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蜗轮蜗杆减速机的自锁原理及应用

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2020/09/02

都知道减速机的自锁功能是蜗轮蜗杆减速机独有的,所谓的蜗轮蜗杆减速机自锁,简单来说就是任何物体都有一个磨擦角,当物体所受合外力方向在磨擦角内,无论力多么大,减速机都不会有位移。那蜗轮蜗杆减速机自锁的原理是什么?

蜗轮蜗杆减速机自锁原理是:蜗轮蜗杆减速机中当蜗杆螺旋角较小,导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时,如单头蜗杆,在蜗杆停止转动时,蜗轮给蜗杆一个反向滑力,不能使蜗杆反向转动,只能由蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆,可实现反向自锁,而且摩擦角越小,自锁能力越强,如在其它机械中使用的自锁蜗杆机构,其反向自锁性可起安全保护作用。

但是蜗轮蜗杆减速机自锁需要满足一些条件,这和导程角有关。在蜗轮蜗杆减速机上加反向力矩会产生一个反向效率η’=2-1/η,其值明显小于正向效率η,如果正向效率η≤0.5,那么蜗轮蜗杆减速机会自锁,即小速比的蜗轮蜗杆自锁功能就不那么理想。而且双头蜗杆以上减速机的蜗杆与蜗轮啮合的螺旋升角比较大所以不具备自锁性能,最佳自锁功能的蜗轮蜗杆为单头蜗杆。

蜗轮蜗杆减速机自锁功能的应用:在实际应用中,自锁性又常常不易确定,所以对于需要应用蜗杆蜗轮减速机自锁性的场合,确定其自锁性就显得特别重要。例如,在设计一款高压真空开关管排气台的过程中,使用蜗轮蜗杆减速机,在作下降运动时,关闭电机电源,机构有时能自锁,有时则不能自锁,甚至会发生加速下降的情况,完全丧失自锁能力。在作起升保温罩运动时,关闭电机电源,机构立即自锁,保温罩不会下降。