Czym są koła zębate i jakie są rodzaje przekładni zębatych?

W maszynach niezbędne są układy, które będą przekazywały napęd od podzespołu będącego jego źródłem np. silnika spalinowego lub elektrycznego do elementów roboczych, które wykonują konkretne zadania. W celu przeniesienia generowanego momentu obrotowego do części, które mają wykonywać ruch obrotowy, konieczne jest użycie przekładni, która w razie potrzeby zmodyfikuje jego parametry. W przypadku przekładni mechanicznych komponentem odpowiedzialnym za realizację tej funkcji są koła zębate. Przekonajmy się, czym są oraz sprawdźmy, w jakich typach przekładani mogą być używane.

Ogólna zasada pracy kół zębatych

Koła zębate są wyposażone w znajdujące się na ich powierzchni bocznej charakterystyczne wypustki określane jako uzębienie. Służą one przekazywaniu momentu obrotowego przez wytwarzane tarcie oraz nacisk powstający między współpracującymi powierzchniami zębów koła napędowego tj. połączonego ze źródłem napędu oraz napędzanego, czyli przekazującego ruch na wałek, na jakim jest osadzone. Uzębienie ma zwykle bardziej skomplikowaną geometrię, lecz w ogólnym zarysie przypomina trójkąt. Może znajdować się na powierzchni bocznej koła (koła walcowe), wówczas linia uzębienia jest równoległa do osi obrotu, albo na powierzchni boczno-czołowej (koła stożkowe), w takim przypadku linia zębów jest nachylona do osi obrotu pod kątem.

Rodzaje przekładni z kołami zębatymi

Dzięki możliwości doboru kół o różnych średnicach, a co za tym idzie rozmaitej ilości zębów, przekładnie mogą multiplikować liczbę obrotów tj. zarazem zmniejszać wartość momentu obrotowego i zwiększać albo redukować liczbę obrotów, podnosząc tym samym wielkość momentu obrotowego. Przekładnie mogą też zmieniać płaszczyznę, w jakiej odbywa się obrót przez wykorzystanie kół stożkowych – zazwyczaj jest to kąt 90°.