Zobniška sklopka z zobniki je visoko-zmogljiva komponenta prenosa, ki združuje zmožnost kompenzacije neusklajenosti zobniške sklopke z učinkovitim prenosom navora in zmožnostjo aksialnega drsenja para zobnikov. Njegova najpomembnejša konstrukcijska značilnost je, da je notranja izvrtina njegovega notranjega zobniškega obroča izvrtina z utori, ne navadna izvrtina, pri čemer je treba tudi konec parne gredi obdelati z ustreznim zunanjim utorom.
Ta struktura ustvarja "dvojno zaskočenje"-vreten je odgovoren za prenos navora in aksialno gibanje med gredjo in pestom, medtem ko zobniški par povezuje oba konca in kompenzira radialne in kotne neusklajenosti.
Razlike med profiloma dveh zob
Na podlagi različnih profilov zobatih utorov so utori v glavnem razdeljeni v dve kategoriji, ki se razlikujeta po zmogljivosti in standardih:
| Vrsta | Značilnosti profila zob | Temeljne prednosti | Glavni standardi | Veljavni scenariji |
| Evolventna zlepna sklopka | Profil zoba je evolventen, s koti pritiska običajno 30 stopinj, 37,5 stopinj ali 45 stopinj | Dobro samo{0}}centriranje, visoka trdnost zobne korenine, nizka koncentracija napetosti in dolga življenjska doba. Visoka-nosilnost in visoka natančnost | GB/T 3478 (nacionalni standard), ISO 4156, DIN 5480 itd. | Glavna izbira za večino težkih,-hitrih in natančnih prenosnih aplikacij |
| Pravokotna spline sklopka | Profil zoba je pravokoten, stranice pa so vzporedne ravne črte | Relativno enostavna izdelava in nizki stroški | GB/T 1144 | Uporabe se zmanjšujejo v novih oblikah za splošne prenose ali naknadno opremljanje stare opreme, kjer zahteve glede natančnosti centriranja niso visoke in so obremenitve stabilne |
Razlika od ravne-cilindrične sklopke
»Ravna-cev« se nanaša na tradicionalno zobniško sklopko z gladko, ravno notranjo izvrtino, povezano z gredjo z enim ali več ploščatimi klini. Razlika med obema je bistvena, predvsem v metodi "priključka pesta-gredi".
Zobna sklopka z zobniki Ravna-cevna zobniška sklopka
| Primerjalne dimenzije |
|
|
| Metode povezave | Več-zob, polno-obodno začepanje. Utorni zobje so enakomerno razporejeni po celotnem obodu in sočasno sodelujejo pri delovanju. | Eno-točkovni ali dvo{1}}točkovni stik. Navor se prenaša preko strani enega ali dveh ploščatih ključev; ključ in utor za ključ imata lokaliziran stik. |
| Prenos navora | Obremenitev je enakomerno porazdeljena po vseh zobcih utorov, kar ima za posledico visoko-nosilnost in enakomerno porazdelitev napetosti. | Obremenitev je močno koncentrirana v lokaliziranem območju utora za moznik, kar zlahka povzroči koncentracijo napetosti in je šibka točka gredi. |
| Učinek oslabitve na trdnost gredi | majhna. Učinek oslabitve žlebov na prečni-prerez gredi je enakomeren in neprekinjen, z nizkim faktorjem koncentracije napetosti. | Velik. Utori (zlasti končno rezkani utori) povzročajo nenadne spremembe v prečnem-prerezu gredi, kar ima za posledico visoko koncentracijo napetosti in znatno zmanjšanje odpornosti gredi. |
| Natančnost centriranja | Izredno visoko. Samodejno centriranje je doseženo z vpetjem utornih zob, kar zagotavlja visoko koaksialnost med notranjim zobniškim obročem in gredjo. | Nižja natančnost. Zanaša se na tolerance prileganja ključa in utora za ključ, kar ima za posledico razmake in nagnjenost k radialnemu odmiku in ekscentričnosti. |
| Sposobnost aksialnega gibanja | Ena od temeljnih funkcij. Sam par utorov je zasnovan tako, da omogoča, da notranji zobniški obroč drsi natančno aksialno po gredi, medtem ko neprekinjeno prenaša navor. | V bistvu primanjkuje. Notranji zobniški obroč je običajno aksialno fiksiran in ga ni mogoče uporabiti v aplikacijah, ki zahtevajo aksialno gibanje. |
| Usmerjeno-v aplikacije | Zasnovan za-za težke,-hitre, visoko{2}}natančne aplikacije, ki zahtevajo kompenzacijo aksialnega premika. | Primerno za splošne industrijske aplikacije s stabilnimi obremenitvami, fiksno poravnavo in brez zahtev po osnem gibanju. |
Zakaj je osnovna zasnova "spline-type"?
