Tārpu un tārpu pārnesumu mehānismu parasti izmanto, lai pārraidītu kustību un jaudu starp divām krustojošām vārpstām. Starpplaknē tārps un tārpa zobrats ir analogi zobratam un zobratam, un tārps pēc formas atgādina skrūvi. Tātad, kāds ir tārpa un tārpa pārnesuma darbības princips?
Tipiskā gliemežpārvada mehānismā vārpstas krustojas 90 grādu leņķī, un tārps parasti ir piedziņas sastāvdaļa. Ārēji tārps atgādina skrūvi, savukārt tārpa zobrats ir līdzīgs spirālveida cilindriskam zobratam. Darbības laikā tārpa riteņa zobrata zobi slīd un ripo pa tārpa spirālveida virsmu. Lai uzlabotu kontaktu starp zobrata zobiem, tārpu ritenis tiek veidots ar loka formu pa zoba platuma virzienu, kas aptver tārpu. Tādā veidā tārpa un tārpa riteņa savienošanās ir līnijas kontakts, nevis punktveida kontakts.
Tārpa pārnesuma transmisija sastāv no tārpa un tārpa pārnesuma, un tārps parasti ir piedziņas sastāvdaļa. Tāpat kā pavedieniem, tārpiem var būt labās vai kreisās puses spirāles, un tārpu pārraides sauc par labās vai kreisās puses tārpu piedziņas. Tārpu ar vienu spirālveida vītni sauc par viena starta tārpu, kas nozīmē, ka viena pilna tārpa apgrieziena rezultātā tārpa zobrats pagriežas par vienu zobu. Ja tārpam ir divi spirālveida pavedieni, to sauc par divkāršās palaišanas tārpu, tāpēc viens pilns tārpa apgrieziens izraisa tārpa zobratu pagriešanos par diviem zobiem.
Tārpu zobratu transmisiju raksturojums:
Augsta pārnesuma attiecība:Tie var sasniegt ļoti lielu pārnesumu attiecību un ir kompaktāki, salīdzinot ar krustojošos vārpstas spirālveida zobratu mehānismiem.
Līnijas kontaktpersona:Savienojošām zobu virsmām ir līnijas kontakts, kas nodrošina daudz lielāku slodzes ietilpību nekā krustojošos vārpstas spirālveida zobratu mehānismi.
Vienmērīga darbība:Tārpu pārnesumkārbas transmisijas ir līdzvērtīgas spirālveida transmisijai, un tās ir saistītas ar vairāku zobu savienošanu, tādējādi nodrošinot vienmērīgu transmisiju un zemu trokšņa līmeni.
Pašbloķēšanās:Ja tārpa priekšgala leņķis ir mazāks par savienojuma zobrata zobu ekvivalento berzes leņķi, mehānismam ir pašbloķējošas īpašības. Tas nodrošina reverso pašbloķēšanos, kas nozīmē, ka tārps var vadīt tārpa riteni, bet tārpa ritenis nevar vadīt tārpu. Piemēram, pacelšanas iekārtās pašbloķējošie tārpu mehānismi var nodrošināt drošības aizsardzību.
Zema efektivitāte un augsts nodilums:Efektivitāte ir salīdzinoši zema, pateicoties lielajam relatīvajam slīdēšanas ātrumam starp saķeres zobiem, kā rezultātā rodas ievērojams berzes zudums un nodilums. Liels slīdēšanas ātrums izraisa arī smagu zobu virsmas nodilumu un siltuma veidošanos. Lai uzlabotu dzesēšanu un samazinātu nodilumu, bieži tiek izmantoti augstas kvalitātes pretnodiluma materiāli un eļļošana, kas palielina izmaksas.
Liels aksiālais spēks:Tārps iedarbojas ar ievērojamu aksiālo spēku.
Tārpu zobratu transmisijās parastie tārpu riteņu zobu atteices režīmi ir iedobumi, nodilums, metināšana un zobu lieces lūzumi. Zemās efektivitātes dēļ biežāk sastopami lieli slīdēšanas ātrumi un tendence uz siltuma veidošanos, metināšanu un nodilumu. Lai izvairītos no metināšanas un samazinātu nodilumu, materiāliem jābūt ar berzes, nodilumizturības un pretmetināšanas īpašībām. Parasti tārpi ir izgatavoti no oglekļa tērauda vai leģētā tērauda, un spirālveida virsma ir termiski apstrādāta (piemēram, rūdīšana un karburēšana), lai sasniegtu augstu cietību (HRC 45–63), un pēc tam slīpēti vai slīpēti, lai palielinātu kravnesību. Tārpu riteņi pārsvarā ir izgatavoti no bronzas un dažreiz no misiņa vai čuguna zema ātruma, nekritiskām transmisijām. Lai novērstu metināšanu un samazinātu nodilumu, jāizmanto labas eļļošanas metodes ar pretmetināšanas piedevām. Metināšanai un nodilumam tārpu piedziņās nav izstrādātu aprēķinu metožu. Kontakta spriegums uz zoba virsmas ir galvenais faktors, kas izraisa virsmas metināšanu un nodilumu, tāpēc kontakta stiprības aprēķini joprojām ir būtiski svarīgi. Dažos gadījumos var būt jāpārbauda arī zobu lieces izturība. Tārpu zobratiem parasti nav nepieciešami zobu stiprības aprēķini, taču ir jāpārbauda tārpa vārpstas izturība un stingrība. Slēgtām transmisijām jāveic siltuma bilances aprēķini. Ja termiskā līdzsvara aprēķini nav apmierinoši, ārējam apvalkam var pievienot dzesēšanas ribiņas vai piespiedu dzesēšanas ierīces. Tārpu zobratu transmisijas parasti izmanto lietojumos ar krustojošām vārpstām, kur ir nepieciešams augsts transmisijas koeficients, vai salīdzinoši mazas jaudas pārvadīšanai vai neregulāram darbam. Ja nepieciešama liela jaudas pārraide, efektivitāte bieži tiek uzlabota, izvēloties Z1=2–4. Turklāt, tā kā pašbloķēšanās notiek ar mazāku 1, tārpu zobratus bieži izmanto celšanas iekārtās, piemēram, vinčās drošības aizsardzībai. Tos plaši izmanto arī darbgaldos, automašīnās, instrumentos, metalurģijas iekārtās un citās mašīnās vai iekārtās, jo samazinās enerģijas patēriņš.
