Zmiany biegów herringbone & herringbone biegów herringbone samodzielnie odwołujący się nacisk osiowy

Przekładnia zębata w jodełkę i wał przekładni zębatej w jodełkę z samokompensującym się naciskiem osiowym

1. Wprowadzenie
Przekładnia zębata w jodełkę to specjalny rodzaj przekładni walcowej, której zęby ułożone są w wzór "jodełki" lub "V". Można ją wyobrazić jako dwie przekładnie śrubowe o równych, ale przeciwnych kątach śrubowych umieszczone obok siebie. Ta symetryczna struktura powoduje, że siły nacisku osiowego generowane podczas pracy wewnętrznie się znoszą. Eliminuje to potrzebę stosowania drogich łożysk oporowych, które są wymagane w przypadku pojedynczych przekładni śrubowych do obsługi obciążeń osiowych. Wał przekładni zębatej w jodełkę jest krytycznym elementem, w którym przekładnia zębata w jodełkę jest zintegrowana z wałem jako pojedyncza, monolityczna część.

2. Zalety

• Samokompensujący się nacisk osiowy: Główna zaleta. Siły osiowe generowane przez lewą i prawą stronę helisy są równe co do wartości, ale przeciwne co do kierunku, co skutkuje zerową siłą osiową netto. To znacznie upraszcza konstrukcję podparcia łożysk i obniża koszty.

• Wysoka nośność: Dziedziczy zalety przekładni śrubowych: wysoki współczynnik kontaktu (więcej zębów w kontakcie jednocześnie), płynne przenoszenie mocy, niski poziom hałasu oraz możliwość przenoszenia wyższego momentu obrotowego i mocy.

• Płynna praca: Proces zazębiania to ciągły, stopniowy kontakt, co skutkuje mniejszym uderzeniem, niższymi wibracjami i cichszą pracą w porównaniu z przekładniami czołowymi. To sprawia, że są idealne do zastosowań o dużej prędkości i dużych obciążeniach.

• Wysoka niezawodność: Monolityczna struktura (lub z centralnym rowkiem) wału przekładni zębatej w jodełkę zapewnia doskonałą sztywność i unika potencjalnych problemów związanych z naciskiem osiowym.

3. Kluczowe parametry techniczne
Większość parametrów dla przekładni zębatych w jodełkę jest podobna do przekładni śrubowych, ale z symetrią:

• Moduł: Podstawowy parametr określający wielkość zęba (moduł normalny jest wartością standardową).

• Kąt śrubowy (β): Kąty śrubowe dla obu stron są równe co do wartości, ale przeciwne co do kierunku (często oznaczane jako β/β, np. 30°/30°).

• Kierunek helisy: Łączy zarówno lewą, jak i prawą helisę.

• Szczelina osiowa/Rowek centralny: W przypadku konstrukcji z przerwą produkcyjną, ten wymiar jest ważnym parametrem.

• Stopień dokładności: Oceniany zgodnie z normami ISO lub AGMA, zazwyczaj wymagający wysokiej precyzji.

Szczególne parametry dla wału przekładni zębatej w jodełkę:

• Typ konstrukcji: Pełny (bez centralnego rowka) lub z centralnym rowkiem do produkcji.

• Materiał i obróbka cieplna: Często wykonane z wysokogatunkowych stali stopowych (np. 42CrMo, 20CrNi2MoA) i poddawane głębokim obróbkom cieplnym, takim jak nawęglanie i hartowanie, aby sprostać ekstremalnym obciążeniom.

4. Zastosowania
Przekładnie zębate w jodełkę są przede wszystkim stosowane w krytycznych zastosowaniach obejmujących ekstremalne obciążenia, wysokie prędkości i wymagania dotyczące płynnej pracy:

• Systemy napędowe morskie: Skrzynie biegów (przekładnie redukcyjne) dla dużych statków i jednostek pływających (ich najbardziej klasyczne zastosowanie).

• Ciężkie maszyny: Walcownie stali, kruszarki górnicze, duże wytłaczarki.

• Zestawy do wytwarzania energii: Przekładnie redukcyjne dla turbin gazowych i turbin parowych.

• Pompy i sprężarki: Skrzynie biegów zwiększające prędkość dla dużych wysokociśnieniowych sprężarek i pomp odśrodkowych.