Namen uporabe utornih povezav je sistematično reševanje inherentnih napak povezav z ravnim -cevnim ključem v težkih delovnih pogojih, pri čemer se dosegajo naslednji ključni inženirski cilji
1. Reševanje težav s koncentracijo napetosti in utrujenostjo: Pri visoki-frekvenci, veliki-obremenitvi izmeničnega navora je koren utora ključa tipična točka za nastanek razpok zaradi utrujenosti. Več-zobčasto zajetje spline razprši obremenitev, zaradi česar je gred bolj enakomerno obremenjena, kar bistveno izboljša zanesljivost in življenjsko dobo sistema menjalne gredi.
2. Doseganje kombinirane funkcije "prenos navora + aksialno drsenje": To je osnovna funkcija, ki je ravni ključi ne morejo doseči. Številni natančni stroji (kot so veliki podajalni sistemi obdelovalnih strojev) ali sistemi s toplotnim raztezanjem zahtevajo komponente za natančno aksialno pozicioniranje ali kompenzacijsko gibanje med prenosom. Pari zlepkov popolnoma izpolnjujejo to zahtevo, zaradi česar so rotirajoči par linearnega gibanja.
3. Zasledovanje večjega dinamičnega ravnotežja in natančnosti prenosa: spline povezave zagotavljajo odlično koaksialnost, s čimer približajo središče rotacijske mase teoretični osi. To je ključnega pomena za-delujočo opremo z visoko hitrostjo, saj znatno zmanjša vibracije in zagotavlja gladek in natančen prenos.
4. Doseganje ultra{1}}visokega prenosa navora v kompaktnem prostoru: pari spline izkoriščajo material celotnega oboda, kar ima za posledico gostoto navora, ki daleč presega gostoto ploščatih ključev. To pomeni, da lahko pod enakim premerom gredi in radialnimi prostorskimi omejitvami vrste spline prenašajo večji navor, zaradi česar so zasnove opreme bolj kompaktne in učinkovite.
Pomembne razlike v scenarijih uporabe
Tipične uporabe zobniških sklopk z zobniki
• Precizni prenosi, ki zahtevajo aksialno drsenje: Vertikalna podajalna vretena velikih vertikalnih stružnic ter vrtalnih in rezkalnih obdelovalnih centrov; aksialne plavajoče povezave preskusnih naprav za menjalnike/menjalnike.
• Ekstremne velike obremenitve in udarne obremenitve: univerzalni spoji težkih valjarn; glavni pogoni strojev za vrtanje predorov; glavni pogonski sistem velikih rudarskih drobilcev.
• Zahteve za visoko-hitrost, visoko-dinamično zmogljivost: prenosne povezave visoko{2}}hitrostnih centrifugalnih kompresorjev in plinskih turbin; sistemi ladijskih pogonskih gredi (kompenzacija napak vgradnje in toplotnega raztezanja).
Običajne uporabe ravnih-cilindričnih sklopk zobnikov (z zaklepanjem)
• Fiksni-namestitveni splošni prenos moči: dovodni in izstopni priključki večine ventilatorjev, črpalk,-reduktorjev za splošno uporabo in tračnih transporterjev; te naprave so centrirane in fiksne, brez zahtev po osnem gibanju.
• Stroškovno{0}}občutljiva, stabilna-delujoča srednje{2}}oprema.
