המאפיינים ושדות היישום של גלגלי שיניים אדרה

ציוד אדרה הוא כפול שעוצב במיוחד ציוד סליל , עם שיניו מסודרות בצורת 'אדם'. הזוויות הסליליות בצד שמאל וימין הן סימטריות אך הפוכות בכיוון. מבנה זה מקנה לו גם יכולת נשיאת עומס גבוהה וגם מאפייני העברה חלקים, והוא נמצא בשימוש נרחב במכונות כבדות, ספינות, אנרגיה ותחומים אחרים

המאפיינים של גלגלי שיניים גדולים

1. יכולת נשיאת עומס גבוהה

   המבנה הסליל הכפול של גלגלי שיניים אדרה מאפשר לפזר את העומס על פני יותר משטחי שיניים. בהשוואה לגלגלי שיניים סלילניים, כושר נשיאת העומס גדל ב-30% עד 50%.

   הכוחות הציריים מבטלים זה את זה, מפחיתים את העומס הצירי על המסבים ומאריכים את חיי השירות של הציוד.

2. הוא פועל בצורה חלקה עם רעש נמוך

   עיצוב זווית הסליל הסימטרית מבטל את הדחף הצירי של גלגלי שיניים סלילניים, מפחית באופן משמעותי את הרטט והרעש, ומתאים לתנאי עבודה במהירות גבוהה ועומס כבד.

3. יעילות שידור גבוהה

   שטח המגע של משטח השן גדול, חיכוך ההחלקה קטן, והיעילות יכולה להגיע למעל 98%.

4. הייצור מורכב והעלות גבוהה

   הוא דורש כלי מכונות מיוחדים (כגון מכונות כרסום ציוד אדרה) לעיבוד, ויש לו דרישות מחמירות לדיוק והרכבה של פרופיל השן.

שדות יישום עיקריים

1. תעשיית בניית ספינות

   מפחיתים המשמשים במערכות הנעה של ספינות (כגון ספינות משא גדולות וספינות מלחמה), המעבירות מומנט גדול וצריכות להיות עמידות בפני קורוזיה של מי ים.

2. ציוד אנרגיה

   יחידות ייצור הידרואלקטריות (הנעת טורבינה), קופסאות מגבירי מהירות של טורבינות רוח, ומכשירי הנעת משאבות במחזור של תחנת כוח גרעינית.

3. מכונות כבדות

   ציוד בעל מהירות נמוכה וכבדה כגון מגרסה מוקשים, מפעלי גלגול פלדה ומפעלי מלט.

4. תעופה וחלל

   מערכות ההילוכים של מנועי מטוסים מסוימים דורשות שילוב של קל משקל וחוזק גבוה.

5. הנדסה כימית ומטלורגיה

   רכיבי העברת כוח למדחסים ומפוחים גדולים.

קשיי עיצוב וייצור

1. עיבוד פרופיל שן

   נדרשת מכונת כרסום גלגלי שיניים ליצירת CNC או מכונת טחינת גלגלי שיניים כדי להבטיח את הסימטריה והדיוק של השיניים הסליליות השמאלית והימנית (תקן ISO 1328).

   עיצוב חריץ נסיגת הכלים: לחלק מהגלגלים של עצמות אדרה יש חריץ נסיגת כלי באמצע לעיבוד נוח, אך הוא יפחית מעט את החוזק.

2. בחירת חומרים

   פלדות סגסוגת נפוצות (כגון 20CrMnTi, 42CrMo) עוברות טיפול בפחמימות פני השטח, מרווה או ניטרד כדי לשפר את הקשיות (HRC58-62).

3. בקרת דפורמציה תרמית

   גלגלי שיניים גדולים מועדים לעיוותים במהלך טיפול בחום ודורשים תהליכי מרווה מבוימים או תיקון לייזר.

4. דרישות הרכבה

   נדרש יישור מדויק כדי למנוע עומס לא אחיד על פני השן עקב חוסר יישור.

מגמת התפתחות עתידית

1. עיצוב משולב: נוצר מקשה אחת עם מיסבים ודיור כדי להפחית שגיאות הרכבה.

2. ניטור חכם: הטמעת חיישנים להשגת אבחון בריאות בזמן אמת.

3. יישום חומר חדש: חקר חומרים מרוכבים מסיבי פחמן או גלגלי שיניים מצופים קרמי.