Hypoïde tandwielen, kegeltandwielen: prestatiekenmerken en beste toepassingen.Hypoïde tandwielen zijn een type spiraalvormig kegeltandwiel dat wordt gebruikt om rotatiekracht over te brengen tussen twee assen die loodrecht op elkaar staan. Hun rendement bij krachtoverbrenging is doorgaans 95%, vooral bij grote overbrengingsverhoudingen en lage snelheden, terwijl het rendement van wormwielen varieert tussen 40% en 85%. Een hoger rendement betekent dat kleinere motoren kunnen worden gebruikt, waardoor de energie- en onderhoudskosten dalen.
Hypoïde tandwielen versus kegeltandwielen
Hypoïde tandwielen behoren tot de kegeltandwielfamilie, die twee categorieën omvat:
rechte tanden en spiraalvormige tanden. Hoewelhypoid tandwielentechnisch gezien behoren tot de
In de categorie spiraaltanden hebben ze voldoende specifieke kenmerken om een eigen categorie te vormen.
categorie.
In tegenstelling tot een standaard kegeltandwiel, hebben de bijbehorende tandwielassen voor een hypoidtandwiel een andere vorm.
De tandwielen kruisen elkaar niet, omdat de kleine tandwielas (rondsel) verschoven is ten opzichte van de
grotere tandwielas (kroon). De asverschuiving maakt een groter rondsel mogelijk.
een grotere spiraalhoek, wat het contactoppervlak en de tandsterkte vergroot.
Hoewel ze een vergelijkbare vorm hebben, is het belangrijkste verschil tussen een hypoid en eenkegeltandwielenDe offset van het rondsel zorgt voor meer flexibiliteit in het ontwerp en vergroot de diameter van het rondsel en de contactverhouding (het gemiddelde aantal tandparen dat contact maakt, ligt doorgaans tussen 2,2:1 en 2,9:1 voor hypoidtandwielen). Hierdoor kan een hoger koppel worden overgebracht met een lager geluidsniveau. Hypoidtandwielen zijn echter meestal minder efficiënt (90 tot 95%) dan een vergelijkbaar spiraalvormig kegeltandwiel (tot 99%). De efficiëntie neemt af naarmate de offset toeneemt, en er moet speciale aandacht worden besteed aan smering om wrijving, warmteontwikkeling en slijtage als gevolg van de glijdende beweging van de tanden van het hypoidtandwiel te verminderen.
Hypoïde tandwielen versus wormwielen
Hypoïde tandwielen worden gepositioneerd als een tussenoplossing, tussen eenwormwieloverbrengingen een afschuining
Tandwieloverbrengingen. Decennialang waren wormwielen de populaire keuze voor haakse reductoren, omdat ze robuust en relatief goedkoop waren. Tegenwoordig zijn hypoidtandwielen om verschillende redenen een beter alternatief. Ze hebben een hoger rendement, vooral bij grote overbrengingsverhoudingen en lage snelheden, wat leidt tot energiebesparing en waardoor hypoidtandwielreductoren beter geschikt zijn voor toepassingen met beperkte ruimte.
Hoe werken hypoidtandwielen in reductoren?
Hypoïde reductieapparaten met één trap kunnen reducties bereiken met verhoudingen van 3:1 tot 10:1. In vergelijking met rechte ofspiraalvormige afschuiningVoor reductiekasten die een extra planetaire trap nodig hebben om de gewenste reductie te bereiken, is de eentraps hypoid goed geschikt voor compacte toepassingen die binnen dit bereik van reductieverhoudingen vallen.
Hypoïde tandwielen kunnen in meertrapsversnellingsbakken gecombineerd worden met planetaire tandwielen om de volgende eigenschappen te bereiken:
Hogere reductieverhoudingen, doorgaans tot 100:1 met een extra planetaire trap. In dat geval moeten hypoidtandwielen de voorkeur krijgen boven kegeltandwielen voor de 90°-hoekoverbrenging, indien de configuratie van het systeem niet-kruisende assen vereist of indien hogere koppels met een laag geluidsniveau moeten worden overgebracht.
In vergelijking met wormwielreductoren zijn hypoidreductoren een betere optie wat betreft efficiëntie en warmteontwikkeling. Ze vereisen minder onderhoud en passen in krappere ruimtes, terwijl ze hetzelfde koppel leveren. Voor kostenbesparing op de lange termijn zijn hypoidreductoren een alternatief voor wormwielreductoren dat het overwegen waard is.
Waarom kiezen voor hypoid tandwielkasten van Belon Gear?
Hypoïde tandwieloverbrengingen zijn een relatief nieuwe speler op de markt voor precisie-servo-tandwielkasten. De combinatie van hun hoge efficiëntie, nauwkeurigheid en koppel, samen met hun lage geluidsniveau en compacte, haakse ontwerp, maakt hypoïde tandwieloverbrengingen echter een steeds populairdere keuze voor automatisering en bewegingsbesturing. Precisie-hypoïde tandwielkasten van Belongear beschikken over de eigenschappen die nodig zijn om optimale prestaties te garanderen in veel servomotortoepassingen.
Geplaatst op: 21 juli 2022