Ein Schneckenantrieb ist eine Zahnradanordnung, bei der eine Schnecke (die ein Zahnrad in Form einer Schnecke ist) mit einem Schneckengetriebe (19459008) kämmt. was im Aussehen einem Stirnradgetriebe ähnelt). Die beiden Elemente werden auch Schneckenrad und genannt. Die Terminologie wird oft durch die ungenaue Verwendung des Begriffs Schneckengetriebe verwechselt, um sich auf die Schnecke, das Schneckengetriebe oder den Schneckenantrieb als Einheit zu beziehen.
Wie andere Zahnradanordnungen kann ein Schneckenantrieb die Drehzahl reduzieren oder ein höheres Drehmoment übertragen. Eine Schnecke ist ein Beispiel für eine Schnecke, eine der sechs einfachen Maschinen.
Einer der Hauptvorteile von Schneckengetrieben besteht darin, dass sie die Bewegung um 90 Grad übertragen können.
Erklärung [ edit ]
Ein Getriebe, das mit einer Schnecke und einem Schneckenrad konstruiert ist, ist erheblich kleiner als eines glatte Stirnräder und hat ihre Antriebsachsen um 90 ° zueinander. Bei einer Einzelstart-Schnecke schiebt das Schneckenrad für jede 360 ° -Drehung der Schnecke nur einen Zahn des Zahnrads vor. Unabhängig von der Schneckengröße (ungeachtet der sensiblen Konstruktionsgrenzen) ist das Übersetzungsverhältnis daher "Größe des Schneckenrads - 1" . Bei einer einzigen Startschnecke reduziert ein Schneckenrad mit 20 Zähnen die Geschwindigkeit um 20: 1. Bei Stirnrädern muss ein Zahnrad mit 12 Zähnen zu einem Zahnrad mit 240 Zähnen passen, um das gleiche Verhältnis von 20: 1 zu erreichen. Wenn also der Durchmesser (DP) jedes Zahnrads gleich ist, dann ist die Schneckenanordnung in Bezug auf die physikalische Größe des Zahnrads mit 240 Zähnen und die des Zahnrads mit 20 Zähnen beträchtlich kleiner.
Es gibt drei verschiedene Arten von Zahnrädern, die in einem Schneckenantrieb verwendet werden können.
Die ersten sind Schneckenräder ohne Kehlkopf . Diese haben keine Kehle oder Nut, die um den Umfang der Schnecke oder des Schneckenrads herum bearbeitet ist. Das zweite sind einstufige Schneckenräder, bei denen das Schneckenrad durchgeschoben wird. Der letzte Typ sind Doppelkehlschneckenräder, bei denen beide Zahnräder durchgeschwenkt sind. Diese Art von Getriebe kann die höchsten Belastungen aushalten. [1]
Eine ummantelnde (Sanduhr-) Schnecke hat einen oder mehrere Zähne und nimmt im Durchmesser von ihrem mittleren Abschnitt zu beiden Enden hin zu. [2]
Doppelumhüllendes Schneckengetriebe umfasst umhüllende Schnecken, die mit vollständig umhüllenden Schneckengängen gepaart sind. Es wird auch als globoides Schneckengetriebe bezeichnet. [3]
Übertragungsrichtung [ edit ]
Im Gegensatz zu gewöhnlichen Getriebezügen ist die Übertragungsrichtung (Eingangswelle gegenüber Ausgangswelle) nicht umkehrbar mit großen Untersetzungsverhältnissen. Dies ist auf die größere Reibung zwischen Schnecke und Schneckenrad zurückzuführen und tritt besonders häufig auf, wenn eine einzelne Schnecke (eine Spirale) verwendet wird. Dies kann von Vorteil sein, wenn es erwünscht ist, jegliche Möglichkeit auszuschalten, dass der Ausgang den Eingang treibt. Wenn eine mehrstufige Schnecke (mehrere Spiralen) verwendet wird, verringert sich das Verhältnis entsprechend und die Bremswirkung einer Schnecke und eines Schneckengetriebes muss möglicherweise herabgesetzt werden, da das Zahnrad die Schnecke antreiben kann.
Schneckenradkonfigurationen, bei denen das Zahnrad die Schnecke nicht antreiben kann, werden als selbsthemmend bezeichnet. Ob eine Schnecke und ein Zahnrad selbsthemmend sind, hängt von dem Steigungswinkel, dem Druckwinkel und dem Reibungskoeffizienten ab.
Anwendungen [ edit ]
In Automobilen des frühen 20. Jahrhunderts vor der Einführung der Servolenkung tendierte der Effekt einer flachen oder ausgeblasenen Luft an einem der Vorderräder dazu, den Lenkmechanismus zur Seite zu ziehen platter Reifen. Die Verwendung einer Schnecke verminderte diesen Effekt. Die weitere Entwicklung des Schneckenantriebs führte zu Kugelumlauflagern, um die Reibungskräfte zu reduzieren, wodurch etwas Lenkkraft auf das Rad übertragen wurde. Dies unterstützt die Fahrzeugkontrolle und verringert den Verschleiß, der das Lenken schwierig machen könnte.
Schneckenantriebe sind ein kompaktes Mittel, um die Geschwindigkeit wesentlich zu verringern und das Drehmoment zu erhöhen. Kleine Elektromotoren sind im Allgemeinen schnell und haben ein geringes Drehmoment. Das Hinzufügen eines Schneckenantriebs erhöht den Anwendungsbereich, für den es geeignet ist, insbesondere wenn die Kompaktheit des Schneckenantriebs berücksichtigt wird.
