Ang mga worm gear ay mga bahagi ng power-transmission na pangunahing ginagamit bilang mga high-ratio reduction upang baguhin ang direksyon ng pag-ikot ng shaft at upang bawasan ang bilis at dagdagan ang torque sa pagitan ng mga non-parallel rotating shaft. Ginagamit ang mga ito sa mga shaft na may mga non-intersecting, perpendicular axes. Dahil ang mga ngipin ng meshing gears ay dumudulas sa isa't isa, ang mga worm gear ay hindi episyente kumpara sa iba pang mga gear drive, ngunit maaari silang makagawa ng napakalaking pagbawas sa bilis sa mga napakaliit na espasyo at samakatuwid ay may maraming pang-industriya na aplikasyon. Sa esensya, ang mga worm gear ay maaaring uriin bilang single- at double-enveloping, na naglalarawan sa geometry ng meshed teeth. Inilalarawan dito ang mga worm gear kasama ang isang talakayan tungkol sa kanilang operasyon at mga karaniwang aplikasyon.
Mga gear na cylindrical worm
Ang pangunahing anyo ng bulate ay ang involute rack kung saan nabubuo ang mga spur gear. Ang mga rack teeth ay may mga tuwid na dingding ngunit kapag ginamit ang mga ito upang makabuo ng mga ngipin sa mga blangko ng gear, nabubuo ang pamilyar na kurbadong anyo ng ngipin ng involute spur gear. Ang anyo ng rack tooth na ito ay mahalagang umiikot sa katawan ng bulate. Ang pag-aasawa gulong ng uod ay binubuo nghelical gearAng mga ngipin ay pinuputol sa anggulong tumutugma sa anggulo ng ngipin ng bulate. Ang tunay na hugis ng spur ay nangyayari lamang sa gitnang bahagi ng gulong, habang ang mga ngipin ay kurbado upang balutin ang bulate. Ang aksyon ng meshing ay katulad ng sa isang rack na nagpapaandar ng pinion, maliban sa ang galaw na translasyonal ng rack ay napapalitan ng umiikot na galaw ng bulate. Ang kurbada ng mga ngipin ng gulong ay minsang inilalarawan bilang "throated."
Ang mga bulate ay magkakaroon ng kahit isa at hanggang apat (o higit pa) na sinulid, o mga simula. Ang bawat sinulid ay kumakabit sa isang ngipin sa gulong ng bulate, na may mas maraming ngipin at mas malaking diyametro kaysa sa bulate. Ang mga bulate ay maaaring umikot sa alinmang direksyon. Ang mga gulong ng bulate ay karaniwang mayroong hindi bababa sa 24 na ngipin at ang kabuuan ng mga sinulid ng bulate at ngipin ng gulong ay dapat na higit sa 40. Ang mga bulate ay maaaring gawin nang direkta sa baras o nang hiwalay at idikit sa isang baras mamaya.
Maraming worm-gear reducers ang teoretikal na self-locking, ibig sabihin, hindi kayang i-back-drive ng worm wheel, isang bentahe sa maraming pagkakataon tulad ng hoisting. Kung saan ang back-driving ay isang ninanais na katangian, ang geometry ng worm at wheel ay maaaring iakma upang pahintulutan ito (kadalasang nangangailangan ng maraming pag-start).
Ang ratio ng bilis ng uod at gulong ay natutukoy ng ratio ng bilang ng mga ngipin ng gulong sa mga sinulid ng uod (hindi ang kanilang mga diyametro).
Dahil mas madalas na nasusuot ang uod kaysa sa gulong, kadalasang hindi magkakatulad na materyales ang ginagamit para sa bawat isa, tulad ng pinatigas na bakal na uod na nagpapaandar ng tansong gulong. Mayroon ding mga plastik na gulong na uod.
Mga single- at double-enveloping worm gears
Ang enveloping ay tumutukoy sa paraan kung paano bahagyang bumabalot ang mga ngipin ng gulong ng bulate sa paligid ng bulate o bahagyang bumabalot ang mga ngipin ng bulate sa paligid ng gulong. Nagbibigay ito ng mas malawak na lugar ng pagkakadikit. Ang isang single-enveloping worm gear ay gumagamit ng isang cylindrical worm upang sumanib sa mga ngiping may lalamunan ng gulong.
