Různá zařízení a mechanismy pro transformaci točivého momentu a změnu jeho směru byly používány od starověku, ale pouze moderní převodovky jsou schopny vyrovnat se s břemeny, které člověk potřebuje transformovat v 21. století. Šnekové převodové ústrojí je jedním z těchto "zařízení", které se používá ke změně převodového poměru otáčení hřídele.

Toto zařízení má výhody a nevýhody, ale ve srovnání s dřevěnými převody používanými ve starověkém Egyptě k zavlažování polí je šnekové zařízení ve všech ohledech dokonalým zařízením.

Výhody šnekových převodovek

Mezi výhody tohoto mechanismu pro transformaci točivého momentu patří následující výhody:

Vysoký převodový poměr

Šneková převodovka umožňuje přenášet točivý moment s poměrem až 1000/1, což je téměř nemožné realizovat s jinými technickými řešeními.

Kompaktnost

Šneková jednostupňová převodovka má malé rozměry, takže tento mechanismus a motor lze v jednom případě kombinovat.

Bezhlučnost

Ve srovnání s jinými převodovkami vytváří šnekový převod při provozu méně hluku.

Hladká jízda

Přenos krouticího momentu přes šnekovou převodovku umožňuje dosáhnout dokonalé hladkosti mechanismů připojených k tomuto zařízení.

Žádný doraz

Pokud převodový poměr šnekové převodovky překročí hodnotu 35/1, účinek „zpětného zdvihu“ zcela chybí. V tomto případě nelze hnací kolo otáčet s malým úhlem stoupání šneku. Pokud je tento indikátor příliš malý, dojde ke zpětnému zámku s menším převodovým poměrem.

Nevýhody šnekových převodovek

Tento mechanismus má nevýhody, které znamenají významná omezení pro použití šnekové převodovky, pokud výkon jednotky přesahuje 60 kW. Nevýhody tohoto typu převodovky zahrnují:

Nízká účinnost

Ve srovnání s jinými zařízeními pro transformaci točivého momentu je účinnost šnekové převodovky mnohem nižší, a proto tam, kde není vyžadována vysoká hladkost a nízká hlučnost, tyto mechanismy nejsou z ekonomických důvodů používány.

Topení

Navzdory skutečnosti, že šnekové kolo je po celou dobu životnosti v pracovním mazivu, stále dochází k výraznému ohřevu v důsledku tření mezi kovovým šnekem a hnaným ozubeným kolem.

Tento nežádoucí účinek je zvláště silný, pokud výkon jednotky překročí 16 kW.

Tento návrh nelze použít, pokud je výkon přenášeného točivého momentu příliš vysoký

Konstrukční prvky, stejně jako nízká účinnost, neumožňují použití tohoto zařízení pro výkonné instalace. Nejběžnější mechanismy, ve kterých implementovaný způsob šnekového převodového momentu nepřesahuje 15 kW.

Velká mezera mezi hřídeli

Tento problém se projevuje výrazným opotřebením šnekového pohonu a je důležitější než u jiných typů převodových mechanismů.

Typy šnekových převodovek

Šnekové převodovky se mohou výrazně lišit v závislosti na rozsahu mechanismu.

Hlavní rozdíly, které lze použít v návrhu:

• Jiný počet návštěv;
• Materiálové detaily;
• Směr závitu;
• Profil závitu;
• Typy použitých šroubů.

Tyto rozdíly mohou být přítomny v různých kombinacích. Jaké typy šnekových převodovek se inženýr rozhodne použít ve fázi návrhu a vývoje zařízení a mechanismů využívajících tyto typy přenosu krouticího momentu.

Konstrukce šneku

Dělat šnekový převod vlastními rukama je téměř nemožné. Výpočet šnekové převodovky by měl provádět kvalifikovaný technik. Když se kresba provádí, všechny její díly jsou vyrobeny pouze z kvalitních materiálů, jinak může převodovka po krátké práci selhat. Montáž šnekové převodovky by měl provádět také zkušený mistr. Nedodržení tohoto pravidla může podstatně snížit provozní životnost dílu, protože kromě správné montáže hřídelí bude zapotřebí pečlivé seřízení šnekové převodovky.

