Черв'ячний диск
Черв'ячні передачі (або набори черв'ячних передач) є приводами під прямим кутом і використовуються в гвинтових домкратах, де вхідний вал знаходиться під прямим кутом до підйомного гвинта. Інші форми приводів під прямим кутом - це конічні шестерні та гіпоїдні шестерні. Черв'ячні приводи задовольняють вимоги багатьох систем і забезпечують компактні засоби зменшення швидкості при збільшенні крутного моменту, тому ідеально підходять для використання в системах гвинтових домкратів, які використовують, наприклад, підйомне обладнання, де високе передаточне число означає, що воно може приводитися в рух невеликим двигуном.
Черв'ячний привід складається з черв'ячного колеса і черв'ячної передачі, також відомої як черв'ячний гвинт або просто черв'як. Черв'ячне колесо за зовнішнім виглядом схоже на прямозубу шестерню, черв'ячна передача має форму гвинта, як правило, з кутом нахилу 20 градусів. Гвинт черв'ячного редуктора може бути однозапускним або багатозапускним залежно від передавального числа редуктора. Черв'як має порівняно невелику кількість різьб на малому діаметрі, а черв'ячне колесо - велику кількість зубів на великому діаметрі. Ця комбінація пропонує широкий діапазон передавальних чисел, як правило, від 4:1 до 300:1.
Низька ефективність черв'ячного приводу підходить для програм, які вимагають періодичного, а не постійного використання. Неефективність черв'ячного приводу виникає через ковзний контакт між зубами. Для розсіювання тепла, що виділяється, і зменшення інтенсивності зношування необхідно застосовувати належне та достатнє змащення. Для тривалого терміну служби черв’ячна передача виготовляється із загартованої сталі з шліфованим покриттям, а черв’ячне колесо часто виготовляється з бронзи або чавуну. У відповідних випадках використовуються інші комбінації матеріалів, а в легких навантаженнях застосовуються сучасні неметалічні матеріали.
Черв'ячна передача в зборі
Мультизапускні різьби та самоблокування
Часто гвинтова система (наприклад, у гвинтовому домкраті) потрібна, щоб не «приводити назад», коли утримуюча сила припиняється та осьове навантаження прикладається. У цих ситуаціях зазвичай використовується одна початкова різьба, оскільки менший кут спіралі спричиняє більше тертя між нитками, і цього зазвичай достатньо для запобігання ковзанню. Таку систему називають самоблокувальною. Це передбачає статично навантажену систему з невеликою вібрацією або без неї, оскільки це може призвести до подолання кута тертя та розтягування комбінації. У системах, які піддаються вібрації, рекомендується використовувати механізм блокування або гальмо, щоб запобігти зворотному ходу.
Якщо самоблокування не є вимогою до системи, але є більша швидкість перекладу, тоді можна використовувати багатопочатковий потік. Це означає, що на валу гвинта створюється кілька форм різьби.
Один початок потоку:Одна гвинтова різьба, утворена навколо корпусу гвинта. За кожний оберт гвинта на 360 градусів форма просувається в аксіальному напрямку на крок однієї нитки. Це те саме значення, що й крок. У разі однієї початкової різьби крок і крок рівні.
Подвійний початок нитки:Дві форми ниток. Під час повороту на 360 градусів форми просуваються в аксіальному напрямку за допомогою комбінованого кроку двох ниток. Випередження в 2 рази більше кроку.
Потрійна нитка початку:Три форми ниток. Під час повороту на 360 градусів форми просуваються аксіально з комбінованим кроком трьох ниток. Випередження в 3 рази більше кроку.
Мультипочаткова різьба має більш крутий кут спіралі, що призводить до меншого тертя між нитками, і тому така система з меншою ймовірністю буде самоблокувальною. З цього випливає, що крутіша спіраль забезпечує швидше переміщення вздовж ниток, тобто елемент, що використовує багатопочаткову різьбу, може бути затягнутий за меншу кількість обертів, ніж той, що використовує одну початкову різьбу.
