Gli ingranaggi a vite senza fine sono un tipo di sistema di ingranaggi. L’oggetto di un ingranaggio a vite senza fine è il trasferimento di potenza di 90 gradi, spesso con un cambiamento di coppia e una riduzione delle dimensioni. Poiché l’intero gruppo può esistere in un unico piano, questi operano in posizioni in cui il sistema di ingranaggi deve essere molto piccolo o di basso profilo. A differenza di molti sistemi di ingranaggi, gli ingranaggi a vite senza fine di solito funzionano in una sola direzione; gli alberi girano e gli ingranaggi girano in una direzione. Questi ingranaggi si trovano tipicamente nei motori degli ascensori e delle scale mobili, così come nei piccoli motori elettrici e nei grandi macchinari industriali.
Il termine ingranaggio a vite senza fine può essere fonte di confusione. È usato per descrivere l’intero gruppo o uno degli ingranaggi. A seconda di dove vive una persona, il termine trasmissione a vite senza fine o ruota elicoidale può essere molto più comune.
Indipendentemente da come vengono chiamate le parti, un tipico ingranaggio a vite senza fine è costituito da due alberi e due ingranaggi. Un albero alimenta una vite, solitamente chiamata vite senza fine. Questa vite è collegata a un ingranaggio cilindrico standard. Quando viene utilizzato in questa configurazione, il nome dell’ingranaggio cilindrico è tecnicamente l’ingranaggio a vite senza fine, ma ciò avviene solo quando l’intero gruppo non viene chiamato con quel nome. L’ingranaggio cilindrico è collegato a un albero che scorre con un angolo di 90 gradi.
Questo gruppo, ad eccezione dell’albero collegato alla ruota dentata, lavora all’interno di un unico piano; questo significa che è piatto. Ciò consente alla potenza di entrare nel sistema in una direzione e lasciarla con una svolta di 90 gradi. L’albero collegato all’ingranaggio cilindrico è spesso collegato direttamente al sistema di movimento, consentendo agli ingranaggi a vite senza fine di sedersi a filo con l’oggetto con cui lavora. Questo piccolo profilo gli consente di lavorare all’interno di pareti, accanto a pezzi di telaio o all’interno di un motore senza avere un grande impatto sulle dimensioni dell’articolo.
Poiché l’ingranaggio cilindrico può essere di qualsiasi dimensione rispetto alla vite, è possibile modificare la coppia dell’ingranaggio utilizzando questo sistema. Di conseguenza, gli ingranaggi a vite senza fine vengono spesso utilizzati come sistema di riduzione. Riducono le dimensioni dell’assieme mentre emettono tanta o più forza di quella che è stata messa in loro.
Gli ingranaggi a vite senza fine sono unidirezionali. La vite può facilmente ruotare un ingranaggio cilindrico, ma è quasi impossibile per l’ingranaggio spostare la vite. Di conseguenza, questi ingranaggi vengono utilizzati in luoghi in cui la potenza non deve essere trasferita all’indietro attraverso il sistema. Questo è comune nei motori industriali, dove un imprevisto riflusso di potenza potrebbe comportare la perdita di vite umane.