Solucan vida: nedir, parçaları, özellikleri, çalışması...

Bu makalede sonsuz dişlilerin (veya burguların) ne olduğu ve ne için kullanıldığı açıklanmaktadır. Böylece solucanın parçalarını, solucanın özelliklerini ve bu tür mekanizmanın nasıl çalıştığını keşfedeceksiniz.

Sonsuz dişli nedir?

Sonsuz vida veya sonsuz vida , eksenleri dik olan iki parça arasında dönme hareketini ileten bir mekanizmadır. Yani solucan, ekseni vidaya dik olan bir tekerleğe dönme hareketini iletmek için kullanılan bir vida türüdür.

Bir sonsuz dişlide, vidanın helisel dişleri ve düz veya helisel dişliye sahip ağları vardır, dolayısıyla bir sonsuz dişlidir. Ayrıca genellikle şanzımanın tahrik elemanı vidadır, dolayısıyla tekerlek vida tarafından tahrik edilir.

Sonsuz vida mekanizmasında sonsuz vidanın her tam dönüşünde dişli belirli bir uzunlukta ilerlemektedir. Bu sayede dönme ekseni vidanın dönme eksenine dik olan dişli çarkın döndürülmesi sağlanmakta, dolayısıyla bu mekanizma ile dönme hareketinin dönme ekseninin değiştirilmesi mümkün olmaktadır.

Ayrıca solucana solucan adı verilmesinin nedeni iletimin sonsuz olmasıdır yani solucan mekanizması teorik olarak durmadan sürekli çalışabilmektedir. Ancak pratikte bu tip mekanizmaların aşınma nedeniyle bir sınırı vardır.

Sonsuz dişlinin parçaları

Sonsuz vida sistemi iki parçadan oluşur:

Vida : Sonsuz vida mekanizmasının tahrik kısmıdır. Yani vidanın hareketi tekerleğin hareketine neden olur. Normalde vidanın dönme eksenine bağlanan bir motor bu parçada devrim yaratır. Vidanın dişleri heliseldir.
Çark (taç) : Sonsuz mekanizmanın tahrik edilen kısmıdır. Tekerleğin dişleri vidanın dişlerine uyum sağlar ve dolayısıyla vida döndüğünde dönme hareketi tekerleğe iletilir.

Sonsuz dişli özellikleri

Sonsuz vidanın özellikleri aşağıdaki gibidir:

Düşük dişli oranı : Tekerleğin açısal hızı vidanın açısal hızından daha az olduğundan sonsuz dişli mekanizması hız düşürücü görevi görür. Mekanizmanın dişli oranı vidanın giriş sayısına ve tekerleğin diş sayısına bağlıdır.
Tersinir Olmayan Mekanizma : Helezonun açısına ve diğer faktörlere bağlı olmasına rağmen genel olarak sonsuz dişli mekanizması geri döndürülemez. Bu nedenle tahrik elemanı her zaman vidadır, tahrik elemanı ise tekerlektir.
Yüksek sürtünmeden dolayı aşınma : Vida ile çark arasındaki sürtünmeden dolayı sonsuz vida mekanizmasındaki aşınma yüksektir. Solucanın bu özelliği büyük bir enerji kaybına neden olur, bu da mekanizmanın performansının düşük olması anlamına gelir.
Yüksek maliyet : Solucanın maliyeti, hem solucanın satın alınması hem de bakımı için diğer mekanizma türlerinden daha yüksektir.

Sonsuz Dişli Nasıl Çalışır?

Sonsuz vidanın çalışması basittir: Vidanın yaptığı her devirde tekerlek, vida girişlerinin sayısına eşdeğer sayıda diş kadar ilerler. Bu nedenle tekerleğin dönüş hızı, tekerleğin diş sayısına ve vida girişlerinin sayısına bağlıdır.

Ayrıca solucan mekanizması geri dönülemez şekilde çalışmaktadır. Yani normalde hareketin iletilme yönü tersine çevrilemez, bu nedenle vida, dişlinin tahrik elemanı olan tekerleğin hareketine neden olan tahrik elemanıdır. Bunun nedeni vida ile tekerlek arasındaki yüksek sürtünmedir. Bu tür solucanlara, çarktan solucana doğru hareketi engelledikleri için kendi kendine kilitlenen solucanlar denir.

Sonsuz vidaların başka bir avantajı daha vardır: Çok az yer kaplayarak dönüş hızında azalma elde etmenize olanak tanırlar. İki pinyonlu dişliye sahip sonsuz dişliye benzer bir aktarım oranına ulaşmak için çok daha büyük bir çark gerekli olacak ve bu nedenle çok daha fazla yer kaplayacaktır.

Aşağıdaki videoda solucanın bileşenleri arasındaki hareket aktarımının nasıl gerçekleştiğini görebilirsiniz.

Solucan formülü

Solucanın dönüş sayısı ile giriş sayısı çarpımı, tekerleğin dönüş sayısı ile diş sayısı çarpımına eşittir. Bu nedenle solucan formülü şöyledir:

$n_1\cdot e_1=n_2 \cdot Z_2$

Altın:

$n_1$

vida dönüşlerinin sayısıdır.
$e_1$

cıvata girişlerinin sayısıdır.
$n_2$

tekerlek devir sayısıdır.
$Z_2$

tekerleğin diş sayısıdır.

Bu ifade, vida dönüşlerinin sayısını tekerlek dönüşlerinin sayısına matematiksel olarak bağlamayı mümkün kılar.

Solucan Uygulamalarına Örnekler

Son olarak sonsuz vidanın ne işe yaradığını bu mekanizmanın günlük hayattaki bazı uygulamalarında göreceğiz.

Küçük elektrik motorlarında sonsuz dişli sistemi kullanılır çünkü onların yüksek hız ve düşük torktan düşük hız ve yüksek torka geçiş yapmasına olanak tanır.
Solucan sisteminin başka bir kullanımı, düzgün çalışması için genellikle bu mekanizmayı içeren otomatik kapılarla ilgilidir.
Gitar gibi bazı müzik aletleri de tel gerginliğini ayarlamak için solucan mekanizmasını kullanır.
Arabalar ayrıca, özellikle arabanın direksiyon kutusunda genellikle bir sonsuz dişli ile donatılmıştır.
Asansörler veya konveyörler de sonsuz mekanizmayı kullanır. Bu makineler birçok mühendislik alanında kullanılmaktadır.