Pokud je nutné použít šnekovou převodovku, aby bylo možné instalovat improvizovaný mechanismus přenosu momentu, je v tomto případě lepší použít hotové použité výrobky ze zařízení, které používají tento typ přenosu krouticího momentu. V případě, že se provádí nezávislý vývoj nových zařízení, který bude patentován, je třeba objednat konstrukci šnekové převodovky u konstrukční kanceláře zabývající se obdobným vývojem.

Princip činnosti

Základem celého převodového ústrojí je šnekový šnekový šroub, jehož čest tyto typy převodovek mají své jméno. Šnekový šroub spolupůsobí s ozubeným kolem, jehož axiální hřídel je umístěn v pravém úhlu. V důsledku tohoto spojení dochází k transformaci vysoké rychlosti otáčení vstupního hřídele s nízkým točivým momentem a otáčení výstupního hřídele s malou frekvencí, ale podstatně větší silou. Uspořádání šnekové převodovky může být jiné. Pokud se šnekový hřídel otáčí rychlostí nižší než 5 m / s, je šnek umístěn níže, pokud je rychlost vyšší, pak je namontován převodový stupeň s horním šnekem.

Většina mechanismů tohoto typu se používá s jednostupňovým stupněm, ale někdy lze k nastavení poměru použít dvoustupňový šnekový převod.

Pokud je rychlost otáčení hřídele větší než 10 m / s, musí být ložiska a hypoidní kola mazána pod tlakem. Je-li motor nízkootáčkový, postačuje přirozená cirkulace oleje během otáčení převodovky.

Šnekový převodový olej by měl mít vysokou viskozitu, jinak se proces opotřebení nejvíce zatížených částí převodovky výrazně zrychlí.

Opravte zařízení

Jednoduchý opravný šnekový převod lze provést sám. Pokud se motor a pohon spojí v jednom případě, je třeba mechanismus opatrně demontovat.

Část společné klikové skříně, ve které je pohon umístěn, je také podrobena analýze. Pokud je konstrukce šnekového pohonu provedena pro vysokorychlostní motor, je nutné před zahájením analýzy převodovky vypustit převodový olej z tělesa.

U tohoto typu převodovky se používají vysoce kvalitní ložiska, takže nejčastěji dochází k opravám, pokud jsou převodovky a šneky opotřebovány nad mezními hodnotami. Pracovní pár je vždy nahrazen kompletní opravárenskou soupravou, která musí být před vstupem do distribuční sítě řádně vybrána a testována na speciálním stojanu.

Pokud je opotřebení šneku nepatrné, může být mezera odstraněna pomocí speciálních podložek - těsnění na hnaném hřídeli.

Konstrukce šnekové převodovky také umožňuje nastavení ozubení převodovky se šnekem bez demontáže tělesa. Pro tento účel se používá šroub, který je zabudován do pouzdra. Pokud je výkres zařízení, můžete snadno určit, kde je rychlostní stupeň regulován. Pokud není výkres, pak nepřímým znaménkem stavěcího šroubu bude přítomnost pojistné matice na něm, která slouží k upevnění nastaveného volného prostoru mezi šnekem a ozubeným kolem. Je velmi vzácné, aby ložiska převodovky vyžadovala výměnu. Pohon je obvykle vybaven kvalitními kuličkovými ložisky, která nevyžadují výměnu nebo opravu po celou dobu životnosti součásti. Ložiska mohou být poškozena pouze tehdy, pokud je pohon delší dobu používán bez mazání nebo s použitím maziv nízké kvality.

Profesionální mechanici, jakož i inženýři, kteří se zabývají konstrukcí tohoto typu převodovek, nedoporučují použití šnekového pohonu, pokud přenášený výkon přesahuje 200 kW. Konstrukce šnekové převodovky neumožňuje vyrovnat se s takovým zatížením v důsledku nadměrného zahřívání během provozu. Je-li výkon zařízení v rozsahu od 60 do 200 kW, je v tomto případě také nutné vyvinout výkres, ve kterém bude indikováno nucené chlazení oleje a správný výběr materiálů, ze kterých bude šnek a ozubené kolo převodového mechanismu provedeno.