Schneckenantriebe werden in Pressen, Walzwerken, Fördertechnik, Bergbaumaschinen, an Rudern und Schneckensägen eingesetzt. Zusätzlich werden Fräsköpfe und Drehtische mit hochpräzisen Duplex-Schneckenantrieben mit einstellbarem Spiel positioniert. Schneckengetriebe werden aufgrund ihrer kompakten Größe und ihrer Nicht-Umkehrbarkeit bei vielen Aufzugs- / Aufzugs- und Fahrtreppenanwendungen eingesetzt.
In der Ära der Segelschiffe war die Einführung eines Schneckenantriebs zur Kontrolle des Ruders ein bedeutender Fortschritt. Vor seiner Einführung kontrollierte ein Seiltrommelantrieb das Ruder. Raue See könnte beträchtliche Kraft auf das Ruder ausüben, was oft mehrere Männer zum Steuern des Schiffes erforderlich machte - einige Antriebe hatten zwei Räder mit großem Durchmesser, so dass bis zu vier Besatzungsmitglieder das Ruder bedienen konnten.
Worm-Antriebe wurden in einigen Hinterachs-Hinterantrieben für Kraftfahrzeuge verwendet (obwohl nicht das Differenzial selbst). Sie nutzten die Position des Zahnrads entweder ganz oben oder ganz unten am Differentialkronenrad. In den 1910er Jahren waren sie auf Lastwagen üblich; Um auf schlammigen Straßen den größten Freiraum zu erreichen, wurde das Schneckenrad oben platziert. In den 1920er-Jahren setzte die Firma Stutz sie für ihre Autos ein; Um eine niedrigere Etage als seine Konkurrenten zu haben, befand sich das Getriebe unten. Ein Beispiel um 1960 war der Peugeot 404. Das Schneckengetriebe trägt das Differentialgetriebe, das das Fahrzeug vor dem Zurückrollen schützt. Diese Fähigkeit ist aufgrund der höheren Reduktionsverhältnisse, die über den Notwendigkeiten liegen, stark zurückgegangen.
Eine neuere Ausnahme ist das Torsen-Differential, bei dem anstelle des Kegelradgetriebes herkömmlicher offener Differentiale Schnecken und Planetenschneckenräder verwendet werden. Torsen-Differentiale sind am prominentesten im HMMWV und in einigen kommerziellen Hummer-Fahrzeugen und als Mittendifferenzial in einigen Allradsystemen, wie etwa dem Audi quattro, zu finden. Sehr schwere Lastwagen, wie sie zum Tragen von Aggregaten verwendet werden, verwenden häufig ein Schneckengetriebe für die Festigkeit. Der Schneckenantrieb ist nicht so effizient wie ein Hypoidgetriebe, und solche Wagen haben ausnahmslos ein sehr großes Differentialgehäuse mit einem entsprechend großen Volumen an Getriebeöl, um die erzeugte Wärme aufzunehmen und abzuführen.
Wurm-Laufwerke werden als Stimmmechanismus für viele Musikinstrumente verwendet, darunter Gitarren, Kontrabässe, Mandolinen, Bouzoukis und viele Banjos (obwohl die meisten High-End-Banjos Planetenräder oder Reibungsstifte verwenden). Eine Wurmantriebs-Abstimmvorrichtung wird Maschinenkopf genannt.
Kunststoff-Schneckenantriebe werden häufig bei kleinen batteriebetriebenen Elektromotoren verwendet, um eine Leistung mit einer niedrigeren Winkelgeschwindigkeit (weniger Umdrehungen pro Minute) als die des Motors zu liefern, der am besten mit einer relativ hohen Geschwindigkeit arbeitet. Dieses Motor-Schneckengetriebesystem wird häufig in Spielzeug und anderen kleinen elektrischen Geräten verwendet.
Ein Schneckenantrieb wird bei Jubilee-Schlauchklemmen oder Jubilee-Klemmen verwendet. Das Schneckengewinde der Spannschraube greift in die Schlitze des Schellenbandes ein.
Gelegentlich ist ein Schneckengetriebe so ausgelegt, dass es rückwärts läuft, was dazu führt, dass sich die Abtriebswelle viel schneller dreht als der Eingang. Beispiele dafür sind einige handgekurbelte Zentrifugen oder der Windregler in einer Spieldose.
Linker und rechter Handschneider [ edit ]
Bei einem Rechtsschneckengetriebe oder Rechtsschneckendrehen drehen sich die Zähne im Uhrzeigersinn sich von einem Beobachter entfernen, der entlang der Achse schaut. Die Bezeichnungen rechts und links sind die gleichen wie in der seit langem bekannten Praxis für Außen- und Innengewinde. Zwei auf parallelen Achsen arbeitende äußere Schrägzahnräder müssen von entgegengesetzter Hand sein. Ein inneres Schraubenrad und sein Ritzel müssen von derselben Hand sein.
Ein linkes Schneckenrad oder eine linke Schnecke ist eine, bei der sich die Zähne gegen den Uhrzeigersinn drehen, wenn sie sich von einem Beobachter entfernen, der entlang der Achse schaut. [4]
Manufacture [
. Schneckenräder werden zuerst zum Ausfräsen der Zähne gekerbt und dann auf die endgültigen Dimensionen ausgefräst. [5]
Geschichte [ edit
Das Schneckengetriebe wurde im indischen Subkontinent zur Verwendung in erfunden Roller Cotton Gins, im dreizehnten oder vierzehnten Jahrhundert. [6]
Siehe auch [ edit ]
Referenzen [
edit ]
Externe Links [ edit ]
 | Wikimedia Commons hat Medien im Zusammenhang mit Schneckengetrieben .
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