减速机蜗轮蜗杆传动装置说明

　　什么是蜗轮?

　　蜗轮是一种由带有螺旋螺纹的轴组成的齿轮，该轴与齿轮啮合并驱动齿轮。蜗轮是一种老式齿轮，也是六种简单机械之一。基本上，蜗轮是一种与看起来像标准正齿轮的螺钉对接的螺钉，其齿略有角度和弯曲。

　　它将旋转运动改变 90 度，并且运动平面也会因蜗杆在蜗轮(或简称为“轮”)上的位置而改变。它们通常由钢蜗杆和黄铜轮组成。

　　蜗轮

　　蜗轮的工作原理

　　电动机或发动机通过蜗杆施加旋转动力。蜗杆绕着轮子旋转，螺旋面推动轮子的齿。轮子被推向负载。

　　蜗轮用途

　　人们选择蜗轮而不是标准齿轮有几个原因。

　　第一个是高减速比。蜗轮可以毫不费力地实现巨大的减速比——只需增加轮子的周长即可。因此，您可以使用它来大大增加扭矩或大大降低速度。通常需要多次减速传统齿轮组才能达到单个蜗轮的相同减速水平——这意味着蜗轮用户的运动部件更少，发生故障的地方也更少。

　　使用蜗轮的第二个原因是无法逆转动力方向。由于蜗杆和蜗轮之间存在摩擦，施加力的蜗轮几乎不可能带动蜗杆转动。

　　在标准齿轮上，一旦施加足够的力，输入和输出就可以独立转动。这就需要在标准齿轮箱上添加止动器，从而进一步增加齿轮组的复杂性。

　　为什么不使用蜗轮 

　　有一个特别明显的原因会让人不选择蜗轮而不是标准齿轮：润滑。蜗杆和齿轮表面之间的运动完全是滑动的。齿接触或相互作用没有滚动分量。这使得它们相对难以润滑。

　　所需的润滑剂通常粘度非常高(ISO 320及更高)，因此很难过滤，并且所需的润滑剂通常是专门用于其用途的，需要专门为该类型的设备提供现场产品。

　　蜗轮润滑

　　蜗轮的主要问题在于它如何传递动力。它既是福音，也是祸害。螺旋运动可以在相对较小的空间内实现巨大的减速，而这在使用标准斜齿轮时是必需的。

　　这种螺旋运动也导致了一种极为棘手的情况，即动力传输的主要模式。这通常被称为滑动摩擦或滑动磨损。

　　对于典型的齿轮组，至少在滚动磨损条件下，功率在齿上的峰值负载点(称为顶点或节线)处传输。顶点的两侧都会发生滑动，但速度相对较低。

　　对于蜗轮来说，滑动运动是唯一的动力传输方式。当蜗杆在轮齿上滑动时，它会慢慢地擦掉润滑膜，直到没有润滑膜为止，结果，蜗杆在边界润滑状态下与轮子的金属摩擦。当蜗杆表面离开轮子表面时，它会吸收更多的润滑剂，并在下一次旋转时重新开始该过程。

　　典型齿轮齿上的滚动摩擦几乎不需要润滑膜来填充间隙并分离两个部件。由于滑动发生在齿轮齿顶的两侧，因此需要比滚动磨损严格要求的润滑剂粘度略高的润滑剂来克服该负载。滑动发生的速度相对较低。

　　蜗杆组齿轮上的蜗杆转动，在转动过程中，蜗杆会挤压施加在蜗轮上的负载。防止蜗杆接触蜗轮的唯一方法是使油膜厚度足够大，以免在蜗杆的该部分离开负载区之前整个齿面都被擦掉。

　　这种情况需要一种特殊的润滑剂。它不仅必须是粘度相对较高的润滑剂(负载或温度越高，粘度就必须越高)，还必须有某种方法来帮助克服存在的滑动条件。