تروس مائلة للآلة

أنواع تروس المخروطية للآلات

يشير ترس المخروط إلى نوع متخصص من التروس يتميز بشكل مخروطي، وهو مصمم لتغيير اتجاه قوة الدوران لجسم ما. يكون محور تروس المخروط اليومية بزاوية قائمة على بعضها البعض. تتكون مجموعات تروس المخروط من الترس الصغير، المعروف باسم الترس، والترس الأكبر المعروف باسم ترس المخروط. تُستخدم تروس المخروط للآلات بشكل شائع في نقل الطاقة بين الأعمدة التي تكون بزاوية على بعضها البعض، وعادةً ما تكون 90 درجة.

أنواع تروس المخروط

يمكن تقسيم تروس المخروط إلى تروس مخروطية مستقيمة، وتروس مخروطية حلزونية، وبعض الأنواع الأخرى حسب شكل الأسنان وبنيتها.

• تروس مخروطية مستقيمة:

  تروس المخروطية المستقيمة للآلات هي تروس ذات أسنان مستقيمة تعمل بالتوازي مع محور التروس. عادةً ما تتصل التروس بالأعمدة بزاوية قائمة. من أجل الوظائف، يتم قطع أسنان تروس المخروطية المستقيمة على طول مخروط المسافة. من السمات الشائعة لتروس المخروطية المستقيمة أنها مصممة للتزاوج معًا بسهولة، مما يؤثر على تركيبها على الآلات. من ناحية أخرى، يمكن للمستخدم العثور بسهولة على بديل لترس مخروطي مستقيم عن طريق البحث عن ترس مخروطي بنفس الحجم. على الجانب السلبي، فإن التروس ضعيفة نسبياً وتصدر الكثير من أصوات الصفير والزئير أثناء التشغيل.

• تروس مخروطية حلزونية:

  مثل تروس المخروطية المستقيمة، تتميز التروس الحلزونية بشكل مخروطي. ومع ذلك، توجد أسنان تروس المخروطية الحلزونية في شكل حلزوني. نظرًا لترتيب الأسنان المائلة، يمكن أن تتزاوج التروس بسلاسة معًا مما ينتج عنه تشغيل هادئ. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لتكوين الأسنان، يمكن للتروس التعامل بسهولة مع أحمال أعلى.

• تروس مخروطية تاجية:

  ترس المخروط التاجي هو مثال على ترس مخروط يضيق ليشكل تاجًا. في الإعداد النموذجي، يتم إعداد ترس المخروط التاجي عموديًا على ترس مخروطي مستقيم آخر. سيجد المستخدمون أن ترس المخروط التاجي مثبت في الغالب على مركبات السباق عالية الأداء أو في بعض تطبيقات الصناعة الثقيلة الفريدة. غالبًا ما تُعرف بمتانتها.

• تروس مخروطية منقولة:

  تشبه تروس المخروطية المنقولة تروس المخروطية المستقيمة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن تروس المخروطية المنقولة متساوية في الحجم وغالبًا ما تكون مرتبة بزاوية 90 درجة على بعضها البعض. نظرًا للحجم المتساوٍ والخصائص المتداخلة، تنقل تروس المخروطية المنقولة الحركة والسرعة بكفاءة بين عمودين متوازيين.

• تروس مخروطية نصف قطرية مستقيمة:

  تسمح تروس المخروطية نصف قطرية مستقيمة لأعمدتها بالانتشار في تروس مستقيمة، وبالتالي تقدم خيارًا خفيفًا للتطبيقات التي تتطلب عزم دوران ضئيلًا.

مواصفات وصيانة تروس المخروطية للآلات

فيما يلي بعض مواصفات تروس المخروطية للآلات، بالإضافة إلى متطلبات صيانتها:

• المواد:

  عادةً ما يتم تصنيع تروس المخروطية للآلات باستخدام مواد ضخمة مثل الفولاذ عالي الكربون أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم أو البلاستيك. تتميز مواد الفولاذ الكربوني بقوة عالية وطول عمر كبير. تضمن الآلات أن يشكل الترس نسبة ممتازة وسطحًا مميزًا وجودة عالية. تؤدي هذه المواد إلى تروس قوية ومتينة، قادرة على تحمل العمليات المجهدة والأحمال الثقيلة والسرعات العالية ودرجات الحرارة المرتفعة. يجب على المستخدمين التأكد من أن التروس مصنوعة من هذه المواد لتجنب الكسور المبكرة.

• الحجم والنسبة:

  يمكن للمستخدمين العثور على تروس المخروطية بأحجام أكبر وخيارات نسب مميزة لتناسب احتياجاتهم. يجب على المستخدمين اختيار خيارات الحجم والنسبة التي تتناسب مع احتياجاتهم. يجب أيضًا التأكد من أن أسنان الترس مشحمة جيدًا لتجنب الصدمات المفاجئة، وبالتالي الحوادث الخطرة عند العمل مع الآلات.

