Sonsuz dişliler, esas olarak şaft dönüş yönünü değiştirmek ve paralel olmayan dönen şaftlar arasında hızı düşürmek ve torku artırmak için yüksek oranlı redüksiyon olarak kullanılan güç aktarım bileşenleridir. Kesişmeyen, dik eksenli şaftlarda kullanılırlar. Dişlilerin dişleri birbirinin üzerinden kaydığı için, sonsuz dişliler diğer dişli tahrik sistemlerine kıyasla verimsizdir, ancak çok kompakt alanlarda hızda büyük düşüşler sağlayabilirler ve bu nedenle birçok endüstriyel uygulamaya sahiptirler. Esasen, sonsuz dişliler, birbirine geçen dişlerin geometrisini tanımlayan tek ve çift zarflı olarak sınıflandırılabilir. Burada sonsuz dişliler, çalışma prensipleri ve yaygın uygulamalarıyla birlikte açıklanmaktadır.

Silindirik sonsuz dişliler

Sonsuz vidanın temel formu, düz dişli çarkların üretildiği involüt kremayerdir. Kremayer dişlerinin düz duvarları vardır, ancak dişli boşluklarında diş oluşturmak için kullanıldıklarında, involüt düz dişli çarkın bilindik kavisli diş formunu üretirler. Bu kremayer diş formu esasen sonsuz vidanın gövdesinin etrafına sarılır. Eşleşen dişler sonsuz dişli çark şunlardan oluşmaktadır:helisel dişliDişli çarkın dişleri, sonsuz vida dişinin açısıyla eşleşen bir açıyla kesilmiştir. Gerçek mahmuz şekli yalnızca çarkın orta bölümünde oluşur, çünkü dişler sonsuz vidayı çevreleyecek şekilde kıvrılır. Dişli geçişi, bir dişli çarkın pinyonu tahrik etmesine benzer, ancak dişli çarkın öteleme hareketi, sonsuz vidanın dönme hareketiyle değiştirilir. Çark dişlerinin eğriliği bazen "boğazlı" olarak tanımlanır.

Sonsuz dişlilerde en az bir ve en fazla dört (veya daha fazla) diş veya başlangıç ​​bulunur. Her diş, sonsuz dişli çarkındaki bir dişe takılır; bu çarkın diş sayısı sonsuz dişliden çok daha fazladır ve çapı çok daha büyüktür. Sonsuz dişliler her iki yönde de dönebilir. Sonsuz dişli çarklarında genellikle en az 24 diş bulunur ve sonsuz dişli dişlerinin ve çark dişlerinin toplamı genellikle 40'tan fazla olmalıdır. Sonsuz dişliler doğrudan şaft üzerinde veya ayrı olarak üretilip daha sonra şafta takılabilir.
Birçok sonsuz dişli redüktör teorik olarak kendiliğinden kilitlenir, yani sonsuz dişli çark tarafından geri tahrik edilemez; bu da kaldırma gibi birçok durumda avantaj sağlar. Geri tahrik istenen bir özellik olduğunda, sonsuz dişli ve çarkın geometrisi buna izin verecek şekilde uyarlanabilir (genellikle birden fazla deneme gerektirir).
Sonsuz vida ve dişli çarkın hız oranı, dişli çark dişlerinin sayısının sonsuz vida dişlerinin sayısına oranına bağlıdır (çaplarına değil).
Sonsuz vida dişlisi, çark dişlisine kıyasla daha fazla aşınmaya maruz kaldığı için, genellikle her ikisi için de farklı malzemeler kullanılır; örneğin, bronz bir çarkı tahrik eden sertleştirilmiş çelik bir sonsuz vida dişlisi. Plastik sonsuz vida dişlileri de mevcuttur.