Kinematický systém zařízení musí být znázorněn tak, aby otáčení hnaného kola bylo umístěno v pravém úhlu k otáčení vstupního hřídele šneku. Je také nutné přesně popsat každý detail, který se používá v převodovém mechanismu. Ložiska by také měla být uvedena na schématu a na výkresu by měl být uveden průměr sedáku.

Provoz šnekové převodovky je možný za všech povětrnostních a klimatických podmínek, ale při provozu zařízení v severních oblastech země je nutné používat speciální oleje a maziva, která při nízkých teplotách nemrznou.

Šneková převodovka je mechanismus s malou rychlostí, takže pokud potřebujete ušetřit pracovní prostor s výrazným poměrem převodových poměrů, bude tento přístroj mimo jakoukoli konkurenci mezi ostatními modely převodovek.

Rozsah použití je velmi široký. Dopravníky, dopravníky, výtahy, čerpadla, míchačky, pohony vrat, kovoobráběcí stroje včetně frézovacích operací. Tam, kde je zapotřebí rozpočtové řešení pro snížení rychlosti pohonu a zvýšení točivého momentu v nepřítomnosti významných rázových zatížení a nízké četnosti vměstků, tam umístěte šnekový převod. To je však stále velmi kategorické prohlášení. Bez předstírání absolutní neomylnosti proti pravdě se budu snažit formulovat základní doporučení pro použití šnekových převodovek:

1. Není-li požadováno vlastní brzdění a převodový poměr převodovky musí být větší než 25 - použijte převodovky s válcovým šnekem. Účinnost takové převodovky bude vyšší v důsledku snížení převodového poměru u šneku. V důsledku toho dojde k úspoře nákladů na energii a ke zvýšení životnosti.

2 Nepokládejte šnekové převodovky do pohonných mechanismů při rázovém zatížení. Při dlouhodobé práci s úderem se může šneková převodovka přehřát a její zdroj prudce poklesne. Autor těchto linií byl svědkem varu oleje v převodovce o výkonu 4 kW po několika hodinách jeho práce jako pohon bubnu pro čisticí zařízení, které bylo zasaženo periodickým rázovým zatížením z nože, který odřezává bloky běhounu opotřebovaných pneumatik.

3. Velký význam má schéma montáže převodovky v prostoru. Základní a nejvhodnější pod podmínkami mazání převodovky je schéma, kdy osa šneku je dole a osa kola je nahoře:

Je možná odlišná orientace v prostoru, při objednávce pečlivě zvažte shodu označení umístění převodovky s realitou! Pokud existuje nesoulad, může olej z převodovky vytékat, šnek může běžet suchý nebo naopak zcela ponořen do oleje. To vše vede k výraznému snížení zdroje. V horní poloze šneku doporučuje technická literatura snížit hodnotu jmenovitého momentu na výstupu o 20%.

4 Použití tryskové tyče nebo přírubové montáže je výhodnější než instalace ozubeného kola na nohy. Viz str. 6 „Výhody“.

5. Nedoporučuji používat šnekové převodovky v polohovacích systémech. Hraní ve hře může negativně ovlivnit přesnost (zde samozřejmě záleží na konkrétních podmínkách - je-li výstupní hřídel připojen, např. S ​​olověným šroubem s malým roztečí a požadovaná přesnost polohování matice je ± 1 mm, šnekové kolo je zcela vhodné).

6. Při volbě typu převodovky aplikované na šnekový převod je vždy nutné mít na paměti možnost vzniku inhibice a vše, co z této vlastnosti vyplývá. Šnekovou převodovku nepokládejte na pohon dvojkolí vozíku, je-li to někdy nutné ruční navíjení. Bude těžké se vrátit.

