Što je spiralni konusni zupčanik?

Spiralni konusni zupčanik je zupčanik s profilom krnjeg stošca i kosim ili zakrivljenim zubima. Konični zupčanici se obično koriste tamo gdje se smjer pogonskog ulaza mora okrenuti za 90 stupnjeva. Najčešći primjer korištenja konusnih zupčanika za postizanje ovog pomaka od 90 stupnjeva je diferencijal automobila. Spiralni konusni zupčanik ima zavojne ili zakrivljene zube jer ovaj dizajn zuba proizvodi manje vibracija i buke i može izdržati veće brzine rotacije od cilindričnih ili ravno rezanih zuba. Spiralni konusni zupčanici se izrezuju s desnim ili lijevom orijentacijom zuba, a njihov odgovarajući zupčanik ili pogonski zupčanik ima suprotnu orijentaciju.

Gledano sa strane, spiralni konusni zupčanik podsjeća na plitki stožac čiji je vrh odrezan. Gledano odozgo, zupci zupčanika su zavojnog oblika. Drugim riječima, oba su izrezana pod kutom i zakrivljena duž svoje duljine. Spiralni konusni zupčanici najčešće se koriste gdje je ulazni smjer pogona pod kutom od 90 stupnjeva u odnosu na smjer krajnjeg pogona. Automobilski diferencijal je dobar primjer ovog pravokutnog prekidača u smjeru vožnje i također jedna od najčešćih upotreba ove vrste zupčanika. Pogonsko vratilo automobila ili kamiona ulazi u diferencijal u jednom trenutku, a poluosovina dva kotača izlaze pod kutom od 90 stupnjeva u odnosu na njega.

Dizajn spiralnih zubaca posebno se koristi za ovu vrstu primjene zbog svojih niskih karakteristika buke i vibracija te mogućnosti velike brzine. Zubi ravnog ili cilindričnog konusnog zupčanika naglo zahvaćaju jedan u drugi što stvara znatnu količinu buke i vibracija. Ako je ova vrsta zupčanika podvrgnuta velikim brzinama rotacije, zubi zupčanika su skloni pucanju zbog ovog naglog zahvata. Zubi spiralnog konusnog zupčanika zahvaćaju progresivno zbog zakrivljenih površina. To omogućuje tiši rad bez vibracija pri velikim brzinama.

Spiralni konusni zupčanici proizvode se sa zupcima koji se savijaju u lijevoj ili desnoj orijentaciji kada se zupčanik gleda na lice. Zupčanici koje voze ili kojima se pokreću uvijek su suprotnog usmjerenja. Kada se spiralni konusni zupčanici u diferencijalu mijenjaju zbog istrošenosti, uvijek ih treba zamijeniti u parovima, čak i ako je jedan zupčanik još uvijek servisiran. To isključuje razlike u tolerancijama u lijevom i desnom bočnom zupčaniku što može dovesti do problema sa zazorom.