Väčšina vozidiel s pohonom zadných kolies a všetkých kolies má prevodovky, ktoré sa otáčajú a menia krútiaci moment.Základom takýchto prevodoviek sú kužeľové páry - všetko o týchto mechanizmoch, ich typoch, konštrukcii a prevádzke, ako aj ich správnom výbere a výmene si prečítajte v článku.
Čo je to kužeľovitý pár?
Kužeľový pár je typ ozubeného prevodu vozidiel a iných zariadení, tvorený dvoma kužeľovými ozubenými kolesami, ktorých osi sú navzájom umiestnené pod uhlom (zvyčajne rovno).
V prevodovkách vozidiel, traktorov a strojov, ako aj v rôznych zariadeniach, často vzniká potreba zmeniť smer toku krútiaceho momentu.Napríklad vo vozidlách s pohonom zadných kolies je krútiaci moment prenášaný hriadeľom vrtule kolmý na os nápravy a tento tok sa musí otočiť o 90 stupňov, aby poháňal kolesá.V kolesových traktoroch MTZ s prednou hnacou nápravou sa musí smer toku krútiaceho momentu otočiť trikrát o 90 stupňov, pretože nápravy kolies sú umiestnené pod osou stĺpika.A v mnohých jednotkách, strojoch a zariadeniach musí byť tok krútiaceho momentu niekoľkokrát otočený v rôznych uhloch.Vo všetkých týchto prípadoch sa používa špeciálne ozubené koleso založené na dvoch kužeľových kolesách - kužeľový pár.
Kužeľový pár má dve hlavné funkcie:
- Otáčanie toku krútiaceho momentu pod určitým uhlom (najčastejšie 90 stupňov);
- Zmena veľkosti krútiaceho momentu.
Prvý problém je vyriešený konštrukciou ozubených kolies kužeľového páru, ktorých osi sú umiestnené pod uhlom navzájom.A druhý problém je vyriešený použitím ozubených kolies s rôznym počtom zubov, v dôsledku čoho sa vytvorí ozubené koleso s určitým prevodovým pomerom.
Kužeľové páry hrajú kľúčovú úlohu pri prevádzke mnohých prevodových mechanizmov a iných systémov, ak sa jedno alebo obe ozubené kolesá opotrebujú alebo zlomia, musí sa vymeniť celý pár.Ale pred zakúpením nového kužeľového páru musíte pochopiť dizajn tohto mechanizmu, jeho existujúce typy, vlastnosti a vlastnosti práce.
Typy a prevedenie kužeľových dvojíc
Akýkoľvek pár kužeľov pozostáva z dvoch ozubených kolies, ktoré majú skosený tvar počiatočných plôch a pretínajúce sa osi hriadeľa.To znamená, že ozubené kolesá páru majú skosený tvar a sú navzájom umiestnené v pravých alebo rôznych uhloch.
Kužeľové páry sa líšia tvarom zubov a usporiadaním ozubených kolies voči sebe.
Treba poznamenať, že ozubené kolesá kužeľového páru majú v závislosti od účelu svoje vlastné meno:
● Pohon je len ozubené koleso;
● Otrok je ozubené koleso.
Podľa tvaru zubov sú kužeľové páry:
● S rovnými zubami;
● So zakrivenými zubami;
● S kruhovými zubami;
● S tangenciálnymi (šikmými) zubami.
Ozubené kolesá s rovnými zubami sú konštrukčne najjednoduchšie - sú rezané rovnobežne s osou kolesa.Kruhové zuby sú zložitejšie, sú rezané po obvode určitého priemeru.Tangenciálne (alebo šikmé) zuby sú podobné rovným zubom, sú však odklonené od osi ozubeného kolesa.Najzložitejšie sú krivočiare zuby, ktorých hendikep je daný rôznymi vzorcami (funkciami).Takáto rozmanitosť tvaru zubov kužeľových ozubených kolies sa vysvetľuje rozdielmi v nosnosti ozubených kolies a ich hluku.Ozubené kolesá s rovnými zubami znesú najmenšie zaťaženie, sú aj najhlučnejšie.Šikmé ozubené kolesá sú menej hlučné a chodia hladšie.A najväčšie zaťaženie znesú prevody so zakrivenými a kruhovými zubami, sú tiež najmenej hlučné.
Podľa vzájomnej polohy ozubených kolies sú páry rozdelené do dvoch veľkých skupín:
● Obyčajné, so zhodnými vrcholmi počiatočných plôch ozubených kolies (to znamená, že ak si predstavíte ozubené kolesá vo forme kužeľov, ich vrcholy sa budú zbiehať v jednom bode);
● Hypoidné, s posunutými vrcholmi počiatočných plôch ozubených kolies.
Kónickýpár s kruhovým zubomHypoidný kužeľový pár so zakriveným zubom
V prvom prípade sú osi ozubených kolies umiestnené v jednej rovine, v druhej - v jednej z rovín sú osi posunuté.Hypoidné prevody môžu byť zložené len z kužeľových kolies so šikmými alebo zakrivenými zubami, majú vysokú nosnosť a pracujú takmer nehlučne.
Kužeľové kolesá môžu byť vyrobené súčasne s hriadeľom alebo oddelene od neho.Zvyčajne má hriadeľ ozubené kolesá s malým priemerom, veľké ozubené kolesá prevodoviek hnacej nápravy majú veľký vnútorný otvor pre montáž na skriňu diferenciálu.Ozubené kolesá sú vyrábané zo špeciálnych ocelí rôznymi technológiami - sústruženie a frézovanie, ryhovanie, lisovanie s následným ryhovaním atď. Kužeľové páry vyžadujú pre svoju činnosť neustále mazanie, v hypoidných prevodoch sa používajú špeciálne značky mazív.