7 Před spuštěním nové převodovky do práce pod zatížením se doporučuje provozovat ji v klidovém režimu (bez pracovního zatížení nebo při sníženém zatížení) po dobu 15 ... 20 hodin pro práci v třecích plochách.

8. Šneková převodovka obecně vyžaduje silnější mazivo než jiné typy převodovek.

Šnekový převod  patří do kategorie mechanických převodovek. Tento název je dán této třídě převodovek vzhledem k typu mechanického převodu, který se nazývá šnekový převod. Je umístěn uvnitř převodovky a je zodpovědný za převod a převod točivého momentu. Základem šnekové převodovky je šroub, který ve své podobě připomíná šnek.

U šnekové převodovky se přemění energie s nízkým točivým momentem na vstupním hřídeli a vysoká úhlová rychlost, čímž se zvýší točivý moment a sníží se úhlová rychlost výstupního hřídele. Motor, který má vestavěný šnekový převod, je nazýván šnekovým motorem.

Nejčastěji můžete vidět jednostupňové šnekové převodovky. Jsou-li požadovány velké převodové poměry, používají se dvoustupňové a kombinované převodovky (s válcovým stupněm). Kombinované mohou být šnekové nebo ozubené. „Šnek“ v jednostupňové šnekové převodovce může být umístěn nad kolem, pod volantem, vodorovně nebo svisle na straně kola. Obvod šnekové převodovky je úzce spojen s rozvržením požadovaným zákazníkem. Pokud je rychlost menší než 5 m / s, pak se „šnek“ nachází nahoře při rychlosti vyšší než 5 m / s - nahoře. Pokud je šnek na stranách, pak je mazání ložisek ve svislých hřídelích poněkud obtížné.

Pro zvýšení odolnosti proti zadření v šnekové převodovce se používají viskózní oleje. Pokud jde o jejich konzistenci, jsou bohatší ve srovnání s převodovým olejem. Je-li rychlost posuvu 10 m / sa nižší, stačí ponořit šnek nebo kola do olejové lázně, takže šneková kola jsou mazána. Pokud je šnek umístěn ve spodní části, olej by měl být ve středu válce válečkového ložiska nebo dolní kuličky. V tomto případě je šnek ponořen do oleje ve výšce cívky. V případě, kdy je hladina oleje nastavena na ložiska a nedosahuje šneku, mohou být na hřídel namontovány speciální kroužky nebo oběžná kola, která provádějí postřik a dodávku oleje do kola a šneku. Při rychlostech šnekových převodovek větších než 10 m / s je vhodné správně použít kruhové mazání. V tomto případě olej z čerpadla přes chladničku a filtr vstupuje do zóny zapojení.

Povinným prvkem šnekové převodovky je šnekový převod. Jeho design je reprezentován šroubem, který je nazýván šnekem, šnekovým kolem - typem šroubovicového kola. Šnekové soukolí patří do třídy ozubených šroubů, protože pokud úhly sklonu zubů v převodovce s ozubenými koly umožní zakrýt ozubené kolo, pak se zuby stanou závity a ozubené kolo - šnek. Přenos je tedy červ.

Vedoucí článek v šnekovém převodu je zpravidla červ. Hnané spojení je šnekové kolo. Převodovka v takové převodovce je nejčastěji nemožná, protože kombinace účinnosti šnekové převodovky a převodového poměru vede k samočinnému zastavení zařízení.

Ve srovnání se šikmým ozubením má šnekový převod hmatatelnou výhodu: spoje se začínají dotýkat ne v určitém bodě, ale podél čáry. Nejčastěji je úhel mezi šnekovým kolem a hřídelemi 90 °, ale může být i jiná hodnota. Konkávní tvar šnekového kola přispívá k lepšímu usazení šroubu, což znamená, že plocha kontaktních ploch se zvyšuje. Úhel elevace a směr zubů kola odpovídají parametrům závitů závitu. Typ závitu může být levý nebo pravý, vícevřetenový nebo jednovláknový. Často můžete vidět použití správného vlákna, kde počet návštěv 1-4.

