蝸輪蝸桿減速機(jī)的原理以及自鎖功能

什么是蝸輪蝸桿減速機(jī)的自鎖功能？任何物體都有一個(gè)磨擦角，當(dāng)物體所受合外力方向在磨擦角內(nèi)，無論力多么大，減速機(jī)都不會(huì)有位移。這就叫蝸輪蝸桿減速機(jī)的自鎖。

那蝸輪蝸桿減速機(jī)自鎖的原理是什么？

蝸輪蝸桿減速機(jī)自鎖需要滿足一些條件

在蝸輪蝸桿減速機(jī)上加反向力矩會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向效率η’=2-1/η，其值明顯小于正向效率η，如果正向效率η≤0.5，那么蝸輪蝸桿減速機(jī)會(huì)自鎖。僅有少量大速比的蝸輪蝸桿減速機(jī)靜態(tài)自鎖。

蝸輪蝸桿減速機(jī)自鎖原理是：當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于嚙合輪齒間的當(dāng)量摩擦角時(shí)，機(jī)構(gòu)具有自鎖性，可實(shí)現(xiàn)反向自鎖，即只能由蝸桿帶動(dòng)蝸輪，而不能由蝸輪帶動(dòng)蝸桿。如在其它機(jī)械中使用的自鎖蝸桿機(jī)構(gòu)，其反向自鎖性可起安全保護(hù)作用。

蝸輪蝸桿減速機(jī)自鎖功能的應(yīng)用：

在減速機(jī)的傳動(dòng)方式中，蝸輪傳動(dòng)具備其他齒輪傳動(dòng)所沒有特性，即蝸桿可以輕易轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪，但蝸輪無法轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿。這是因?yàn)槲佪單仐U的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)是通過摩擦實(shí)現(xiàn)造成的。

蝸輪蝸桿傳動(dòng)方式具有的自鎖止功能在機(jī)械應(yīng)用很有用處，比如卷揚(yáng)機(jī)，輸送設(shè)備等等。然而也是因?yàn)槲佪單仐U的摩擦傳動(dòng)方式，也造成了蝸輪蝸桿的傳動(dòng)效率相對齒輪傳動(dòng)要低很多。

但，不是所有的蝸輪蝸桿減速機(jī)都具有很好的自鎖功能，蝸輪的自鎖功能要達(dá)到一定的速比才能實(shí)現(xiàn)。這和導(dǎo)程角有關(guān)，即小速比的蝸輪蝸桿自鎖功能就不那么理想。

對于需要應(yīng)用蝸桿蝸輪減速機(jī)自鎖性的場合,確定其自鎖性就顯得特別重要,但在實(shí)際應(yīng)用中,自鎖性又常常不易確定。例如在設(shè)計(jì)一款高壓真空開關(guān)管排氣臺(tái)的過程中,其減速器為蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)(不帶制動(dòng)器),在作起升保溫罩運(yùn)動(dòng)時(shí),關(guān)閉電機(jī)電源,機(jī)構(gòu)立即自鎖,保溫罩不會(huì)下降,但在作下降運(yùn)動(dòng)時(shí),關(guān)閉電機(jī)電源,機(jī)構(gòu)有時(shí)能自鎖,有時(shí)則不能自鎖,甚至?xí)l(fā)生加速下降的情況,完全喪失自鎖能力。