Was ist ein Schnecken-Untersetzungsgetriebe?
Ein Schnecken-Untersetzungsgetriebe ist ein Untersetzungsgetriebe, das ein Schneckenrad als Untersetzungsmechanismus verwendet.
Ein Untersetzungsgetriebe ist ein Gerät, das die Rotationsleistung eines Motors (Elektromotors) oder eines anderen rotierenden, stromerzeugenden Geräts als Rotationseingang nimmt und dessen Rotationsgeschwindigkeit senkt (reduziert), um sein Drehmoment zu erhöhen. Es gibt verschiedene Getriebe (Zahnräder), die einen Verzögerungsmechanismus bilden. Eine Art von Schneckengetriebe ist das Schneckenrad, das eine Kombination aus einer Schnecke (Schneckenwelle) und einem Schneckenrad ist.
Weitere Arten sind Untersetzungsgetriebe, die Stirnräder (Stirnräder) kombinieren, die häufig vorkommen, Kegelrad- und Gehrungsgetriebe, die aus Kegelrädern mit orthogonalen Getriebewellen (Kegelrädern) bestehen, sowie Planetengetriebe, die drei Arten von Stirnrädern (Sonnenräder, Planetenräder und Innenräder) kombinieren.
Anwendungen von Schnecken-Untersetzungsgetrieben
Schnecken-Untersetzungsgetriebe sind wie andere Untersetzungsgetriebe in der Lage, große Gegenstände mit geringer Kraft zu bewegen, und werden daher in Maschinen und Anlagen zur Kraftübertragung eingesetzt.
Spezifische Anwendungen von Schnecken-Untersetzungsgetrieben sind:
- Antriebseinheiten für Pressen und Walzwerke
- Hebe- und Senkantriebe für Aufzüge und Rolltreppen mit mittlerer und geringer Geschwindigkeit
- Antriebe für Förderanlagen
Schnecken-Untersetzungsgetriebe werden in einer Vielzahl von Industrien und Anwendungen eingesetzt, aber Schnecken-Untersetzungsgetriebe eignen sich besonders für folgende Situationen:
- Wenn Lärmgrenzwerte erforderlich sind
Schnecken-Untersetzungsgetriebe werden an Orten eingesetzt, an denen Lärmbeschränkungen gelten, und profitieren von ihrem niedrigen Geräuschpegel, der ein Merkmal der Schnecken-Untersetzungsgetriebe ist. - Wenn ein plötzlicher Stopp erforderlich ist
Der selbsthemmende Mechanismus wird in Aufzügen und Hebebühnen eingesetzt, wo ein genaues und sofortiges Anhalten erforderlich ist. - Wenn eine Stoßbelastung vorliegt
Schneckengetriebe bestehen aus weichen Materialien mit geringer Höhe, wie z. B. Kupferlegierungen, die ein gewisses Maß an Stößen absorbieren können. Diese Eigenschaft wird z. B. in Steinbrechern genutzt. - Wenn Platz ein Problem ist
Schneckengetriebe werden in Förderanlagen, Verpackungsmaschinen und anderen Maschinen eingesetzt, die platzsparend installiert werden können und ein hohes Drehmoment erfordern.
Funktionsweise von Schnecken-Untersetzungsgetrieben
Schnecken-Untersetzungsgetriebe verwenden einen Getriebemechanismus, der aus einer Schnecke (Schneckenwelle, Schneckenachse) und zwei Arten von Schneckenrädern besteht.
Die Schnecke ist eines der Schneckenräder, und wenn die Schnecke gedreht wird, drücken die Schneckenzähne der Schnecke wie ein Keil gegen die Zähne des Schneckenrads und versetzen dieses in Drehung. Wenn sich die Schnecke (Eingangsseite) um eine Umdrehung dreht, dreht sich das Schneckenrad (Ausgangsseite) um einen Zahn.
In diesem Fall wird die Anzahl der Schneckenzähne als ein Zahn bezeichnet. Eine Schnecke mit zwei Schneckenzähnen bedeutet, dass eine Umdrehung der Schnecke das Schneckenrad um zwei Zähne dreht.
Die Drehrichtung des Schneckenrads kann bidirektional sein (z. B. im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn, von der Eingangswelle aus gesehen). Dies kann durch die Wahl der Drehrichtung der Schnecke als Rechts- oder Linksdrehung erreicht werden. Es kann die gleiche Methode der Schneckendrehung verwendet werden, aber die Drehrichtung des Schneckenrads wird umgekehrt.
Merkmale von Schnecken-Untersetzungsgetrieben
Schnecken-Untersetzungsgetriebe zeichnen sich durch sechs Hauptmerkmale aus:
1. hohes Untersetzungsverhältnis
Mit einstufigen Getrieben (Kombination aus einer Schnecke und einem Schneckenrad) können hohe Untersetzungsverhältnisse von 1/60 oder in Sonderfällen von 1/120 erreicht werden.
2. orthogonal drehende Wellen
Die axialen Richtungen der An- und Abtriebswellen sind orthogonal zueinander. Dies bedeutet, dass es keine koaxiale Richtung gibt.
3. beliebige Drehrichtung
Die Drehrichtung der mit dem Schneckenrad verbundenen Abtriebswelle kann durch Wahl der linken oder rechten Verdrehungsrichtung der Schnecke geändert werden.
4. Freiheit der Wellenanordnung
An- und Abtriebswellen können in vier Richtungen auf einer oder beiden Seiten installiert werden.
5. selbsthemmende Wirkung
Die Schneckenseite (Eingangswellenseite) kann die Schneckenradseite (Ausgangswellenseite) verdrehen, aber die Schneckenseite (Eingangswellenseite) kann die Schneckenradseite (Ausgangswellenseite) nicht verdrehen. Dies wird als Selbsthemmungseffekt bezeichnet.
6. Geringe Vibration und geringe Geräuschentwicklung
Das Ineinandergreifen von Schnecke und Schneckenrad sorgt für einen größeren linearen Kontakt und Schlupf, was zu geringeren Geräuschen und Vibrationen führt als bei rollenden Getrieben wie Stirnrädern oder Kegelrädern.
Ein Nachteil von Schnecken-Untersetzungsgetrieben ist, dass die Kontaktflächen der ineinander greifenden Zähne groß und anfällig für Fresser sind. Um dieses Problem zu lösen, wird die Schnecke aus legiertem Stahl oder einem anderen harten Material hergestellt, das einer Wärmebehandlung unterzogen wurde, während das Schneckenrad aus einer Kupferlegierung, Gusseisen oder einem anderen Material mit geringer Härte besteht, um den Reibungskoeffizienten zu verringern.