S valcovou závitovkou a globoidným kolesom

Aby sme pochopili tento typ, musíme si popísať jeho dve časti, ktoré majú odlišný tvar:

1. Valcová závitovka:
• Vyzerá ako obyčajná skrutka s lichobežníkovým závitom.
• Jej vonkajší obrys je rovný valec. Ak by ste ju kotúľali po stole, pôjde rovno.
• Je to výrobná "klasika" – ľahko sa sústruží a brúsi.
2. Globoidné koleso:
• Toto koleso nie je rovné (ako bežné ozubené koleso).
• Jeho zuby sú v strede prehnuté dovnútra (majú konkávny tvar, ako sedlo na koni).
• Tento tvar slúži na to, aby koleso čiastočne obopínalo (obalilo) valcovú závitovku.

Princíp: Jednoduché obalenie

Tento typ prevodu sa odborne nazýva súkolesie s jednoduchým obalením.

• Prečo? Pretože len jedna súčiastka (koleso) sa prispôsobuje tvaru tej druhej. Závitovka ostáva rovná, ale koleso ju "objíma".

Aký je rozdiel oproti iným typom?

• Valcová závitovka + Valcové koleso: Dotyk je len v jednom bode (ako dve prekrížené tyče). Extrémne rýchlo sa to opotrebuje. Používa sa len v prístrojoch (napr. tachometer).
• Valcová závitovka + Globoidné koleso (TOTO): Dotyk prebieha po krivke (línii). Znesie to oveľa väčšiu záťaž.
• Globoidná závitovka + Globoidné koleso: Dotyk je plošný (viac zubov naraz). Najsilnejšie, ale drahé (popísané v predchádzajúcej odpovedi).

Ako to funguje v praxi

Keď sa závitovka točí, jej závit (špirála) tlačí na boky zubov globoidného kolesa.
Vďaka tomu, že koleso je "vyhryznuté" (globoidné), závit sa o zub neopiera len na špičke, ale po celej jeho výške.

Materiálová alchýmia:
Aby sa toto súkolesie nezadrelo (keďže tam vzniká veľké trenie), musí byť dodržané pravidlo tvrdosti:

• Závitovka: Musí byť tvrdá (kalená oceľ, brúsená).
• Koleso: Musí byť mäkšie (najčastejšie bronz alebo liatina).
• Dôvod: Bronz má dobré klzné vlastnosti po oceli. Ak by boli obe časti z ocele, okamžite by sa "zvarili" a zadreli.

Výhody a nevýhody

Výhody:

• Cena/Výkon: Je to najlepší kompromis. Závitovka je lacná (valec), koleso je len o niečo drahšie (vyžaduje špeciálnu frézu), ale prenesie dostatočný výkon pre 90 % aplikácií.
• Veľký prevod: Jediným stupňom dosiahnete spomalenie napr. 1:50 alebo 1:100.
• Samosvornosť: Pri väčších prevodových pomeroch sa prevodovka nedá roztočiť z opačnej strany (ak vypnete motor, náklad nepadne dole, prevodovka ho udrží).

Nevýhody:

• Účinnosť: Je nižšia ako pri ozubených kolesách (cca 60 – 80 %). Veľa energie sa mení na teplo trením.
• Chladenie: Prevodovky majú často rebrovaný obal, aby sa uchladili.