Зупчаста спојница са зупчаником је компонента преноса високих{0}}перформанси која интегрише способност компензације неусклађености зупчасте спојнице са ефикасним преносом обртног момента и способношћу аксијалног клизања пара у облику клина. Његова најзначајнија карактеристика дизајна је да је унутрашњи отвор његовог унутрашњег зупчаника назубљени отвор, а не обичан отвор, а крај вратила за спајање такође мора бити обрађен одговарајућим спољним утором.
Ова структура ствара „двоструку мрежу“-зупчаника је одговорна за пренос обртног момента и аксијално померање између осовине и главчине, док зупчани пар повезује два краја и компензује радијално и угаоно одступање.
Разлике између два профила зуба
На основу различитих профила зупчаника, зупци се углавном деле у две категорије, које се разликују по перформансама и стандардима:
| Тип | Карактеристике профила зуба | Цоре Адвантагес | Главни стандарди | Применљиви сценарији |
| Еволутивна сплине спојница | Профил зуба је еволвентан, са угловима притиска обично 30 степени, 37,5 степени или 45 степени | Добро само{0}}центрирање, висока чврстоћа корена зуба, ниска концентрација напрезања и дуг радни век. Висока носивост{2}}носивости и висока прецизност | ГБ/Т 3478 (национални стандард), ИСО 4156, ДИН 5480, итд. | Главни избор за већину-тешких, великих-брзина и прецизних апликација за пренос |
| Правоугаона сплине спојница | Профил зуба је правоугаоног облика, а странице су паралелне праве | Релативно једноставан за производњу и ниска цена | ГБ/Т 1144 | Примене се смањују у новим дизајнима за опште трансмисије или реконструкцију старе опреме где захтеви за прецизност центрирања нису високи и оптерећења су стабилна |
Разлика од равне{0}}цилиндарске спојнице
„Права{0}}цев“ се односи на традиционалну зупчасту спојницу са глатким, равним унутрашњим отвором, повезану са вратилом помоћу једног или више равних кључева. Разлика између њих је фундаментална, углавном у методи „веза осовине-главчине“.
Спојница са зупчаницима Права{0}}Цева зупчаста спојница
| Поређење димензија |
|
|
| Методе повезивања | Више-зуба, пуна-окружна мрежа. Зупци су равномерно распоређени по целом обиму и истовремено учествују у операцији. | Контакт са једном{0}}или двоструком{1}}тачком. Обртни момент се преноси преко стране једног или два равна кључа; кључ и утор имају локализован контакт. |
| Пренос обртног момента | Оптерећење је равномерно распоређено на све ужлебљене зубе, што резултира високим капацитетом{0}}носивости и равномерном расподелом напрезања. | Оптерећење је високо концентрисано у локализованом делу отвора за кључеве, што лако доводи до концентрације напрезања и представља слабу тачку осовине. |
| Ефекат слабљења на снагу осовине | Мала. Ефекат слабљења жлебова на попречном пресеку вратила-је равномеран и континуиран, са ниским фактором концентрације напона. | Велики. Зупци (посебно крајњи{1}}урези за клинове) изазивају нагле промене у попречном пресеку вратила-, што доводи до високе концентрације напона и значајног смањења заморне чврстоће вратила. |
| Прецизност центрирања | Екстремно висока. Аутоматско центрирање се постиже захватањем клинастих зубаца, обезбеђујући високу коаксијалност између унутрашњег зупчаника и вратила. | Нижа тачност. Ослања се на толеранције налегања кључа и отвора за кључ, што резултира зазорима и тенденцијом радијалног извлачења и ексцентричности. |
| Способност аксијалног кретања | Једна од основних функција. Сам пар зупчаника је дизајниран да омогући унутрашњем зупчанику да клизи прецизно аксијално по осовини док континуирано преноси обртни момент. | У основи недостаје. Унутрашњи зупчаник је обично аксијално фиксиран и не може се користити у апликацијама које захтевају аксијално померање. |
| Оријентисано{0}}у апликације | Дизајниран за тешке-прилике, велике-брзине, високе{2}}прецизне апликације које захтевају компензацију аксијалног померања. | Погодно за општу индустријску примену са стабилним оптерећењем, фиксним поравнањем и без захтева за аксијалним померањем. |
Зашто је основни дизајн „сплине-тип“?
Употреба клинастих веза има за циљ да систематски реши инхерентне недостатке правих-веза кључева у тешким условима рада, постижући следеће кључне инжењерске циљеве
1. Решавање проблема концентрације напона и замора: Под високим-фреквентним, тешким-моментом наизменичног оптерећења, корен отвора за кључ је типична почетна тачка за заморне пукотине. Више-окружење зупца на зупцу распршује оптерећење, чинећи вратило равномернијим напрезањем, суштински побољшавајући поузданост и животни век система преносног вратила.
2. Постизање комбиноване функције "пренос обртног момента + аксијално клизање": Ово је основна функција коју равни кључеви не могу постићи. Многе прецизне машине (као што су системи за убацивање великих машина алатки) или системи са термичким ширењем захтевају компоненте да изврше прецизно аксијално позиционирање или компензационо кретање током преноса. Парови жљебова савршено испуњавају овај захтев, чинећи их ротирајућим паром линеарног кретања.
3. Тражење веће динамичке равнотеже и тачности преноса: Сплине везе пружају одличну коаксијалност, приближавајући центар ротационе масе теоријској оси. Ово је кључно за-опрему за рад са великом брзином, значајно смањује вибрације и обезбеђује несметан и прецизан пренос.
4. Постизање ултра-преноса обртног момента у компактном простору: парови жлебова користе материјал целог обима, што резултира густином обртног момента која је далеко већа од густине равних кључева. То значи да под истим пречником осовине и радијалним просторним ограничењима, типови клина могу пренети већи обртни момент, чинећи дизајн опреме компактнијим и ефикаснијим.
Значајне разлике у сценаријима примене
Типичне примене назубљених спојница
• Прецизни преносници који захтевају аксијално клизање: вретена са вертикалним помаком великих вертикалних стругова и обрадних центара за бушење и глодање; аксијални пливајући прикључци мењача/трансмисија испитних столова.
• Екстремно велика оптерећења и ударна оптерећења: универзални спојеви за тешке{0}}ваљаонице; главни погони машина за бушење тунела; главни погонски системи великих рударских дробилица.
• Захтеви за велике{0}}брзине, високе-динамичке перформансе: Прикључци за пренос центрифугалних компресора велике брзине-и гасних турбина; системи бродских погонских вратила (компензација грешака при уградњи и термичком ширењу).
Типичне примене зупчастих спојница са правим{0}}цилиндарским (кључним) зупчаницима
• Фиксна{0}}инсталација општих преносника снаге: Улазни и излазни прикључци већине вентилатора, пумпи, редуктора опште{1}}опште намене и тракастих транспортера; ови уређаји су центрирани и фиксирани, без аксијалних померања.
• Опрема са{0}}осетљивом, стабилном{1}}радном медијумом-.