Tek ve çift sargılı sonsuz dişliler

Sarmalama, sonsuz dişli çarkının dişlerinin kısmen sonsuz vidayı veya sonsuz vida dişlerinin kısmen çarkı sarma şeklini ifade eder. Bu, daha büyük bir temas alanı sağlar. Tek sarmalamalı bir sonsuz dişli çarkı, çarkın oluklu dişleriyle kenetlenmek için silindirik bir sonsuz vida kullanır.
Daha da büyük bir diş temas yüzeyi sağlamak için, bazen sonsuz vida dişlisinin kendisi, sonsuz vida çarkının eğriliğine uyacak şekilde, kum saati şeklinde oyulur. Bu düzenek, sonsuz vida dişlisinin dikkatli bir şekilde eksenel konumlandırılmasını gerektirir. Çift sargılı sonsuz vida dişlileri, işlenmesi karmaşıktır ve tek sargılı sonsuz vida dişlilerine göre daha az uygulamada kullanılır. İşleme teknolojisindeki gelişmeler, çift sargılı tasarımları geçmişe göre daha pratik hale getirmiştir.
Çapraz eksenli helisel dişliler bazen sarmayan sonsuz dişliler olarak da adlandırılır. Bir uçak kelepçesi büyük olasılıkla sarmayan bir tasarıma sahiptir.

Uygulamalar

Sonsuz dişli redüktörlerin yaygın bir kullanım alanı, konveyör bant tahrik sistemleridir; burada bant, motora göre nispeten yavaş hareket eder ve bu da yüksek oranlı bir redüksiyon gerektirir. Sonsuz dişli çarkı sayesinde geri tahrike karşı direnç, konveyör durduğunda bantın tersine dönmesini önlemek için kullanılabilir. Diğer yaygın uygulamalar arasında valf aktüatörleri, krikolar ve daire testereler bulunur. Bazen indeksleme veya teleskoplar ve diğer aletler için hassas tahrik sistemleri olarak da kullanılırlar.
Sonsuz dişlilerde ısı önemli bir sorundur çünkü hareket esasen bir vidanın somunu gibi kayma şeklinde gerçekleşir. Bir valf aktüatörü için çalışma döngüsü muhtemelen aralıklı olacaktır ve ısı, seyrek işlemler arasında kolayca dağılır. Muhtemelen sürekli çalışma gerektiren bir konveyör tahrikinde ise ısı, tasarım hesaplamalarında büyük rol oynar. Ayrıca, dişler arasındaki yüksek basınçlar ve farklı sonsuz dişli ve dişli malzemeleri arasında aşınma olasılığı nedeniyle sonsuz dişliler için özel yağlayıcılar önerilir. Sonsuz dişlilerin gövdeleri, yağdan ısıyı dağıtmak için genellikle soğutma kanatçıklarıyla donatılmıştır. Neredeyse her miktarda soğutma elde edilebilir, bu nedenle sonsuz dişliler için termal faktörler bir sınırlama değil, bir husustur. Herhangi bir sonsuz dişlinin etkili bir şekilde çalışması için yağların genellikle 200°F'nin altında kalması önerilir.
Geriye doğru tahrik, yalnızca helis açılarına değil, sürtünme ve titreşim gibi daha az ölçülebilir diğer faktörlere de bağlı olarak gerçekleşebilir veya gerçekleşmeyebilir. Bunun her zaman gerçekleşeceğinden veya asla gerçekleşmeyeceğinden emin olmak için, sonsuz dişli tahrik tasarımcısı, bu diğer değişkenleri geçersiz kılacak kadar dik veya sığ helis açıları seçmelidir. Güvenliğin söz konusu olduğu durumlarda, ihtiyatlı tasarım genellikle kendiliğinden kilitlenen tahrik sistemlerine yedek frenleme eklemeyi önerir.
Sonsuz dişli çarklar hem muhafazalı üniteler halinde hem de dişli takımları halinde mevcuttur. Bazı üniteler entegre servo motorlarla veya çok hızlı tasarımlarla temin edilebilir.
Yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalar için özel hassas sonsuz dişliler ve sıfır boşluklu versiyonlar mevcuttur. Bazı üreticilerden yüksek hızlı versiyonlar da temin edilebilir.

 

sonsuz dişli

Yayın tarihi: 17 Ağustos 2022

  • Öncesi:
  • Sonraki: