Den största skillnaden mellan ett kedjehjul och en växel är hur var och en fungerar på en funktionsnivå. Båda tenderar att vara räfflade hjul som används i maskiner, och deras grundläggande utseende är ofta väldigt lika – men hur de fungerar och exakt vad det är de gör tenderar att vara väldigt olika. Generellt sett är ett kugghjul ett kugghjul designat för att passa in i andra växlar och överföra rörelse till dem, vilket i sin tur kan orsaka rörelser någon annanstans. Ett kedjehjul, omvänt, är ett kugghjul utformat för att koppla in och direkt flytta ett flexibelt indraget eller perforerat föremål, som en kedja eller bälte. Applikationerna för var och en är därför olika. Kedjehjul är vanligast när det finns ett rörligt bälte eller kedja som är innesluten, vilket är vanligt fallet i cyklar, transportband och filmprojektionsrullar. Växlar är vanligtvis att föredra i alla andra scenarier, inklusive bilar och tunga maskiner. Inte bara är växlar mer universellt användbara, men det är inte heller lika sannolikt att de behöver reparationer eller ommonteringar.
Grundläggande funktionalitet
Kedjehjul och kugghjul används båda för att överföra kraft i maskiner eller för att flytta föremål genom att låsa dem. Ett kedjehjul interagerar vanligtvis direkt med någon del av maskineriet i fråga, medan växlar kan och ofta trycker mot varandra först och sedan använda den kollektiva rörelsen för att påverka en större mekanisk process. Ett annat sätt att uttrycka detta är att kedjehjul måste arbeta självständigt, men kugghjul kan använda nätverk för att bygga styrka och precision. Skillnaden är vanligtvis mest märkbar när man tittar noga på spåren eller tänderna på var och en.
När det gäller ett kedjehjul är tänderna konstruerade för att passa exakt in i perforeringarna eller slitsarna på de föremål som verktyget är designat för att flytta. Möjligheterna till designvariationer tenderar att vara något begränsade som en följd. Kugghjul, å andra sidan, griper direkt in i varandra och lämpar sig därför för en mängd olika applikationer. Till exempel kan ett kugghjuls tänder vara på utsidan av hjulet eller på insidans omkrets; en annan typ, som kallas snäckväxel, är inte alls ett hjul utan en gängstång.
Inverkan av skada
En annan viktig skillnad mellan ett drev och en växel är vad som händer om någon av dem är skadad. De två kedjehjulen som bär till exempel en cykelkedja styr också kedjan i en rak linje, och om en enstaka tand på ett av kedjehjulen går sönder ökar chansen att kedjan kastas av. En trasig kedja kommer i allmänhet att göra hela cykeln ur funktion. Om en tand bryter av ett kugghjul å andra sidan, förutsatt att den trasiga tanden faller ur maskinens arbeten, är det liten sannolikhet att själva maskinen kommer att misslyckas som ett resultat, även om den kan uppleva minskad effektivitet. I de flesta fall kan den skadade växelns belastning växla till en annan utan att orsaka mycket påfrestning.
Vanliga användningsområden för kedjehjul
Bortsett från cyklar, är kedjehjul också vanligt förekommande på bandfordon som tankar och bulldozers och i filmkameror och filmprojektorer. I varje rotation av kedjehjulet flyttar en flexibel anordning, som en kedja, ett bälte eller en remsa av fotografisk film. I de fall där den flexibla anordningen är en kontinuerlig slinga, som i cyklar och bandfordon, gör de många segmenten som utgör slingan den mer sårbar för slitage. I vissa fall kräver detta mer underhåll och innebär också att kedjehjul vanligtvis placeras på utsidan av apparater, eller åtminstone bakom paneler som är relativt lätta att komma åt.
Situationer där växlarna är bäst
Kugghjul finns i det inre av många om inte de flesta maskiner. De är till exempel en integrerad komponent i bilmotorer, där de arbetar med att överföra kraft från motorn till drivhjulen. Vissa växellådor, som snäckdrev, kan begränsa kraftöverföringen till en enda riktning utan några ytterligare enheter som bromsar. Precisionstillverkade växlar driver också många klockor och klockor.
De funktionella skillnaderna mellan ett drev och en växel i kombination med växelns generella överlägsenhet över drevet leder vanligtvis till att designers väljer växlar när de kan. Ett vanligt nämnt exempel är bilar och lastbilar med bakhjulsdrift, som använder en stel drivaxel för att överföra kraft från motorn till drivhjulen. Kedjedrev av cykeltyp var populära bland några av de första bilfordonen, men deras popularitet avtog med tiden; den sista kedjedrivna bilen tillverkades på 1960-talet.