Soorten versnellingen

In dit artikel worden de verschillende soorten versnellingen uitgelegd. Zo ontdek je welke soorten tandwielen er bestaan, wat hun kenmerken zijn en voorbeelden van alle soorten tandwielen.

Wat zijn de soorten versnellingen?

Tandwielen worden over het algemeen geclassificeerd op basis van de vorm van hun tanden. De verschillende soorten versnellingen zijn dus:

• Rechte tandwielen : Soorten cilindrische tandwielen met tanden die radiaal uitsteken. Er zijn verschillende subtypen:
  • Externe tandwielen – De tandwieltanden bevinden zich op het buitenprofiel van het wiel.
  • Interne tandwielen : De tandwieltanden bevinden zich op het binnenprofiel van het wiel.
• Spiraalvormige tandwielen : soorten tandwielen waarvan de tanden schuin staan ten opzichte van de rotatieas. Ze zijn ingedeeld in:
  • Gekruiste spiraalvormige tandwielen – De assen van de tandwielen zijn niet evenwijdig, maar snijden elkaar. Normaal gesproken vormen ze een hoek van 90 graden.
  • Spiraalvormige tandwielen met evenwijdige assen : De tanden van de tandwielen zijn spiraalvormig, maar hun assen zijn evenwijdig aan elkaar.
  • Dubbele spiraalvormige tandwielen (of visgraattandwielen) : een type tandwiel waarvan het profiel is samengesteld uit twee spiraalvormige tanden, zodat het tandwielprofiel V-vormig is.
• Kegelvormige tandwielen – soorten tandwielen in de vorm van een afgeknotte kegel. Er zijn vier subtypen te onderscheiden:
  • Rechte kegeltandwielen – Tandwielen met rechte tanden als tanden, maar een conische wielvorm.
  • Kegelvormige tandwielen met spiraalvormige tanden : tandwielen die de vorm hebben van een afgeknotte kegel en bovendien schuin staan.
  • Spiraaltandwielen – kegelwielen waarvan de tanden de vorm hebben van een spiraal.
  • Hypoïde kegeltandwielen : tandwielen met een conische vorm waarvan het spoedoppervlak hyperbolisch is.

Elk versnellingstype wordt hieronder in detail uitgelegd, en u kunt voorbeelden van alle versnellingstypen zien.

tandwielen

Een tandwiel is een type tandwiel waarvan de tanden recht zijn. Daarom is het belangrijkste kenmerk van rechte tandwielen dat het een heel eenvoudig type tandwiel is, omdat het cilinders zijn met tanden die radiaal uitsteken.

Kortom, in tegenstelling tot andere soorten tandwielen zoals rechte tandwielen en kegelwielen, zijn de tanden van rechte tandwielen volledig recht.

Op industrieel niveau zijn rechte tandwielen het meest gebruikte type tandwiel vanwege hun eenvoud en lage prijs.

Tandwielen kunnen in twee typen worden ingedeeld:

• Externe tandwielen : De tanden van het tandwiel bevinden zich op het buitenste profiel van het tandwiel, dwz aan de buitenkant van het wiel.
• Interne tandwielen : De tanden van het tandwiel bevinden zich op het interne profiel van het tandwiel, dat wil zeggen op de binnenzijde van het wiel.

Externe tandwielen kunnen in ingrijping komen met externe en interne tandwielen. Interne tandwielen kunnen daarentegen alleen ingrijpen met externe tandwielen.

Twee in elkaar grijpende externe tandwielen hebben tegengestelde draairichtingen, maar een intern tandwiel draait in dezelfde richting als het externe tandwiel waarmee het ingrijpt.

spiraalvormige tandwielen

Een spiraalvormig tandwiel is een tandwiel waarvan de tanden schuin staan ten opzichte van de rotatieas. Met andere woorden, spiraalvormige tandwielen zijn een soort tandwielen waarvan het profiel uit spiraalvormige tanden bestaat.

