- 已发布 2024年2月6日
- 最后修改 2024年2月6日
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什么是蜗轮蜗杆?蜗轮蜗杆的工作原理、用途和类型
通过RS的蜗轮蜗杆,您可以利用最小的输入扭矩在非常狭小的空间内实现受控高扭矩动作。了解它们相对于锥齿轮和齿条与齿轮传动组合所提供的优势-我们也可以在这些方面提供帮助。

什么是蜗轮蜗杆?蜗轮可能看起来只是简单的螺丝,但它们的螺纹是用于旋转蜗轮蜗杆的工作齿。蜗轮蜗杆可生成受动齿轮上的巨大扭矩增加。它们适应非常狭小的空间,因此在小巧的尺寸下它们成为多用途、强大的工具。
蜗轮蜗杆的工作原理
如果您曾经看过螺杆旋转,您会发现它的螺纹似乎不断地沿着长度方向移动,然后“消失”然后再补充上来。蜗杆将这个持续的螺纹运动转化为一系列齿轮齿的稳定运动,从而使蜗轮转动。这将旋转转化为直线运动,然后再返回旋转。
这种转换会导致两个齿轮的速度和扭矩发生巨大变化。相比看起来像一条蠕虫的齿轮,蜗轮的转动会缓慢,但它将以大幅增加的扭矩来弥补这种缓慢的转速。因此,输出轴将比输入轴做更多工作,只是需要更长的时间来完成它-这是许多行业中一个非常合理的平衡。
如果您手动旋转蜗轮齿轮,机构就会卡住。这些齿轮由于它们的齿轮的啮合方式会自锁。在机械设计方面,这可能是一个优点,因为您可以依赖于驱动轴只在需要时旋转。而其他仅使用圆齿轮的齿轮组合通常需要单独的止逆器才能实现这一点。
在蜗轮蜗杆装置中,摩擦和润滑不容忽视。这些齿轮的齿面之间的滑动方式会增加摩擦并擦除润滑剂。让齿轮长期处于干燥状态会导致发热、磨损和效率低下,因此请确保定期进行润滑保养。
在RS,我们的蜗杆是由涂有黑氧化层的碳钢制成的,而我们的蜗轮是青铜制的。蜗轮通常更容易更换。它们柔软的青铜将承受齿轮之间摩擦关系中的磨损力,但这些齿轮通常会适合进行更换。
蜗轮蜗杆类型
除了蜗轮蜗杆组合外,我们的齿轮和齿条产品还包括锥齿轮、小齿轮和齿条。
锥齿轮
锥齿轮在两个互成90度的旋转轴之间传递旋转。为了实现这一点,它们的齿以45度的圆形模式切割,从而形成锥形齿轮。锥齿轮广泛应用于食品包装机、园艺设备和加工工具等领域。
齿条
齿条基本上是一条长长的平面齿轮轨道。它由小齿轮驱动,从而产生长距离、可控制的水平运动。
小齿轮
小齿轮,也称为正齿轮,其齿平行于其驱动轴切割。因此,它们与平行于其方向的齿轮啮合。被驱动的齿轮可以是与其齿平行的其他齿轮的不同尺寸,也可以是齿条。
蜗轮蜗杆与齿条和小齿轮的区别
齿轮与小齿轮集中的驱动齿轮是小齿轮,它驱动水平齿条。齿条也有一个有限而受限的行程长度。相比之下,蜗轮蜗杆可以在其小空间内无限旋转和驱动。
齿轮和小齿轮齿轮组的应用包括升降机构、阀门控制和转向系统。虽然小齿轮看起来与蜗轮蜗杆类似,但它们在材料和齿形上有所不同。小齿轮和蜗轮蜗杆都是驱动齿轮,所以它们也采用了黑色氧化碳钢,以便在其负载下更持久。蜗轮蜗杆的齿轮有圆形切齿,用于与蜗轮啮合,而小齿轮的齿轮具有直边。
这些组件中没有自锁功能,因为齿条实际上可以驱动小齿轮。因此,请考虑安装止逆器,以防止齿条离开您的控制范围!
蜗轮蜗杆的用途和安装方法
安装RS蜗轮蜗杆时,首先要确保它与正确直径的轴相匹配。
我们所有的蜗轮蜗杆都附带一个M4G/S定位螺钉,该螺钉穿过蜗轮蜗杆螺纹中的一个小孔并进入其中心孔。确保这个定位螺钉没有伸出中心孔,并将蜗轮蜗杆放在所需的轴上的所需位置。将定位螺钉紧固到轴上,完全确定蜗轮蜗杆的位置。
蜗轮蜗杆在狭小的空间内使用非常方便。它们甚至可以设置成一个齿轮组的蜗杆驱动另一个蜗轮,依此类推,如里程表所示。
如何计算蜗轮蜗杆的传动比
计算蜗轮蜗杆的传动很简单,只需要计算齿数,就像其他齿轮一样。查看我们的齿轮规格表,了解蜗轮蜗杆齿轮上的螺纹数和蜗轮上的齿数。一个蜗轮上的单个螺纹是绕蜗轮长度连续运动的轨迹。
对于只有一个螺纹的蜗轮和其蜗杆上的40齿,蜗轮蜗杆的传动比是1:40。蜗轮将远远落后于蜗杆,旋转速度比驱动器慢40倍。
不幸的是,你不会获得40倍的扭矩增益。虽然这样会很好,但扭矩增加取决于更详细的因素,例如润滑剂、磨损和螺纹轮廓。
如果这些蜗轮蜗杆看起来与您的应用非常匹配,RS将会满足您的需要。