Para mas mapadali ang pagdikit ng ngipin sa ibabaw, minsan ang mismong bulate ay nilalagay sa throat—hugis hourglass—upang tumugma sa kurbada ng gulong ng bulate. Ang setup na ito ay nangangailangan ng maingat na pagpoposisyon sa ehe ng bulate. Ang mga double-enveloping worm gear ay kumplikado sa makinarya at mas kaunting aplikasyon ang nagagamit kumpara sa mga single-enveloping worm gear. Dahil sa mga pagsulong sa machining, mas praktikal ang mga disenyo ng double-enveloping kumpara noong nakaraan.
Ang mga crossed-axis helical gears ay minsan tinutukoy bilang mga non-enveloping worm gears. Ang isang aircraft clamp ay malamang na isang disenyo na hindi enveloping.
Mga Aplikasyon
Ang isang karaniwang aplikasyon para sa mga worm-gear reducers ay ang mga belt-conveyor drive dahil ang belt ay gumagalaw nang medyo mabagal kaugnay ng motor, na nagbibigay-daan para sa isang high-ratio reduction. Ang resistensya sa back-driving sa worm wheel ay maaaring gamitin upang maiwasan ang pagbaliktad ng belt kapag huminto ang conveyor. Ang iba pang karaniwang aplikasyon ay sa mga valve actuator, jack, at circular saw. Minsan ginagamit ang mga ito para sa indexing o bilang precision drive para sa mga teleskopyo at iba pang instrumento.
Ang init ay isang problema sa mga worm gear dahil ang galaw ay halos dumudulas na parang nut sa isang tornilyo. Para sa isang valve actuator, ang duty cycle ay malamang na pasulput-sulpot at ang init ay malamang na madaling mawala sa pagitan ng mga madalang na operasyon. Para sa isang conveyor drive, na posibleng may tuluy-tuloy na operasyon, ang init ay gumaganap ng malaking papel sa mga kalkulasyon ng disenyo. Gayundin, inirerekomenda ang mga espesyal na pampadulas para sa mga worm drive dahil sa mataas na presyon sa pagitan ng mga ngipin pati na rin ang posibilidad ng pagkagalit sa pagitan ng magkakaibang materyales ng worm at gulong. Ang mga housing para sa mga worm drive ay kadalasang nilagyan ng mga cooling fins upang mawala ang init mula sa langis. Halos anumang dami ng paglamig ay maaaring makamit kaya ang mga thermal factor para sa mga worm gear ay isang konsiderasyon ngunit hindi isang limitasyon. Ang mga langis ay karaniwang inirerekomenda na manatili sa ibaba 200°F para sa pagkakaroon ng epektibong operasyon ng anumang worm drive.
Maaaring mangyari o hindi ang back-driving dahil nakadepende ito hindi lamang sa mga anggulo ng helix kundi pati na rin sa iba pang mga salik na hindi gaanong masusukat tulad ng friction at vibration. Upang matiyak na ito ay palaging mangyayari o hindi kailanman mangyayari, ang taga-disenyo ng worm-drive ay dapat pumili ng mga anggulo ng helix na sapat ang taas o mababa ang taas upang mapalampas ang iba pang mga baryabol na ito. Ang maingat na disenyo ay kadalasang nagmumungkahi ng pagsasama ng paulit-ulit na pagpepreno na may mga self-locking drive kung saan ang kaligtasan ang nakataya.
Ang mga worm gear ay makukuha bilang mga housed unit at gearset. Ang ilang mga unit ay maaaring makuha gamit ang mga integral servomotor o bilang mga multi-speed na disenyo.
May mga espesyal na precision worm at zero-backlash na bersyon na magagamit para sa mga aplikasyon na may kinalaman sa mga high-accuracy reduction. May mga high-speed na bersyon na makukuha mula sa ilang mga tagagawa.
Oras ng pag-post: Agosto-17-2022



