Τι είναι ένα σπειροειδές κωνικό γρανάζι;

Ένα σπειροειδές κωνικό γρανάζι είναι ένα γρανάζι με κόλουρο προφίλ κώνου και ελικοειδή ή καμπύλα δόντια. Τα κωνικά γρανάζια χρησιμοποιούνται συνήθως όπου η κατεύθυνση μιας εισόδου κίνησης πρέπει να περιστραφεί κατά 90 μοίρες. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα χρήσης κωνικών γραναζιών για την επίτευξη αυτής της μετατόπισης 90 μοιρών είναι το διαφορικό ενός αυτοκινήτου. Ένα σπειροειδές λοξό γρανάζι διαθέτει ελικοειδή ή καμπύλα δόντια, επειδή αυτός ο σχεδιασμός δοντιών παράγει λιγότερους κραδασμούς και θόρυβο και μπορεί να αντέξει υψηλότερες ταχύτητες περιστροφής από τα δόντια με στρογγυλά ή ευθεία κοπή. Τα σπειροειδή κωνικά γρανάζια κόβονται είτε με δεξιό είτε με αριστερό οδοντωτό προσανατολισμό με το αντίστοιχο γρανάζι ή το γρανάζι κίνησης να είναι αντίθετου προσανατολισμού.

Εάν το δούμε από το πλάι, ένα σπειροειδές κωνικό γρανάζι μοιάζει με έναν ρηχό κώνο με το σημείο κομμένο. Όταν τα βλέπουμε από πάνω, τα δόντια του γραναζιού έχουν ελικοειδές σχήμα. Με άλλα λόγια, είναι και τα δύο κομμένα υπό γωνία και καμπυλωμένα στο μήκος τους. Τα σπειροειδή κωνικά γρανάζια χρησιμοποιούνται συνηθέστερα όπου η κατεύθυνση εισόδου μετάδοσης κίνησης βρίσκεται σε γωνία 90 μοιρών ως προς την τελική κατεύθυνση μετάδοσης κίνησης. Ένα διαφορικό αυτοκινήτου είναι ένα καλό παράδειγμα αυτού του διακόπτη ορθής γωνίας στην κατεύθυνση κίνησης και επίσης μια από τις πιο κοινές χρήσεις αυτού του τύπου γραναζιών. Ο άξονας μετάδοσης κίνησης του αυτοκινήτου ή των φορτηγών εισέρχεται στο διαφορικό σε ένα σημείο και οι μισοί άξονες των δύο τροχών εξέρχονται σε γωνίες 90 μοιρών προς αυτό.

Ο σπειροειδής σχεδιασμός δοντιών χρησιμοποιείται ειδικά για αυτού του είδους τις εφαρμογές λόγω των χαμηλών χαρακτηριστικών θορύβου και κραδασμών και των δυνατοτήτων υψηλής ταχύτητας. Τα δόντια των λοξών οδοντωτών τροχών με ευθεία ή σπαστή αλληλεπιδρούν μεταξύ τους με απότομο τρόπο που παράγει σημαντικό αριθμό θορύβου και κραδασμών. Εάν αυτός ο τύπος διάταξης γραναζιών υπόκειται σε υψηλές ταχύτητες περιστροφής, τα δόντια του γραναζιού τείνουν να σπάσουν λόγω αυτής της απότομης εμπλοκής. Τα δόντια ενός σπειροειδούς κωνικού γραναζιού εμπλέκονται με προοδευτικό τρόπο λόγω των καμπυλωτών επιφανειών. Αυτό κάνει πιο αθόρυβη λειτουργία χωρίς κραδασμούς σε υψηλές ταχύτητες.

Τα σπειροειδή κωνικά γρανάζια παράγονται με δόντια τα οποία καμπυλώνουν είτε με αριστερό είτε με δεξιό προσανατολισμό όταν το γρανάζι κοιτάζεται με το πρόσωπο. Οι ταχύτητες που οδηγούν ή κινούνται είναι πάντα αντίθετου προσανατολισμού. Όταν τα σετ σπειροειδών κωνικών γραναζιών σε ένα διαφορικό αντικαθίστανται λόγω φθοράς, θα πρέπει πάντα να αντικαθίστανται ανά ζεύγη, ακόμη και αν το ένα γρανάζι εξακολουθεί να λειτουργεί. Αυτό αποκλείει διαφορές στις ανοχές στα γρανάζια της αριστερής και της δεξιάς πλευράς που μπορεί να οδηγήσουν σε προβλήματα αντίστροφης αντίδρασης.