Výkon a štandardizácia kužeľových ozubených kolies
Z hlavných charakteristík kužeľových ozubených kolies by sa malo zdôrazniť:
● Prevodový pomer - vypočítaný z pomeru počtu zubov ozubeného kolesa a kolesa (zvyčajne leží v rozmedzí od 1,0 do 6,3, aj keď sa môže značne líšiť);
● Priemerné normálne a vonkajšie obvodové moduly;
● Geometrické rozmery ozubených kolies.
Existujú aj iné parametre kužeľových prevodov, ale počas prevádzky alebo na opravu prevodoviek alebo iných mechanizmov sa prakticky nepoužívajú.
Je potrebné poznamenať, že v Rusku sú charakteristiky a konštrukčné prvky kužeľových ozubených kolies štandardizované, ozubené kolesá a samotné mechanizmy sa vyrábajú v súlade s GOST 19325-73 (spoločné pre všetky ozubené kolesá založené na kužeľových kolesách), 19624-74 (čelné ozubené kolesá ), 19326-73 (ozubené kolesá s kruhovými zubami), GOST 1758-81 a ďalšie.
Použiteľnosť kužeľových párov vo vozidlách
Kužeľové kolesá sa najčastejšie používajú v prevodovkách prevodoviek vozidiel na rôzne účely:
Kužeľový pár je jedným zo základov prevodovky hnacej nápravy
● Ako hlavný prevod v prevodovkách hnacích náprav vozidiel s pohonom zadných a všetkých kolies.Takáto prevodovka sa zvyčajne vyrába vo forme páru ozubených kolies rôznych veľkostí, z ktorých jedno (podriadené) je namontované priamo na skrini diferenciálu.Jednoprevodové koleso je vyrobené spolu s hriadeľom, dvojité ozubené koleso je vyrobené s hriadeľom a ďalším ozubením (kužeľovým alebo valcovým);
● Ako horné a spodné prevodovky hnacích predných náprav kolesových traktorov.V horných prevodovkách môžu mať obe ozubené kolesá rovnaký počet zubov a rozmery, sú vyrobené súčasne s ich hriadeľmi.V spodných prevodovkách je hnané koleso vyrobené z veľkého priemeru a má špeciálnu konštrukciu na spojenie s kolesom;
● V rôznych jednotkách prenosu a iných systémoch.Kužeľové páry môžu mať rôzne vzory, ale vo všeobecnosti zodpovedajú tomu, čo je uvedené vyššie.
Automobil teda môže mať od jedného (na vozidle s jednou hnacou nápravou) po tri (u vozidiel s pohonom všetkých kolies s tromi nápravami) alebo viac (vo vozidlách s viacerými nápravami s pohonom všetkých kolies) párov úkosov a v traktoroch s prednou hnacou nápravou sú štyri páry kužeľov, v prevodovke traktora je možné použiť ešte aspoň jeden takýto mechanizmus na otáčanie krútiaceho momentu na vývodový hriadeľ.
Ako správne vybrať a nahradiť kužeľový pár
Počas prevádzky vozidla je kužeľový pár vystavený značnému zaťaženiu - prostredníctvom neho je všetok krútiaci moment z motora dodávaný na hnaciu nápravu a je tiež vystavený vibráciám, nárazom a otrasom v dôsledku interakcie s inými časti.V dôsledku toho sa zuby ozubených kolies v miestach dotyku časom opotrebúvajú, môžu sa v nich objaviť triesky a stvrdnutie, v niektorých prípadoch sú zuby úplne odštiepené.To všetko sa prejavuje znehodnotením mechanizmu a zvýšenou hlučnosťou.Pri podozrení na poruchu treba mechanizmus rozobrať a skontrolovať, v prípade poruchy ozubeného kolesa treba vymeniť kužeľový pár.Nemá zmysel meniť iba jeden z prevodových stupňov, pretože v tomto prípade sa mechanizmus čoskoro opäť stane zdrojom problémov.
Na výmenu by sa mal použiť kužeľový pár, ktorý z hľadiska dizajnu, veľkosti a vlastností zodpovedá predtým nainštalovanému mechanizmu.V prípade potreby si môžete zvoliť mechanizmus s iným prevodovým pomerom, ktorý zlepší výkon vozidla.Takáto výmena by sa však mala robiť opatrne a len s plnou dôverou, že je to možné a opodstatnené - môže to oznámiť samotný výrobca alebo špecialisti.
Výmena kužeľového prevodu sa musí vykonať v súlade s pokynmi na opravu automobilu alebo traktora.Väčšinou si táto práca vyžaduje výrazný zásah do hnacej nápravy a prevodovky – pre výmenu ozubených kolies je potrebné takmer úplne rozobrať nápravu a jej jednotlivé mechanizmy.V niektorých prípadoch bude potrebné vymeniť ložiská a tesniace prvky - mali by byť zakúpené vopred.Pri montáži ozubených kolies a montáži prevodovky je nutné použiť výrobcom odporúčané mazivá.A po dokončení opravy je potrebné krátke zalomenie prevodovky.
Pri správnom výbere a výmene kužeľového páru bude opravený prevodový mechanizmus spoľahlivo fungovať a bude vykonávať svoje funkcie vo všetkých režimoch.
Čas odoslania: 13. júla 2023