Hypoidväxlar, koniska kugghjul, prestandaegenskaper och bästa användningsområdenHypoidväxlar är en typ av spiralformad konisk kugghjul som används för att överföra rotationskraft mellan två axlar i rät vinkel. Deras effektivitet vid kraftöverföring är vanligtvis 95 %, särskilt vid höga reduktioner och låga hastigheter, medan effektiviteten för snäckväxlar varierar mellan 40 % och 85 %. Högre effektivitet innebär att mindre motorer kan användas, vilket minskar energi- och underhållskostnader.
Hypoidväxlar kontra koniska kugghjul
Hypoidväxlar tillhör koniska kugghjulsfamiljen, som omfattar två kategorier:
raka tänder och spiralformade tänder. Även omhypoidväxlartekniskt sett tillhör
spiraltänder kategori, de har tillräckligt med specifika attribut för att skapa sina egna
kategori.
Till skillnad från en vanlig konisk kugghjul är de motstående kugghjulsaxlarna för hypoidväxel
uppsättningarna skär varandra inte, eftersom den lilla kugghjulsaxeln (pinjongen) är förskjuten från
större kugghjulsaxel (krona). Axelförskjutningen gör att pinjongen kan vara större och ha
en större spiralvinkel, vilket ökar kontaktytan och tandhållfastheten.
Även om de delar en liknande form, är den största skillnaden mellan hypoid ochkoniska kugghjulär pinjongens förskjutning. Denna förskjutning ger större flexibilitet för konstruktionen och ökar pinjongens diameter och kontaktförhållandet (det genomsnittliga antalet tandpar i kontakt är vanligtvis 2,2:1 till 2,9:1 för hypoidkugghjul). Som ett resultat kan högre vridmomentnivåer överföras med lägre ljudnivåer. Hypoidkugghjul är dock vanligtvis mindre effektiva (90 till 95 %) än en liknande uppsättning spiralformade koniska kugghjul (upp till 99 %). Verkningsgraden minskar när förskjutningen ökar, och särskild uppmärksamhet måste ägnas åt smörjning för att minska friktion, värme och slitage på grund av hypoidkuggarnas glidande verkan.
Hypoidväxlar kontra snäckväxlar
Hypoidväxlar är placerade som ett mellanliggande alternativ, mellan ensnäckväxeloch en avfasning
kugghjul. I årtionden var snäckväxlar det populära valet för rätvinkliga reducerväxlar, eftersom de var robusta och relativt billiga. Idag är hypoidväxlar ett bättre alternativ av många anledningar. De har högre verkningsgrad, särskilt vid höga reducerväxlar och låga hastigheter, vilket leder till energibesparingar och gör även hypoidväxlar mer lämpade för applikationer med begränsat utrymme.
Hur hypoidväxlar fungerar i reducerväxlar
Enstegs hypoidreducerare kan uppnå reduktioner med förhållanden på 3:1 till 10:1. I jämförelse med raka ellerspiralformad avfasningReducerare, som behöver ett ytterligare planetsteg för att uppnå reduktionen, är enstegshypoiden väl lämpad för kompakta applikationer som faller inom detta område av reduktionsförhållanden.
Hypoidväxlar kan kombineras med planetväxlar i flerstegsväxellådor för att uppnå
högre utväxlingsförhållanden, vanligtvis upp till 100:1 med ett enda ytterligare planetsteg. I så fall bör hypoidväxlar väljas framför koniska kugghjul för 90°-vinkelväxellådan, om systemets konfiguration kräver axlar som inte skär varandra eller om högre vridmoment behöver överföras med låga ljudnivåer.
Jämfört med snäckväxelreducerare är hypoidreducerare ett bättre alternativ vad gäller effektivitet och värmeutveckling. De kräver mindre underhåll och passar i trånga utrymmen samtidigt som de levererar samma mängd vridmoment. För långsiktiga kostnadsbesparingar är hypoidreducerare ett alternativ till snäckväxelreducerare som bör övervägas.
Varför välja hypoidväxellådor från Belon-växellådan?
Hypoidväxlar är en relativt ny aktör på marknaden för precisionsservo-växellådor. Kombinationen av dess höga effektivitet, noggrannhet och vridmoment, tillsammans med dess låga ljudnivå och kompakta, rätvinkliga design, gör dock hypoidväxlar till ett alltmer populärt val för automation och rörelsestyrning. Precisionshypoidväxlar från belongear har de egenskaper som krävs för att säkerställa optimal prestanda i många servomotorapplikationer.
Publiceringstid: 21 juli 2022