Tārpu zobrati ir jaudas pārvades komponenti, ko galvenokārt izmanto kā lielu samazinājumu, lai mainītu vārpstas griešanās virzienu un samazinātu ātrumu un palielinātu griezes momentu starp neparalēli rotējošām vārpstām.Tos izmanto uz vārpstām ar nekrustojošām, perpendikulārām asīm.Tā kā savienojošo zobratu zobi slīd viens otram garām, tārpu zobrati ir neefektīvi salīdzinājumā ar citiem zobratu piedziņām, taču tie var ievērojami samazināt ātrumu ļoti kompaktās telpās, un tāpēc tiem ir daudz rūpniecisku pielietojumu.Būtībā tārpu zobratus var klasificēt kā viena un divkāršu apvalku, kas raksturo sietveida zobu ģeometriju.Šeit ir aprakstīti tārpu zobrati, kā arī diskusija par to darbību un parastajiem lietojumiem.

Cilindriskie tārpu zobrati

Tārpa pamatforma ir evolūcijas statnis, ar kuru tiek ģenerēti cilindriskie zobrati.Zobu zobiem ir taisnas sienas, bet, kad tos izmanto zobratu sagatavju zobu ģenerēšanai, tie rada pazīstamo evolūcijas zobrata izliekto zobu formu.Šī zobrata forma būtībā vijas ap tārpa ķermeni.Pārošanās tārpa ritenis sastāv nospirālveida zobratszobi nogriezti leņķī, kas atbilst tārpa zoba leņķim.Patiesā sviras forma parādās tikai riteņa centrālajā daļā, jo zobi izliekas, lai aptvertu tārpu.Savienojuma darbība ir līdzīga zobstieņa darbībai, kas virza zobratu, izņemot to, ka zobstieņa translācijas kustība tiek aizstāta ar tārpa rotācijas kustību.Riteņa zobu izliekums dažreiz tiek raksturots kā "rīkles".

Tārpiem būs vismaz viens un līdz četriem (vai vairākiem) pavedieniem vai sākumiem.Katrs pavediens piesaista zobu uz tārpa rata, kuram ir daudz vairāk zobu un daudz lielāks diametrs nekā tārpam.Tārpi var pagriezties jebkurā virzienā.Tārpu riteņiem parasti ir vismaz 24 zobi, un tārpu vītņu un riteņu zobu summai parasti jābūt lielākai par 40. Tārpus var izgatavot tieši uz vārpstas vai atsevišķi un vēlāk uzslīdēt uz vārpstas.
Daudzi gliemežpārvada reduktori teorētiski ir pašbloķējoši, tas ir, tos nevar darbināt atpakaļ ar tārpa ratu, kas daudzos gadījumos ir priekšrocība, piemēram, pacelšanas gadījumā.Ja vēlamā īpašība ir braukšana atpakaļ, slieka un riteņa ģeometriju var pielāgot, lai to atļautu (bieži vien ir nepieciešama vairākkārtēja iedarbināšana).
Tārpa un riteņa ātruma attiecību nosaka riteņa zobu skaita attiecība pret tārpu vītnēm (nevis to diametru).
Tā kā tārps redz salīdzinoši lielāku nodilumu nekā ritenis, bieži katram tiek izmantoti atšķirīgi materiāli, piemēram, rūdīta tērauda tārps, kas dzen bronzas riteni.Ir pieejami arī plastmasas tārpu riteņi.

Viena un dubultā aptverošie tārpu zobrati

Apvalks attiecas uz veidu, kādā tārpa riteņa zobi daļēji aptinās ap tārpu vai tārpa zobi daļēji aptin ap riteni.Tas nodrošina lielāku kontakta laukumu.Viena apvalka slieka zobratam tiek izmantots cilindrisks tārps, lai savienotos ar riteņa zobiem.
Lai nodrošinātu vēl lielāku zobu saskares virsmu, dažreiz pats tārps tiek izgriezts kā smilšu pulksteņa forma, lai tas atbilstu tārpa riteņa izliekumam.Šī iestatīšana prasa rūpīgu tārpa aksiālo pozicionēšanu.Divkāršā apvalka tārpu zobrati ir sarežģīti apstrādājami, un tiem ir mazāks pielietojums nekā viena apvalka tārpu zobratu mehānismiem.Apstrādes sasniegumi ir padarījuši dubulto apvalku dizainus praktiskākus nekā agrāk.
Šķērsotas ass spirālveida zobratus dažreiz dēvē par neaptverošiem tārpu zobratiem.Lidmašīnas skava, visticamāk, ir neaptveroša konstrukcija.

Lietojumprogrammas

Izplatīts pielietojums gliemežpārvada reduktoriem ir siksnas konveijera piedziņas, jo lente pārvietojas salīdzinoši lēni attiecībā pret motoru, tādējādi nodrošinot lielu samazinājuma koeficientu.Izturību pret braukšanu atpakaļ cauri sliekšņa ritenim var izmantot, lai novērstu lentes apgriešanos, kad konveijers apstājas.Citi izplatīti lietojumi ir vārstu izpildmehānismi, domkrati un ripzāģi.Tos dažreiz izmanto indeksēšanai vai kā precīzas piedziņas teleskopiem un citiem instrumentiem.
Siltums rada bažas ar gliemežpārvadiem, jo ​​kustība būtībā ir slīdoša līdzīgi kā skrūves uzgrieznis.Vārsta izpildmehānismam darba cikls, visticamāk, būs neregulārs, un siltums, iespējams, viegli izkliedējas starp retām darbībām.Konveijera piedziņai ar, iespējams, nepārtrauktu darbību, siltumam ir liela nozīme konstrukcijas aprēķinos.Arī tārpu piedziņām ir ieteicamas īpašas smērvielas, jo pastāv augsts spiediens starp zobiem, kā arī iespēja saslimt starp atšķirīgo tārpu un riteņa materiāliem.Tārpu piedziņas korpusi bieži ir aprīkoti ar dzesēšanas ribām, lai izkliedētu siltumu no eļļas.Var sasniegt gandrīz jebkuru dzesēšanas daudzumu, tāpēc gliemežpārvadu termiskie faktori ir apsvērums, bet ne ierobežojums.Eļļām parasti ieteicams uzturēties zem 200 ° F, lai jebkura tārpu piedziņa darbotos efektīvi.
Braukšana atpakaļ var notikt vai nenotikt, jo tā ir atkarīga ne tikai no spirāles leņķiem, bet arī no citiem mazāk kvantificējamiem faktoriem, piemēram, berzes un vibrācijas.Lai nodrošinātu, ka tas vienmēr notiks vai nekad nenotiks, tārpu piedziņas izstrādātājam ir jāizvēlas spirāles leņķi, kas ir pietiekami stāvi vai pietiekami sekli, lai ignorētu šos citus mainīgos.Piesardzīgs dizains bieži iesaka iekļaut lieku bremzēšanu ar pašbloķējošiem piedziņām, ja uz spēles ir likta drošība.
Tārpu zobrati ir pieejami gan kā iebūvēti bloki, gan kā pārnesumu komplekti.Dažas vienības var iegādāties ar iebūvētiem servomotoriem vai kā vairāku ātrumu konstrukcijas.
Lietojumprogrammām, kas saistītas ar augstas precizitātes samazināšanu, ir pieejami īpaši precīzi tārpi un nulles pretstrāvas versijas.Dažiem ražotājiem ir pieejamas ātrgaitas versijas.