• المتانة:

  غالبًا ما تتمتع الآلات التي تحتوي على تروس مخروطية بعمر افتراضي أطول. يمكن أن تعمل لسنوات دون كسر أو تآكل. في حالة حدوث كسر عرضي، يجب أن يكون لدى المستخدمين قطع غيار احتياطية يمكن أن تغطي مجموعة متنوعة من أحجام ومواصفات التروس. تحقق بشكل منتظم من وجود علامات تلف، مثل سوء المحاذاة أو الشقوق، وقم بتبديل وتطابق أحجام ومواصفات الأسنان إذا لزم الأمر، وتأكد من أن جميع التروس مشحمة جيدًا قبل الاستخدام.

بالنسبة لأنواع تروس المخروطية المتخصصة، مثل ترس المخروط ذو الأخاديد أو المشارب، قد تكون مواصفات إضافية ذات صلة اعتمادًا على متطلبات التطبيق والتصميم. فيما يلي متطلبات صيانة عامة لتروس المخروطية:

• يجب على المستخدمين فحصها بانتظام لمعرفة العلامات المبكرة للتلف أو خلل العمل.
• تحقق من التشحيم وأضف المزيد عند الضرورة.
• تأكد من المحاذاة والتعديل المناسبين.
• قم بتنفيذ التنظيف للتخلص من الغبار والأوساخ والحطام.

سيناريوهات تروس المخروطية للآلات

تستخدم العديد من الصناعات الميكانيكية والهندسية أعمدة تروس المخروطية بسبب قدرتها العالية على نقل عزم الدوران. فيما يلي بعض التطبيقات الشائعة للآلات الميكانيكية التي تحتوي على تروس مخروطية.

• صناعة السيارات

  تستخدم صناعة السيارات في الغالب تروس المخروطية المستقيمة. تُستخدم بشكل أساسي في محور السيارة الخلفي وأجزاء التفاضلية. تتطلب تفاضلات السيارات نسب تروس معينة لإعطاء تجربة قيادة سلسة، وهو أمر ممكن مع تروس المخروطية. أيضًا، تستخدم العديد من أجزاء السيارات، بما في ذلك عمود التوجيه ونظام الإشعال ومماسح الزجاج الأمامي، تروس مخروطية بدائية لتحقيق نسبة التروس المطلوبة والحركة الزاوية.

• الطاقة المتجددة

  تعد تروس المخروطية مكونات أساسية في توربينات الرياح. تُستخدم بشكل أساسي في محاور توربينات الرياح الأفقية والعمودية. تعمل مخفضات تروس المخروط أيضًا كمخفضات سرعة لزيادة عزم الدوران الناتج في المولدات لتوفير توليد طاقة فعال. تستخدم آلات القطع والانحناء المستخدمة في تشكيل الألواح الشمسية أيضًا تروس المخروطية لتحقيق حركة زاوية دقيقة ونسب تروس مرغوبة.

• الآلات الصناعية

  تستخدم معظم الآلات الصناعية الثقيلة والخفيفة، مثل آلات الطحن والمخارط وآلات الطحن، تروس المخروطية لضبط أجزاء الآلة والتحكم فيها. تنقل تروس المخروط أيضًا عزم دوران وقوة عالية من المحرك إلى أجزاء تشغيل الآلة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم تروس المخروط في أنظمة النقل المختلفة لتحسين نسب التروس لتحريك وتصنيف المواد بكفاءة. تساعد في تحقيق حركات زاوية مرغوبة، خاصة عند تغيير الاتجاهات، وهو سيناريو شائع في خطوط تجميع المصانع.

• صناعة الطيران

  توفر صناعة الطيران تروس المخروطية لتصنيع ودعم الطائرات. تستخدم الصناعة بشكل أساسي تروس المخروطية الناصفة نظرًا لكفاءتها في نقل عزم الدوران العالي. تُستخدم التروس في عجلات هبوط الطائرات والمحرك وأنظمة التحكم في الطيران. تُفضل تروس المخروطية الناصفة أيضًا لكونها سلسة وهادئة أثناء التشغيل، وهو شرط أساسي لتطبيقات الطيران.

• صناعة البحرية

  تُصمم تروس المخروطية البحرية خصيصًا لتحمل بيئات المياه. تتضمن خيارات التروس المقاومة للماء ومقاومة التآكل. تعمل التروس على توصيل عمود المروحة والمحرك في سفينة بحرية. كما أنها تدعم استقرار السفينة من خلال التحكم في حركتها واتجاهها من خلال الدفات.