Šnekové převody mohou být dvou typů - válcové nebo kulové. Převodový poměr šnekové převodovky může být větší než převodový poměr běžného převodového soukolí. Pokud šneková převodovka, kterou jste se rozhodli na základě tohoto ukazatele koupit, má stejný převodový poměr s převodovým převodem, pak bude zařízení prvního typu mnohem kompaktnější. Další výhody této převodovky jsou bezhlučné během provozu, plynulosti, schopnosti provádět velký převodový poměr v 1 stupni převodovky. Proto je používání těchto zařízení tak oblíbené u strojů, obráběcích strojů, zdvihacích a dopravních systémů. V průměru může převodový poměr dosáhnout 8 ... 90. Dnes však může převodovka dosáhnout až 1000 na speciálních instalacích, které se také nazývají šnekové převodovky. Můžete si je zakoupit od výrobců a dodavatelů pracujících s vysoce specializovaným vybavením.

Šnekové převody však mají určité nevýhody. Jedním z nich je nízká účinnost převodovky. To je způsobeno tím, že šnekový převod ztrácí velké množství energie. Kromě toho se závit otáčí ve šroubu a zuby kola se mohou zaseknout, proto se pro ráfky používají drahé antifrikční materiály. Z těchto důvodů šneková převodovka stále ztrácí v oblibě ozubených kol. S ním můžete přenášet malé a střední výkony - až 50 kW nebo až 200 kW.

Současně pracují motory s převodovkou se šnekovým převodem plynule a tiše. V každém případě budou kompaktnější a nezávisí na jiných ukazatelích, například na převodovém poměru. Jednou z důležitých vlastností šnekové převodovky je možnost samočinného zpomalení.

Výstupní hřídel v motoru šnekové převodovky je nakloněn na 900 °. To je také velmi výhodné, protože je někdy obtížné umístit převodový motor úplně, je-li hřídel souosý.

Šnekový převod  - Jedná se o složitý mechanismus, ale někdy je v průmyslových zařízeních nepostradatelný. Proto je důležité pečlivě vybrat model, vlastnosti, v tomto případě zařízení bude fungovat po dlouhou dobu a bez selhání. .

Šneková převodovka - zařízení, které převádí úhlovou rychlost a točivý moment motoru pomocí šneku.

Šneková převodovka - jedna z tříd mechanických převodovek. Převodovky jsou klasifikovány podle typu mechanického převodu. Převodovka se nazývá šnekový převod podle typu šnekové převodovky, který se nachází uvnitř převodovky, přenáší a mění moment. Šroub, který se nachází pod šnekovou převodovkou, vypadá jako červa, proto jméno. Šnekové kolo může být s jedním nebo více mechanickými planetovými koly.

V šnekové převodovce dochází ke zvýšení točivého momentu a snížení úhlové rychlosti výstupního hřídele v důsledku přeměny energie obsažené ve vysoké úhlové rychlosti a nízkém točivém momentu na vstupní hřídel.

Motor s integrovanou šnekovou převodovkou se nazývá šnekový převodový motor.

Nejběžnější jednostupňové šnekové převodovky. Pro velké převodové poměry použijte buď dvoustupňové šnekové převodovky, nebo kombinované šnekové nebo šnekové převodovky. U jednostupňových šnekových převodovek může být šnek umístěn pod kolem, nad kolem, vodorovně na straně kola a vertikálně na straně kola. Volba schématu šnekové převodovky je dána požadavky na uspořádání. Šnekové převodovky s nižším umístěním šneku se používají s v1< 5 м/с, с верхним — при v1>  5 m / s. U šnekových převodovek s bočním uspořádáním šneku je mazání ložisek svislých hřídelí obtížné.

V šnekových převodovkách se používají více viskózní oleje ke zvýšení odolnosti proti zadření než ozubená kola. Při posuvných rychlostech VSK<7…10м/с смазку червячных передач редукторов осуществляют окунанием червяка или колеса в масляную ванну. При нижнем расположении червяка уровень масла в ванне должен проходить по центру нижнего шарика или ролика подшипника качения, а червяк должен быть погружен в масло примерно на высоту витка. Если уровень масла устанавливают по подшипникам и червяк не окунается в масло, то на валу червяка устанавливают маслоразбрызгивающие кольца (крыльчатки), которые и подают масло на червяк и колесо. В червячных редукторах Vск>7 ... 10 m / s aplikuje cirkulační nucené mazání, při kterém se olej z čerpadla přes filtr a lednice přivádí do zóny záběru.

