
Beide tandwieltypen hebben hun eigen voordelen. Rechte tandwielen zijn meer geschikt voor toepassingen met lage snelheden en zijn bovendien goedkoper om te produceren. Schuine tandwielen zijn echter efficiënter. Ze zijn ook stiller en hebben een grotere vertandingscapaciteit.
Spiraalvormige tandwielen hebben een grotere steekcirkeldiameter dan rechte tandwielen. Hierdoor kunnen ze een grotere belasting aan en zijn ze duurzamer. De spiraalvormige tandwielkast maakt bovendien gebruik van druklagers om de stuwkracht op te vangen. Om een ​​soepele werking te garanderen, grijpen de spiraalvormige tandwielen geleidelijk in elkaar.
Spiraalvormige tandwielen worden ook in de auto-industrie gebruikt. Ze zijn het meest voorkomende type tandwiel in de transmissie van auto's.

Spiraaltanden versus helixtanden

Afhankelijk van de toepassing zijn er twee soorten kegeltandwielen: schroefvormige tandwielen en kegeltandwielen met spiraalvormige tanden. Ze hebben een vergelijkbare geometrie, maar presteren verschillend. Schroefvormige tandwielen zorgen voor een soepelere werking en een hoger draagvermogen, terwijl kegeltandwielen met spiraalvormige tanden flexibeler zijn, het risico op oververhitting verminderen en een langere levensduur hebben.
Spiraalvormige tandwielen worden voornamelijk gebruikt voor spiraalvormige of kruisende assen. Ze hebben tanden die onder een precieze hoek ten opzichte van de tandwielas zijn gesneden. Ze zorgen voor een soepele werking, zelfs bij zware belastingen, en worden gebruikt bij hoge snelheden. Ze kunnen ook worden gebruikt voor niet-parallelle assen. Ze zijn echter minder efficiënt dan rechte tandwielen.
Rechte tandwielen worden voornamelijk gebruikt voor parallelle assen. Hun rechte tanden staan ​​parallel aan de as van het tandwiel. De tanden komen abrupt met elkaar in contact, wat trillingen en een merkbaar geluid veroorzaakt. Schuine tandwielen daarentegen zorgen voor een geleidelijke aangrijping, waardoor trillingen en speling worden geminimaliseerd.
De wortelspanning van schroefvormige tandwielen verschilt van die van rechte tandwielen. Deze is afhankelijk van de schroefhoek en de dikte van de tandwang. De drukhoek van de tanden beïnvloedt ook de kromtestralen. Deze factoren beïnvloeden de dwarscontactverhouding, waardoor de lengte van de contactlijn afneemt.
Spiraalvormige tandwielen worden vaak gebruikt om de draaihoek met 90 graden te veranderen. Ze kunnen ook worden gebruikt om schokbelastingen op te vangen. Deze tandwielen kunnen worden gebruikt op parallelle of kruisende assen.

PB- en PLB-serie

De spiraalvormige tandwielkasten uit de PB- en PLB-serie bieden tal van voordelen, waaronder een hoge vermogensdichtheid en een compact modulair ontwerp. Naast een hoog uitgangskoppel bieden ze ook weinig onderhoud en een lange levensduur. De fabrikanten hebben bovendien veel aandacht besteed aan een robuuste behuizing, een stijve wormwiel- en schroefverbinding en een hoge overbrengingsverhouding. Ze bieden ook opties voor parallelle as-ingang. Dit betekent dat u één tandwielkast kunt gebruiken om een ​​complete trein met gesynchroniseerde tandwielen aan te drijven.
Naast het feit dat het een van de meest duurzame tandwielkasten op de markt is, is het ook een van de meest veelzijdige. Het bedrijf produceert namelijk een aantal varianten, variërend van een enkele tandwielkast tot een volledig modulair ontwerp met meerdere tandwielkasten. De hoge vermogensdichtheid betekent dat ze ook in krappe industriële ruimtes kunnen worden gebruikt. De spiraalvormige tandwielkasten uit de PB- en PLB-serie zijn verkrijgbaar in verschillende maten, zodat u de perfecte oplossing voor uw toepassing kunt vinden. De spiraalvormige tandwielkasten uit de PB- en PLB-serie zijn bovendien een kosteneffectieve optie voor uw volgende project. Het bedrijf kan ook maatwerkoplossingen bieden om aan uw specifieke behoeften te voldoen.
Het mooiste is dat u deze tandwielkasten kunt aanschaffen voor een prijs die uw zuurverdiende geld meer dan waard is. De fabrikanten bieden bovendien een toonaangevende garantie. De spiraalvormige en wormwielkasten uit de PB- en PLB-serie zijn verkrijgbaar in verschillende maten en configuraties, afgestemd op uw toepassing.

Visgraatvertandingen

Het gebruik van visgraatvertandingen in spiraalvormige tandwielkasten kan voordelen bieden zoals een stille werking bij hoge snelheden en minimale axiale krachten. Deze tandwielen kunnen ook worden gebruikt in zware machines. De productie ervan is echter complexer en duurder.
Visgraattandwielen lijken op dubbele schroeftandwielen, met als enige verschil dat ze geen centrale opening hebben. Oorspronkelijk werden ze gemaakt door middel van gieten volgens een nauwkeurig model.
Tegenwoordig worden ze gekenmerkt door twee sets tandwielen die in elkaar grijpen. Ze hebben een zeer hoge mate van overlapping, wat het draagvermogen van de versnellingsbak vergroot. Ze verminderen ook slijtage en geluidsoverlast.
Deze tandwielen zijn doorgaans kleiner dan dubbele schroefvormige tandwielen. Daardoor zijn ze ideaal voor toepassingen met veel trillingen. Het grote contactoppervlak vermindert de belasting. Ze hebben bovendien een hoog draagvermogen. Ze worden gebruikt in transmissies, zware machines en differentiëlen.
Visgraatvertandingen worden ook gebruikt in koppeloverbrengingen, met name in die zonder een significant druklager. Het gebruik ervan is echter minder gebruikelijk vanwege fabricageproblemen.
Er zijn verschillende oplossingen voor het probleem van het maken van visgraatvertandingen. Een oplossing is het gebruik van een centrale groef om de tandwielen te frezen. Een andere oplossing is het stapelen van twee spiraalvormige tandwielen. Nog een andere oplossing is het gebruik van oudere machines die kunnen worden omgebouwd voor de productie van visgraatvertandingen.
Tandwielen met een visgraatpatroon kunnen worden bewerkt met behulp van freesmethoden. Deze methode is echter niet geschikt voor alle soorten tandwielen met een visgraatpatroon.

Bewerkt door CX 2023-05-31