Przekładnie kątowe: stożkowe czy ślimakowe? Wybór odpowiedniego rozwiązania

W świecie techniki napędowej, wybór odpowiednich przekładni kątowych jest kluczowy dla wydajności, trwałości i energooszczędności urządzeń. Najpopularniejsze typy przekładni kątowych to przekładnie stożkowe oraz ślimakowe. Choć obie te technologie znajdują zastosowanie w wielu sektorach przemysłowych, różnią się istotnie pod względem konstrukcji, efektywności oraz właściwości użytkowych.



Przekładnie stożkowe – wysoka efektywność i niezawodność
Przekładnie stożkowe są znane ze swojej wysokiej sprawności i niezawodności, co czyni je idealnym wyborem w wielu zastosowaniach przemysłowych. Główną cechą konstrukcyjną tego typu przekładni są stożkowe koła zębate, które mogą przenosić ruch obrotowy pod kątem 90 stopni. Dzięki precyzyjnemu uzębieniu są w stanie przekazywać siłę z minimalnymi stratami energii, co przekłada się na wysoką sprawność przekładni – często sięgającą 96% – 98%. Przekładnie stożkowe są szczególnie cenione w aplikacjach wymagających przenoszenia dużych momentów obrotowych przy jednoczesnym zachowaniu płynności pracy. Dzięki zwartej konstrukcji i jednoczęściowym obudowom UNICASE, stosowanym przez firmę NORD DRIVESYSTEMS, te przekładnie charakteryzują się wysoką odpornością na obciążenia promieniowe i osiowe. Tego typu przekładnie znajdują zastosowanie m.in. w przemyśle spożywczym, maszynach pakujących oraz w systemach transportu materiałów sypkich.



Ze względu na wysoki udział toczenia i niewielkie zachodzenie zębów w przekładni, emisja hałasu jest wyższa niż przekładni ślimakowych. Praktyczny maksymalny współczynnik stopnia przekładni stożkowej jest również ograniczony do i = 6, ponieważ w przeciwnym razie nośność byłaby zbyt zmniejszona dla danego rozmiaru. Oznacza to, że wymagane są dodatkowe stopnie przekładni do uzyskania wyższych pożądanych współczynników, co zwiększa przestrzeń montażową, wagę, liczbę części i koszty. W celu zapewnienia dobrego przenoszenia obciążeń w zazębieniu kół zębatych, zębatka stożkowa i koło koronowe muszą być dokładnie wyrównane osiowo. Wymaga to dużych łożysk nośnych. Ze względu na większą liczbę stopni przekładni i wstępnie obciążone łożyska, straty mocy niezależne od obciążenia są często wyższe niż w przypadku przekładni ślimakowych, co oznacza, że sprawność w zakresie obciążenia częściowego znacznie spada, szczególnie w przypadku małych rozmiarów.

Przekładnie ślimakowe – kompaktowość i niski koszt
Przekładnie ślimakowe, zbudowane z wału ślimakowego i koła ślimakowego, są cenione za swoją prostotę konstrukcyjną i kompaktowe rozmiary. Dzięki tej budowie są one łatwe do integracji w systemach o ograniczonej przestrzeni montażowej. Dodatkowo, przekładnie ślimakowe oferują zdolność do redukcji prędkości z wysokim przełożeniem w niewielkich rozmiarach. Ponieważ większa liczba zębów przekładni zazębia się jednocześnie, mogą one wytrzymać duże przeciążenia i wstrząsy przez krótkie okresy bez uszkodzeń. Ich zalety są szczególnie widoczne w przypadku pracy przerywanej (np. napędy siłowników), w zastosowaniach z wstrząsami i przy bardzo zmiennych obciążeniach. Są również dobrym wyborem przy długim czasie pracy w zakresie niskiego obciążenia. Przekładnie ślimakowe są często wybierane tam, gdzie decydujący jest koszt oraz w aplikacjach, gdzie wymagana jest samohamowność. Ta cecha, która zapobiega cofnięciu się napędzanego mechanizmu, jest szczególnie przydatna w dźwigach czy podnośnikach.



Jednak ich sprawność jest znacznie niższa niż przekładni stożkowych, w zależności od jakości wykonania oraz kąta nachylenia ślimaka. Główną przyczyną tych strat energii jest tarcie ślizgowe występujące pomiędzy ślimakiem a kołem ślimakowym, które musi zostać pokonane podczas rozruchu pod obciążeniem. Efekty te muszą zostać uwzględnione w konstrukcji silnika, szczególnie przy wyższych przełożeniach. Dlatego też przekładnie ślimakowe generują więcej ciepła, co może prowadzić do wyższych kosztów eksploatacyjnych.

Porównanie zastosowań i wybór odpowiedniej przekładni
Wybór między przekładnią stożkową a ślimakową zależy od specyficznych potrzeb aplikacji. Przekładnie stożkowe są preferowane tam, gdzie kluczowa jest wysoka efektywność energetyczna, długowieczność oraz możliwość przenoszenia dużych obciążeń. Doskonałe właściwości mechaniczne i wysoka sprawność sprawiają, że są one idealne dla systemów o ciągłym, intensywnym obciążeniu. Z kolei przekładnie ślimakowe są bardziej odpowiednie w aplikacjach, gdzie priorytetem jest ograniczona przestrzeń oraz niski koszt początkowy. Ich zdolność do samohamowności bywa nieoceniona w systemach podnoszenia, co może przeważać nad ich niższą sprawnością.

Nowoczesne technologie i rozwój przekładni
NORD DRIVESYSTEMS, jako czołowy producent systemów napędowych, stale wprowadza innowacje w dziedzinie przekładni kątowych. Dzięki wykorzystaniu zaawansowanych technologii produkcji oraz wysokiej jakości materiałów, przekładnie NORD są znane z niezawodności i trwałości. W zależności od zastosowania możemy dostarczyć zarówno przekładnie stożkowe, jak i ślimakowe, dzięki czemu jesteśmy bezstronni w naszym wyborze i możemy zaoferować optymalne rozwiązanie dla każdego zastosowania. Zakres momentu obrotowego przekładni kątowych NORD wynosi od ok. 20 do 280 000 Nm! Obudowy UNICASE stosowane przez NORD gwarantują długą żywotność oraz maksymalną ochronę przed zużyciem i uszkodzeniami. Wysoka precyzja wykonania oraz doskonała szczelność sprawiają, że przekładnie NORD są odporne na czynniki zewnętrzne, takie jak pył czy wilgoć, co jest kluczowe w wielu zastosowaniach przemysłowych. Z kolei wersje z łatwozmywalnymi konstrukcjami wykonanymi z odlewów aluminiowych sprawdzą się zwłaszcza w branżach wrażliwych pod względem higieny, takich jak przemysł spożywczy lub farmaceutyczny.

Podsumowanie
Podsumowując, wybór odpowiedniej przekładni kątowej ma kluczowe znaczenie dla efektywności i niezawodności systemu napędowego. Dzięki szerokiej gamie produktów i zaawansowanym technologiom, NORD DRIVESYSTEMS dostarcza rozwiązania napędowe dostosowane do różnych potrzeb przemysłu.


NORD Napędy Sp. z o.o.
Zakrzów 414
32-003 Podłęże
tel. 12 288 99 00
fax 12 288 99 11
biuro@nord.com
www.nord.com