Copyright © 2008-2017 Stachura.cz
Přehled používaných ozubených převodů
Ozubená kola jsou důležitou součástí mnoha motorů a strojů. Díky redukci pomáhají zvyšovat výstupní moment nebo mění směr otáčení, jako u hřídele pohánějícího zadní kola automobilů. V tomto článku jsou popsány některé základní typy ozubených kol a jednotlivé rozdíly mezi nimi.Čelní kola s přímými zuby
|
Nejběžnějšími ozubenými koly jsou čelní kola s přímými zuby, která se pro větší redukci používají ve složených soukolích. Zuby na těchto čelních kolech jsou přímé a umístěné rovnoběžně na různých hřídelích. Čelní kola s přímými zuby se používají v pračkách, šroubovácích, natahovacích budících a dalších zařízeních. Kvůli zabírání a vzájemnému narážení zubů jsou dost hlasitá. Každý náraz způsobuje hluk a vibrace, a proto se čelní kola s přímými zuby nepoužívají ve strojích, jako jsou třeba osobní automobily. Normální rozsah převodových poměrů je 1:1 až 6:1.
|
Čelní kola se šikmými zuby
Čelní kola se šikmými zuby mají oproti čelním kolům s přímými zuby plynulejší a tišší chod. Je to dáno tím, jak do sebe zuby zapadají. Šikmé zuby těchto čelních kol jsou v určitém úhlu vůči čelu kola. Když dvojice zubů vstupuje do záběru, je tento záběr pozvolný – začíná na jednom konci zubu, a jak se kolo otáčí, zuby zůstávají v kontaktu až do úplného záběru. Obvyklý rozsah úhlů sklonu zubu je přibližně 15° až 30°. Velikost axiální síly je přímo úměrná hodnotě tangens úhlu sklonu zubu. Čelní kola se šikmými zuby jsou nejčastěji používanými ozubenými koly v převodech. Vznikají u nich také velké axiální síly, k jejichž zachycení se používají ložiska. Pomocí čelních kol se šikmými zuby je možné změnit úhel os otáčení o 90°, jestliže jsou nasazena na vzájemně kolmých hřídelích. Běžný rozsah převodových poměrů je 3:2 až 10:1.
Čelní kola se šikmými zuby mají oproti čelním kolům s přímými zuby plynulejší a tišší chod. Je to dáno tím, jak do sebe zuby zapadají. Šikmé zuby těchto čelních kol jsou v určitém úhlu vůči čelu kola. Když dvojice zubů vstupuje do záběru, je tento záběr pozvolný – začíná na jednom konci zubu, a jak se kolo otáčí, zuby zůstávají v kontaktu až do úplného záběru. Obvyklý rozsah úhlů sklonu zubu je přibližně 15° až 30°. Velikost axiální síly je přímo úměrná hodnotě tangens úhlu sklonu zubu. Čelní kola se šikmými zuby jsou nejčastěji používanými ozubenými koly v převodech. Vznikají u nich také velké axiální síly, k jejichž zachycení se používají ložiska. Pomocí čelních kol se šikmými zuby je možné změnit úhel os otáčení o 90°, jestliže jsou nasazena na vzájemně kolmých hřídelích. Běžný rozsah převodových poměrů je 3:2 až 10:1.
Kuželová kola
Kuželová kola se používají ke změně směru otáčení hřídele. Kuželová kola mohou mít zuby přímého, spirálního nebo hypoidní tvaru. Přímé zuby mají podobné charakteristiky jako u čelních kol a při jejich záběru také vznikají velké rázy. Normální rozsah převodových poměrů kuželových kol s přímými zuby je podobný jako u čelních kol s přímými zuby, a to 3:2 až 5:1.
Kuželová kola se používají ke změně směru otáčení hřídele. Kuželová kola mohou mít zuby přímého, spirálního nebo hypoidní tvaru. Přímé zuby mají podobné charakteristiky jako u čelních kol a při jejich záběru také vznikají velké rázy. Normální rozsah převodových poměrů kuželových kol s přímými zuby je podobný jako u čelních kol s přímými zuby, a to 3:2 až 5:1.
|
Spirální zuby fungují stejně jako u čelních kol se šikmými zuby. V porovnání s přímými zuby u nich vznikají menší vibrace a hluk. Jako pravá kola se označují kuželová kola se
spirálními zuby, jejichž vnější část se stáčí z axiální roviny ve směru otáčení hodinových ručiček. U levých kol se spirální zuby stáčí proti směru otáčení hodinových ručiček. Běžný rozsah převodových poměrů je 3:2 až 4:1.
Kola s hypoidním ozubením jsou druhem kol se zakřivenými zuby, jejichž tvarem není kužel, ale rotační hyperboloid. U hypoidního ozubení jsou osy pastorku a prstencového nebo korunového kola mimoběžné. Díky tomu může mít pastorek větší průměr a poskytovat větší kontaktní plochu.
Kola s hypoidním ozubením jsou druhem kol se zakřivenými zuby, jejichž tvarem není kužel, ale rotační hyperboloid. U hypoidního ozubení jsou osy pastorku a prstencového nebo korunového kola mimoběžné. Díky tomu může mít pastorek větší průměr a poskytovat větší kontaktní plochu.
Pastorek a kolo mají často opačný směr stáčení zubů a úhel stoupání je u pastorku obvykle větší než u kola. Kola s hypoidním ozubením se díky svým vysokým převodovým poměrům používají u převodovek. Běžný rozsah převodových poměrů je 10:1 až 200:1.
|
Šneková soukolí
Šneková soukolí se používají ve velkých převodech do pomala. Obvyklé jsou rozsahy převodových poměrů 5:1 až 300:1. Konstrukce je navržena tak, že šnek může otáčet kolem, ale kolo nemůže otáčet šnekem. Úhel stoupání šneku je malý, a v důsledku toho zůstává kolo na svém místě díky tření mezi ním a šnekem. Toto soukolí se vyskytuje v aplikacích, jako jsou dopravníkové systémy, kde může jeho samosvornost plnit funkci brzdy nebo nouzového zastavení.
Šneková soukolí se používají ve velkých převodech do pomala. Obvyklé jsou rozsahy převodových poměrů 5:1 až 300:1. Konstrukce je navržena tak, že šnek může otáčet kolem, ale kolo nemůže otáčet šnekem. Úhel stoupání šneku je malý, a v důsledku toho zůstává kolo na svém místě díky tření mezi ním a šnekem. Toto soukolí se vyskytuje v aplikacích, jako jsou dopravníkové systémy, kde může jeho samosvornost plnit funkci brzdy nebo nouzového zastavení.
|
