Wat is een spooruitrusting?
Een tandwieloverbrenging is het eenvoudigste en meest voorkomende type versnelling. Het is in wezen een schijf met een reeks uniforme tanden die uitsteken langs de buitenrand. Het tandwiel wordt in veel alledaagse apparaten gebruikt, van de kleine plastic in opwindspeelgoed tot de grote metalen versies die in industriële wasmachines worden gebruikt.
Het doel van elke versnelling is om de snelheid van een motor te vertalen in de rotatiekracht of het koppel die nodig is om een apparaat te laten werken. Het proces van het omzetten van snelheid naar koppel staat bekend als tandwielreductie omdat de snelheid van de motor in de versnellingen wordt ingevoerd en vervolgens wordt verlaagd voordat deze naar de rotatie-inrichting wordt uitgevoerd. De rotatiekracht van een reeks versnellingen wordt meestal als een verhouding geschreven.
Minstens twee versnellingen moeten samenwerken om versnellingsreductie te bereiken. Een kleine versnelling en een grotere versnelling worden naast elkaar geplaatst met hun tanden in elkaar grijpend. Een tandwiel moet altijd worden opgesteld op een as die evenwijdig is aan de as van het bijbehorende tandwiel om de tanden goed te laten ingrijpen. Andere soorten tandwielen, zoals schroefvormige en conische tandwielen, kunnen onder verschillende hoeken werken.
De as die aan het kleinere tandwiel is bevestigd, wordt geroteerd door een motor, die het tandwiel draait. Omdat de tanden van het kleine tandwiel in elkaar grijpen met de tanden van het grotere tandwiel, kan het eerste tandwiel niet draaien zonder ook zijn metgezel te draaien. Het belangrijke punt hier is dat, omdat de eerste versnelling kleiner is dan de tweede versnelling, deze meer dan eens moet draaien om de tweede versnelling volledig te laten draaien. Aldus wordt de snelheid van de motor rotatiekracht. Een reeks van meerdere versnellingen kan worden gebruikt om de versnellingsreductie nog meer te verhogen.
Tandwielen hebben een voordeel ten opzichte van andere soorten tandwielen omdat ze een eenvoudig ontwerp hebben en goedkoop zijn te vervaardigen. Ze kunnen worden gemaakt van elk hard materiaal, van plastic tot staal, maar ze hebben verschillende nadelen als het gaat om functionaliteit. Wanneer twee tandwielen samen draaien, maken ze vaak veel lawaai. Dit komt omdat de tanden elkaar snel raken. Bij hoge snelheden maken tandwielen een zeurend geluid dat ze ongeschikt maakt voor gebruik in apparaten waarvoor geluid een overweging is. Het andere nadeel van rechte tandwielen is dat ze op parallelle assen moeten worden opgesteld, wat bepaalde ontwerpbeperkingen met zich meebrengt.