Kierukkavaihteet ovat eräänlainen vaihteisto. Kierukkavaihteen kohde on tehon siirto 90 astetta, usein vääntömomentin muuttuessa ja pienentyessä. Koska koko kokoonpano voi olla yhdessä tasossa, ne toimivat paikoissa, joissa vaihteiston on oltava joko hyvin pieni tai matalaprofiilinen. Toisin kuin monet vaihteistot, kierukkavaihteet toimivat yleensä vain yhteen suuntaan; akselit pyörivät ja hammaspyörät pyörivät yhteen suuntaan. Näitä hammaspyöriä löytyy tyypillisesti hissi- ja liukuporrasmoottoreista sekä pienistä sähkömoottoreista ja suurista teollisuuskoneista.
Termi matovaihde voi olla hämmentävä. Sitä käytetään kuvaamaan koko kokoonpanoa tai jompaa kumpaa hammaspyörää. Riippuen siitä, missä henkilö asuu, termi mato ajaa tai mato pyörä voi olla paljon yleisempi.
Riippumatta siitä, mitä osia kutsutaan, tyypillinen kierukkavaihde koostuu kahdesta akselista ja kahdesta hammaspyörästä. Yksi akseli syötetään ruuviin, jota yleensä kutsutaan mato -ruuviksi. Tämä ruuvi on kytketty vakiohammaspyörään. Tässä kokoonpanossa käytettynä hammaspyörän nimi on teknisesti kierukkavaihde, mutta tämä on vain silloin, kun koko kokoonpanoa ei kutsuta tällä nimellä. Hammaspyörä on kytketty akseliin, joka kulkee 90 asteen kulmassa.
Tämä kokoonpano, lukuun ottamatta akselia, joka on kytketty hammaspyörään, toimii yhdessä tasossa; tämä tarkoittaa, että se on tasainen. Tämän ansiosta virtaa voi tulla järjestelmään yhteen suuntaan ja poistua 90 astetta. Hammaspyörään kytketty akseli on usein kytketty suoraan liikejärjestelmään, jolloin kierukkavaihteet voivat istua samalla tasolla sen esineen kanssa, jolla se toimii. Tämän pienen profiilin ansiosta se voi työskennellä seinien sisällä, runkopalojen vieressä tai moottorin sisällä vaikuttamatta tuotteen kokoon.
Koska hammaspyörä voi olla lähes minkä kokoinen tahansa ruuviin nähden, hammaspyörän vääntömomenttia voidaan muuttaa tämän järjestelmän avulla. Tämän seurauksena kierukkavaihteita käytetään usein pelkistysjärjestelmänä. Ne pienentävät kokoonpanoa ja tuottavat yhtä paljon tai enemmän voimaa kuin niihin pantiin.
Kierukkavaihteet ovat yksisuuntaisia. Ruuvi voi helposti kääntää hammaspyörää, mutta vaihteen on lähes mahdotonta liikuttaa ruuvia. Tämän seurauksena näitä vaihteita käytetään paikoissa, joissa virran ei pitäisi siirtyä taaksepäin järjestelmän läpi. Tämä on yleistä teollisuusmoottoreissa, joissa voiman odottamaton jälkipesu voi johtaa ihmishenkien menetykseen.