Método de estructura y transmisión
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Dimensiones de contraste |
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Composición estructural |
Consiste en un gusano (similar a un tornillo) y una turbina (similar a un engranaje pero con una forma de diente especial), el gusano es la parte activa y la turbina es la parte impulsada. |
Se compone de múltiples engranajes, los tipos comunes incluyen engranajes espolones, engranajes helicoidales, engranajes biselos, etc., y puede transmitir en ambas direcciones (la parte de conducción y la parte conducida son intercambiables). |
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Dirección de transmisión |
Por lo general, es una transmisión vertical de eje escalonado (el ángulo del eje generalmente es de 90 grados), el gusano gira para conducir la turbina y la dirección de la transmisión se cruza verticalmente. |
Se puede utilizar para la transmisión de ejes paralelos (como engranajes espolones, engranajes helicoidales), ejes que se cruzan (como engranajes biselos) o ejes escalonados (como engranajes espirales). La dirección de la transmisión varía según el tipo de engranaje (paralelo, intersección o escalonada). |
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Método de contacto de la superficie del diente |
La superficie del diente está en contacto en línea, el área de contacto es mayor, la transmisión es más suave, pero la pérdida de fricción también es mayor. |
Los engranajes espolones tienen contacto de línea, mientras que los engranajes helicoidales, los engranajes biselos, etc. tienen malla involte, con un área de contacto relativamente pequeña y una mayor eficiencia de transmisión. |
Características de transmisión
1. Relación de transmisión
Equipo de gusano de turbina: la relación de transmisión es grande, y la relación de transmisión de una sola etapa suele ser de 10: 1 a 80: 1, o incluso hasta 100: 1, que es adecuada para escenarios que requieren una relación de reducción grande (como granas, máquinas de tracción del ascensor).
Engranaje: la relación de transmisión de una sola etapa es generalmente pequeña (los engranajes espolones suelen ser de 1: 1 a 10: 1, y los engranajes helicoidales pueden alcanzar aproximadamente 15: 1). Se deben lograr grandes relaciones de transmisión a través de combinaciones de cambios en varias etapas (como cajas de cambios de automóvil).
2. Eficiencia de transmisión
Equipo de gusano de turbina: debido al deslizamiento relativo entre las superficies de los dientes (el hilo del gusano empuja los dientes de la turbina), la pérdida de fricción es grande y la eficiencia es baja (generalmente 60%~ 90%, y la eficiencia de los engranajes de gusano auto-bloqueo es inferior al 50%).
Engranaje: baja pérdida de fricción y alta eficiencia (la eficiencia de los engranajes espolones es de aproximadamente 90%~ 98%, y la eficiencia de los engranajes helicoidales y los engranajes planetarios puede alcanzar más del 95%).
3. Propiedad de auto-bloqueo
Turbine Worm: algunos gusanos (como los gusanos de ángulo de plomo pequeño) son auto-bloqueo (la turbina no puede revertir el gusano del gusano), que es adecuado para escenarios que requieren anti-inversión (como cabrestantes y frenos de elevadores).
Engranajes: En general, no hay propiedades de auto-bloqueo (excepto los mecanismos de trinquete especialmente diseñados), y se deben instalar dispositivos de frenado adicionales para evitar la reversión.
4. Estabilidad y ruido de la transmisión
Turbine Worm: transmisión de contacto de línea y proceso de malla continua, pequeño impacto, operación suave, bajo ruido, adecuado para la transmisión de precisión o escenarios de carga de luz de alta velocidad (como instrumentos de precisión, maquinaria textil).
Gear: la transmisión de engranaje espolón tiene un impacto periódico y un alto ruido; Los engranajes helicoidales y los engranajes de espiga pueden reducir el impacto y el ruido a través de la malla involutiva, que es adecuada para escenarios de alta velocidad y carga pesada (como husillos de máquina herramienta y motores de aeronaves).
Aplicaciones típicas de engranajes de gusanos
Equipo que requiere una gran relación de reducción
Tales como las máquinas de tracción del elevador (la transmisión de gusanos de una etapa logra una relación de reducción grande, y el auto-bloqueo garantiza la seguridad) y los mecanismos de alimentación de la máquina herramienta (control de precisión del desplazamiento).
Escenarios donde se requieren transmisión y estabilidad del eje escalonado vertical
Como el equipo de dirección del barco (la turbina impulsada por el gusano controla la dirección de la superficie del timón y reduce la vibración), mecanismo de oscilación en la maquinaria metalúrgica.
Escenarios de seguridad que requieren auto-bloqueo
Tales como cabrestantes para la construcción (evita que los objetos pesados se deslicen), mecanismo asistido por gusanos en el sistema de dirección del automóvil.
Aplicaciones típicas de engranajes
Transmisión de alta velocidad y alta eficiencia
Tales como las cajas de cambios de automóviles (combinación de engranajes de varias etapas realizan la velocidad y el cambio de torque, con una eficiencia de más del 95%), cajas de cambios de turbina eólica (transmite alta potencia y es resistente al impacto).
Transmisión paralela o intersectante del eje
Los engranajes espolones se utilizan para transmisión simple (como rodillos de transmisión de impresoras), los engranajes bisel se usan para la transmisión de dirección (como diferenciales de automóviles) y engranajes helicoidales se utilizan para escenarios de alta velocidad (como cajas de husillos de la máquina herramienta).
Mecanismos de transmisión e indexación de precisión
Tales como los engranajes de reloj (malla de alta precisión asegura un sincronización precisa), indexación de cabezales de los centros de mecanizado CNC (los engranajes planetarios logran una indexación precisa).
