Кинески стандардни пољопривредни мењач, спирални угаони пољопривредни мењач са карданским вратилом, спирални мењач за мотор

Предности спиралног мењача

Обично се спирални мењачи користе у индустријске сврхе. Најчешће се налазе у јединицама за производњу електричне енергије, где се улазна енергија претвара у излазну. Постоји неколико различитих врста спиралних мењача, укључујући спиралне и мењаче у облику рибље кости. Требало би да се упознате са различитим типовима пре него што изаберете један за свој пројекат.

Угао спирале

Генерално, угао између зубаца зупчаника и његове осе вратила назива се угао спирале. Овај угао је важан у конверзији кретања и преносу снаге. Не треба га мешати са углом водећег дела, који се користи за референцирање линије нормалне на осу зупчаника.
Спирални мењач се користи у неколико индустријских примена. Нафтна и шећерна индустрија, дуваљке и додавачи су међу онима које користе спиралне зупчанике. Они су глаткији од цилиндричних зупчаника и такође имају тиши рад.
Спирални мењачи могу се направити модуларно. Ово омогућава економичнију конструкцију и заменљивост компоненти. Ови мењачи се такође користе у затвореним системима зупчаника. Код спиралног мењача, сваки део кутије мора се померати у другом смеру. Ово помаже у одржавању интегритета компоненте.
Спирални зупчаници могу се користити у применама које захтевају висок степен контроле квалитета. Ово је неопходно да би се минимизирали ефекти хабања. Употреба мазива за екстремне притиске препоручује се за спиралне зупчанике који раде под правим углом. Међутим, она се не препоручују за бронзане зупчанике.
Поред угла спирале, контактни однос такође утиче на перформансе зупчаника. Што је већи површински контакт између зубаца, то је клизање веће. Произведена топлота је такође штетна за перформансе. Потребно је користити мазиво које ће смањити трење између површина зубаца. Правилно подмазивање смањује хабање и минимизира топлоту.
Приликом одређивања оптималног угла спирале зупчаника, важно је узети у обзир пречник зупчаника. Спирални зупчаници имају минимални угао спирале од 15 до 30 степени. Већи угао спирале повећава аксијалну силу коју генерише зупчаник, а мањи угао спирале повећава контактни напон.

Спирални зупчаници

Коришћење спиралних зупчаника у спиралном мењачу нуди неколико предности, укључујући глаткоћу и тих рад. Поред тога, спирални мењачи су веома ефикасни и могу да поднесу веће оптерећење. Спирални зупчаници су такође исплативији. Међутим, тежи су за производњу.
Спирални зупчаници су слични цилиндричним зупчаницима по томе што имају зубе под углом. Међутим, угао спирале зубаца код спиралног зупчаника није фиксан. Овај угао утиче на положај контакта зубаца са спојним зупчаником. Такође утиче на нормалну силу зубаца.
Угао спирале зубаца зупчаника такође зависи од смера ротације зупчаника. На пример, спирални зупчаник са углом спирале од 15 степени је обично нормалан на осу зупчаника. Слично томе, спирални зупчаник са углом спирале од 30 степени је обично косо постављен у односу на осу зупчаника.
Спирални зупчаници такође пружају метод за повезивање вратила која нису паралелна. Ови зупчаници се обично користе у индустријама као што су транспортери, прехрамбена индустрија, индустрија пластике и нафтна индустрија. Главна предност спиралних зупчаника је што су глаткији од цилиндричних зупчаника. Међутим, мана је веће хабање и трење.
Спирални зупчаници се такође користе за пренос кретања између паралелних вратила. Спирални зупчаници се такође користе у применама са великим оптерећењем. Због тога су добри избор за тешке услове рада.
Спирални зупчаници су такође супериорнији од цилиндричних зупчаника у погледу носивости. Циркуларни зупчаници су глаткији и тиши од цилиндричних зупчаника. Међутим, они такође имају већи фактор трења. Поред тога, захтевају посебне глодалице за глодање.
Спирални зупчаници се такође могу класификовати према њиховом референтном пресеку у стандардној равни. Средишњи размак спиралних зупчаника са референтним пресеком у равни окретања је исти као и код цилиндричних зупчаника.