De hoek die de tanden van een spiraalvormig tandwiel vormen met zijn rotatie-as hangt af van de hoeksnelheid die het moet overbrengen:

• Als de overgedragen hoeksnelheid laag is, moet de hoek tussen 5º en 10º liggen.
• Als de uitgezonden hoeksnelheid gemiddeld is, moet de hoek tussen 15º en 25º liggen.
• Als de uitgezonden hoeksnelheid hoog is, moet de hoek ongeveer 30 graden zijn.

Kortom, de werking van een spiraalvormig tandwiel is vergelijkbaar met die van een recht tandwiel, aangezien het de functie ervan is om rotatiebewegingen over te brengen. Spiraalvormige tandwielen maken echter de overdracht van cirkelbewegingen op een andere manier mogelijk dankzij de bijzondere vorm van hun tanden.

Spiraalvormige tandwielen worden ingedeeld in de volgende typen:

• Kruisas spiraalvormige tandwielen : De assen van spiraalvormige tandwielen kruisen elkaar. Dit is het eenvoudigste type spiraalvormige tandwielen.
• Spiraalvormige tandwielen met parallelle assen : De assen van spiraalvormige tandwielen zijn evenwijdig. Om goed te kunnen werken, moeten de tanden van de twee gekoppelde tandwielen dezelfde hellingshoek hebben, maar in tegengestelde richtingen. Bij dit type tandwielen wordt naast het overgedragen rotatievermogen ook axiale kracht geproduceerd.
• Dubbele spiraalvormige tandwielen (of visgraatvormige tandwielen) : het profiel van dit type tandwielen wordt gevormd door twee spiraalvormige tanden, waardoor een V-vormig profiel ontstaat. De dubbele tanden van dit type tandwielen dienen om de axiale kracht te elimineren die optreedt wanneer de assen evenwijdig zijn.

kegelvormige tandwielen

Een kegelwiel is een tandwiel waarvan de tanden conisch van vorm zijn. Simpel gezegd zijn conische tandwielen een soort tandwiel in de vorm van een afgeknotte kegel.

Het belangrijkste kenmerk van dit type tandwielen is dat ze een rotatiebeweging tussen twee elkaar kruisende assen mogelijk maken. Hoewel de assen van een conisch tandwielsysteem normaal gesproken loodrecht staan, kunnen ze ook worden ontworpen om onder een andere hoek te werken.

Over het algemeen zijn kegeltandwielen gemaakt van gietijzer, staallegeringen of aluminium. Afhankelijk van het gebruik van kegeltandwielen kunnen ze echter ook worden gemaakt met niet-metalen materialen, hoewel dit zeer zeldzaam is.

Binnen kegeltandwielen kunnen verschillende subtypen tandwielen worden onderscheiden:

• Rechte kegeltandwielen : Type kegeltandwiel met rechte tanden.
• Spiraalvormige kegeltandwielen – Een type kegeltandwiel met schuine tanden.
• Conische tandwielen met spiraalvormige tanden : een type kegeltandwiel waarvan de tanden een spiraalvorm hebben.
• Hypoïde kegeltandwielen : type kegeltandwiel waarvan het spoedoppervlak hyperbolisch is.

Andere soorten versnellingen

Over het algemeen worden de verschillende soorten versnellingen geclassificeerd zoals we hierboven zagen. Er zijn echter ook andere soorten versnellingen die belangrijk zijn om te weten.

• Worm : In het wormmechanisme grijpt een spiraalvormige tandwielschroef in met een recht of spiraalvormig tandwiel. Op deze manier wordt een cirkelvormige beweging overgebracht tussen twee loodrechte assen.
• Tandheugel : In het tandheugelmechanisme grijpt een tandwiel (rondsel) in een tandheugel. Dit type tandwiel wordt gebruikt om cirkelvormige bewegingen om te zetten in lineaire bewegingen.
• Kettingtandwielen – De tandwielen zijn niet in elkaar grijpend, maar de cirkelvormige beweging van de tandwielen wordt overgebracht door een ketting.