كيفية اختيار ترس مخروطي للآلة

• نسبة العمل والحجم:

  يصور العلاقة بين عزم الدوران والسرعة الداخلة والخارجة. يُظهر مقدار انخفاض سرعة الإخراج. ما مدى ارتفاع عزم الدوران الناتج؟ هذا شرط أساسي في المركبات حيث يجب تقليل سرعة المحرك، ويجب تعزيز عزم الدوران لإعطاء المركبة قدرة القيادة. في مثل هذه الحالات، ستكون نسبة العمل لترس المخروط أصغر، مع عزم دوران أكبر.

• أسلوب التركيب:

  تختلف طريقة تثبيت تروس المخروط على محور أيضًا حسب أجزاء الآلة. بشكل عام، هناك 3 أنواع من أساليب التركيب، وهي: عمود الدودة، أو عمود الترس، أو غير قياسي. إذا كان الترس مثبتًا بعود دودة، فإنه يختلف عن ترس آخر مثبت بعود ترس. يجب على جزء الآلة الآخر استخدام أسلوب تركيب غير قياسي.

• متطلبات الآلة:

  ستؤثر المهمة التي تقوم بها الآلة أيضًا على اختيار ترس المخروط. إذا كانت الآلة تعمل في درجة حرارة عالية، تُستخدم التروس المعالجة حرارياً. إذا كان هناك تآكل في البيئة، يتم استخدام ترس من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاوم للصدأ. تُصنع تروس المخروط من مواد مختلفة، مثل النايلون والبلاستيك، تُستخدم عادةً في الصناعات الصغيرة. تستخدم الصناعات الكبيرة تروس مخروطية ثقيلة مصنوعة من المعدن. سيعتمد اختيار المعدن الصلب على الصناعة وأجزاء الآلة.

• الطاقة:

  يشير إلى قوة الدفع التي يخرجها جزء الآلة أثناء التشغيل. يتم قياسها بالكيلووات أو كيلووات. بشكل عام، تتطلب متطلبات الطاقة الأعلى أحجام ونسب تروس مخروطية أثقل. ستكون متطلبات الطاقة الأقل ذات نسب وأحجام تروس أصغر.

ترس مخروطي للآلة سؤال وجواب

س: ما هو الغرض الرئيسي لترس المخروط في الآلة؟

ج: الغرض الرئيسي لترس المخروط في الآلة هو تغيير اتجاه نقل الطاقة وعزم الدوران بين عمودين غير متوازيين. تحقق تروس المخروط ذلك عادةً معًا مع الأعمدة ذات الزاوية القائمة، وتستخدم بشكل شائع في محركات الدفع التفاضلية للآلات والمركبات، وآليات الساعة، وآلات الطحن، والعديد من التطبيقات الأخرى.

س: كيف يعمل ترس المخروط في الآلة؟

ج: تعمل تروس المخروط من خلال التزاوج مع ترس مخروطي آخر. كل ترس مخروطي له شكل مخروطي مع أسنان على السطح. عندما يدور أحد الأعمدة، يدور أيضًا ترس المخروط المرفق بهذا العمود. عندما تتلامس أسنان ترس المخروط الدوار مع أسنان ترس المخروط الثابت أو الدوار، فإنها تتزاوج معًا، وتنتقل القوة. يتغير اتجاه القوة أيضًا بسبب الشكل المخروطي للتروس.

س: ما الفرق بين تروس المخروطية المستقيمة والحلزونية؟

ج: الفرق الرئيسي بين تروس المخروطية المستقيمة والحلزونية هو في التصميم وشكل الأسنان. تتميز تروس المخروطية المستقيمة بأسنان مستقيمة وتشكل شكلًا مخروطيًا. من ناحية أخرى، تتميز تروس المخروطية الحلزونية بأسنان منحنية تتبع نمطًا حلزونيًا، مما يشكل شكلًا مخروطيًا مع مقطع عرضي مائل. فرق آخر بين الاثنين هو أن أسنان ترس المخروطية المستقيمة يمكن أن تصدر ضوضاء أثناء التشغيل بينما تم تصميم تروس المخروطية الحلزونية لتطبيقات السرعة العالية، ومستويات الضوضاء المنخفضة، والتشغيل السلس.

س: هل تزيد تروس المخروطية من عزم الدوران؟

ج: نعم، يمكن أن تزيد تروس المخروطية من عزم الدوران. يمكن أن تغير تروس المخروطية سرعة وعزم الدوران لجسم ما عن طريق تغيير اتجاهه في تطبيق ما. عندما تكون نسبة التروس عالية، يزداد عزم الدوران، وعندما تكون نسبة التروس منخفضة، تزداد السرعة. هذا أحد الأسباب التي تجعل تروس المخروطية تستخدم في الآلات والمركبات.