Šneková převodovka se používá v šnekových převodovkách. Šnekový převod se skládá ze šroubu, zvaného šnek, a šnekového kola, což je typ šroubovicového ozubeného kola.

Šnekové převody jsou ozubené šrouby. Pokud se u převodovky s ozubenými koly berou úhly sklonu zubů tak, že zuby ozubení zakrývají kolem, pak se tyto zuby otáčejí do závitů, ozubené kolo se stává šnekem a ozubené kolo se otáčí ze šroubového kola na šnekové kolo.

Ve většině případů je šnekovou převodovkou šnek a následovník je šnekové kolo. Převod zpětného chodu je často nemožný - účinnost šnekové převodovky spolu s převodovým poměrem způsobí samočinné zastavení převodovky.

Výhodou šnekové převodovky ve srovnání se šroubovicovým ozubeným kolem je to, že počáteční kontakt článků probíhá podél čáry a nikoliv v bodě. Úhel křížení hřídelí šneku a šnekového kola může být cokoliv, ale obvykle se rovná 90 °. Na rozdíl od šroubovicového kola má ráfek šneku konkávní tvar, který přispívá k určitému uložení šneku, a tudíž ke zvětšení plochy kontaktních ploch. Směr a úhel zubů šnekových kol jsou stejné jako u závitových závitů. Vlákno červu může být jednoduché nebo násobné, stejně jako pravé nebo levé. Nejběžnější pravotočivý závit s počtem návštěv z1 = 1 ... 4.

Existují dva hlavní typy šnekových převodů: válcové, nebo jednoduše šnekové, ozubená kola (s válcovými červy) a globoidní (s globoidními červy).

Ve srovnání s běžnými převody může být převodový poměr (převodový poměr) šnekové převodovky podstatně větší. Například, s jedním červem (z1 = 1) a šnekovým kolem s z2 = 100 je převodový poměr u = 100. Se stejným převodovým poměrem je šnekové kolo mnohem menší než běžné převodové ústrojí. Možnost velkého převodového poměru s jednou převodovkou, kompaktnost, hladkost a tichý provoz - hlavní přednosti reduktorů šnekových převodů. Díky těmto výhodám jsou šnekové převody široce používány v zdvihacích strojích, různých strojích a některých dalších strojích. Šnekový převod se obvykle provádí v rozmezí u = 8 ... 90, ale ve zvláštních nastaveních dosahuje u = 1000 a více.

U šnekových převodů, kromě ztrát převodového výkonu spojených s ozubenými koly, dochází ke ztrátám výkonu v páru šroubů. V důsledku toho je účinnost šnekové převodovky mnohem menší, což je hlavní nevýhodou šnekových převodů. Nevýhody také zahrnují sklon závitu šneku a zubů kola k uvíznutí a potřebu drahých antifrikčních materiálů pro ráfky šnekových kol. Vzhledem k těmto nedostatkům jsou šnekové převodovky používány mnohem méně často ozubené a pouze pro přenos malého a středního výkonu, obvykle do 50 kW a méně často do 200 kW.

Vzhledem k jejich konstrukci se šnekové motory vyznačují plynulostí a bezhlučným provozem. Výhody motoru šnekové převodovky mohou být také přičítány kompaktnosti - šnekový převodový motor bude podstatně menší ve srovnání s podobným převodovým motorem s převodovým převodem se stejným převodovým poměrem. Charakteristickým znakem šnekové převodovky je vlast- nost samosvorného chodu.

Šnekové převodové motory mají výstupní hřídel umístěný v úhlu 90 stupňů, což je výhodné v případě, kdy není možné (například velikost) uspořádat celý převodový motor s koaxiální polohou hřídele.