Зупчаници у облику рибље кости

Међу различитим типовима мењача, спирални мењач је један од најчешћих. Широко се користи у индустријским применама, као што су мотори са зупчаницима, пужни мењачи и планетарни зупчаници.
Спирални зупчаник је усмерени зупчаник са вертикалном осом. Његова јединствена карактеристика је угао спирале, који представља угао спирале на индексној цилиндричној површини. Угао спирале је пројектован на вредност од осам до петнаест степени. Стварни радијални корак, који представља корак зупчаника када се окреће у смеру казаљке на сату, мења се са углом спирале.
Спирални зупчаници се класификују према референтном пресеку у равни окретања и стандардној равни. Спирални зупчаници са референтним пресеком у стандардној равни имају исти број зубаца као и цилиндрични зупчаници. С друге стране, спирални зупчаници са референтним пресеком у равни окретања имају исти средишњи зазор као цилиндрични зупчаници.
Главна предност спиралних зупчаника је висок однос снаге и тежине. Осим тога, компактни су и имају добре перформансе зацепања.
Још једна предност је њихова велика носивост обртног момента. То се може постићи повећањем угла спирале. Што је већи угао спирале, то је кретање зупчаника глађе. Штавише, што је већи угао спирале, већи је степен подударања. Ово је корисно у применама са великим ударима и вибрацијама.
Процес производње зупчаника у облику рибље кости је тежи и скупљи од осталих типова. Тешко је сећи и обликовати зупчанике у облику рибље кости. Једноставна машина за глодање зупчаника није погодна за ову врсту зупчаника. Међутим, процес глодања може се користити за обраду неких зупчаника у облику рибље кости.
Неки од проблема везаних за зупчанике у облику рибље кости су недостатак аксијалног оптерећења, високо трење и интерференција аксијалних компонентних сила. Зацепање зубаца код зупчаника у облику рибље кости може помоћи у смањењу ових проблема.

Карактеристике буке, вибрација и грубости (NVH)

Тестирање шума и вибрација (NVH) је важан аспект развоја нових производа погонског склопа. Обично се изводи током развоја путничких аутомобила и користи се за осигурање квалитета спољашње и унутрашње буке. Ово је важна тема код хибридних и електричних возила и наставља да расте како се аутомобилска индустрија шири.
Типичан NVH тест укључује динамометар на котрљајућем путу, а сигнали се снимају и чувају на чврстом диску. Они се затим обрађују да би се добиле расподеле варијација. Између осталог, развијен је модел динамике система са концентрисаним параметрима како би се ефикасно спровеле студије DOE великих размера.
Међу многим компонентама у NVH ланцу, конусни зупчаник игра главну улогу у коначном преносу. Његове карактеристике су сложене и временски променљиве, али су довољно важне да би се проучиле.
У овом раду ће бити разматрана нова метода прорачуна ОТЕ конусног зупчаника. Важно је напоменути да се NVH перформансе система преноса са спиралним зупчаником са електричним погоном могу побољшати термичком деформацијом лежаја. Такође је могуће постићи робусне NVH перформансе код алуминијумске конструкције осовина оптимизацијом конструкције зупчаника, оптимизацијом лежајева и динамиком система погонског склопа.
Зупчасти механизам такође има неке мање познате карактеристике перформанси NVH. Познато је да је зупчасти механизам извор побуђивања, а то је тема друге студије. Такође је важно напоменути да ће систем спиралних зупчаника показивати нелинеарно понашање када промени радну брзину.

Апликације

У поређењу са цилиндричним зупчаницима, спирални зупчаници нуде већу носивост и глаткији рад. Такође су тиши, јер зупчаници имају веће зубе. То су главни разлози за њихову широку употребу.
Главна разлика између спиралних и цилиндричних зупчаника је начин на који су зубци сечени. Зуби код спиралних зупчаника су сечени под углом, како би се омогућило да више зубаца међусобно делује у истом смеру. Ово смањује ударна оптерећења и вибрације. Спирални зупчаници су такође много издржљивији од цилиндричних зупчаника.
Спирални зупчаници могу се користити у разним применама. Често се бирају уместо цилиндричних зупчаника за примене које захтевају непаралелна вратила. Такође су популарни у штампарској индустрији, индустрији пластике и индустрији цемента. Такође се могу користити у транспортерима и хладњацима.
Спирални зупчаници су направљени од материјала који пружа одличну издржљивост, отпорност на корозију и велико радно оптерећење. Такође су јефтинији за производњу. Причвршћују се на вратило помоћу пресовања или лепка. Метод причвршћивања може бити главчина или интегрално вратило.
Спирални зупчаници се такође производе у облику радијалног модула. Ово је најекономичнија опција. Ово омогућава производњу спиралних зупчаника у компактном формату. Такође осигурава да су испуњени захтеви за позиционирање лежајева.
Спирални зупчаници се такође производе са посебним брусилним каменовима. Они су потребни за сваки угао спирале. Угао спирале одређује стварни радијални корак. Ово такође утиче на нормалну силу зуба.
Када се спирални зупчаници спајају са паралелним вратилима, они су деснострујни. Ови зупчаници се могу направити нормалним модуларним сетом или коришћењем специјалних алата за глодање.

editor by CX 2023-05-29