آشنایی با انواع گیربکس صنعتی ؛ امروزه گیربکس ها نقش کلیدی در تمام صنعت دارند و هر کدام کارایی ها و کابرد های جداگانه ایی به خود دارند.
در صنایع های مختلف از آن ها برای انتقال دادن توان یا نیرو استفاده می شود. تجهیزات به کار رفته در داخل گیربکس ها به عملکرد یک گیربکس تاثیر زیادی می گذارند.
گیربکس ها هم مانند دستگاه های دیگر برای انجام عملیات خود از قطعات مختلفی تشکیل شدن که هر یک از اجزای آن نقش مهمی در ساختار گیربکس و موتور دارند. ما در ادامه به وظایف و کاربرد آن ها میپردازیم.
گیربکس صنعتی چیست؟
آشنایی با انواع گیربکس صنعتی ؛ گیربکس‌های صنعتی وسیله ای است که عمدتا برای انتقال قدرت یا سرعت بین یک تولید کننده نیرو (الکتروموتور یا هر محرک دیگر) و یک مصرف کننده قرار می‌گیرد.
کار اصلی گیربکس تبدیل سرعت به گشتاور و بالعکس میباشد ولی عمدتا گیربکس های صنعتی سرعت را به گشتاور تبدیل می‌کنند که به آنها گیربکس کاهنده می‌گویند. کار اصلی گیربکس کاهنده تبدیل سرعت از طریق چرخ دنده‌های خاص به گشتاور بالا است.
این دستگاه‌ها در مصارف متعددی از جمله چرثقیل ها و آسانسور و صنایع دفاعی و صنایع سیمان و پتروشیمی و قرقره و نوارنقاله و نفت و گاز وکارخانه های تولیدی و... مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تغییر سرعت در گیربکس افزاینده
سرعت چرخ دنده‌ها در گیربکس های افزاینده از کوچک و بزرگ کنار هم قرار می‌گیرند.
طبق قانون بقای انرژی با کاهش سرعت در چرخش شافت خروجی، نیروی اعمال شده توسط شافت بیشتر خواهد شد.
این دلیل طراحی گیربکس صنعتی است که با استفاده از دنده‌ها و پینیون‌ها نیرو در خروجی افزایش پیدا کند.
در چنین شرایطی با کمترین هزینه توانسته ایم نیروی خروجی را به راحتی تغییر دهیم.
گیربکس نمی‌تواند بازدهی صد درصدی داشته باشد.
در نتیجه هر چه طراحی و کیفیت و ساخت گیربکس بالاتر برود بازدهی و راندمان آن هم بالا خواهد رفت.
البته ناگفته نماند که بازدهی گیربکس کاملا وابسته به نوع طراحی و کیفیت قطعات آن است.
فرمول محاسبه سرعت چرخش چرخ دنده
چرخ دنده ها به صورت های مختلفی تقسیم و محاسبه می شوند که در ادامه به فرمول چرخ دنده ها اشاره خواهیم کرد.
تعداد دندانه های چرخ دنده اول (ورودی) = سرعت چرخش چرخ دنده دوم (خروجی)
تعداد دندانه های چرخ دنده دوم (خروجی) = سرعت چرخش چرخ دنده اول (ورودی)
شافت ورودی و خروجی گیربکس
انتقال قدرت از موتور به چرخ ها توسط سیستم های مختلفی صورت می‌گیرد که شفت باعث ارتباط آن ها می شود.
شافتی که اصولا با سرعت بیشتر در حال چرخش است و گشتاور ورودی به گیربکس صنعتی را تامین می‌کند.
شفت ورودی یا (محور) می تواند متحرک یا ثابت باشد در صورت ثابت بودن می‌تواند تنها نقش تکیه گاه برخی اجزای بزرگتر را داشته و برای نگه
داشتن (2 یا 3) سیستم در کنار و در ارتباط با یکدیگر به کار برود.
معمولا این قطعا چند تکه ساخته شده که تحمل فشار وارده از تنش های ناشی از انتقال قدرت را داشته باشد.
می‌توان شفت را بخشی از سیستم انتقال قدرت دانست که نیروی چرخشی موتور را به اجزای مختلف منتقل می‌کند.
به شافتی که اصولا سرعت چرخش کمتری دارد و وظیفه انتقال قدرت را به عهده می‌گیرد.
نسبت تبدیل گیربکس
فرض کنید درون گیربکس، سه چرخ دنده بین شافت ورودی و شافت خروجی وجود داشته باشد. نسبت تبدیل چرخ دنده اول به دوم (1 به 6) و نسبت چرخ‌دنده دوم به سوم 1 به 3 باشد.
در این صورت نسبت تبدیل کل گیربکس 1 به 18 خواهد بود. در این شرایط اگر بخواهیم شافت خروجی 1 دور بزند، شافت ورودی باید 18 دور زده باشد.
واحد گشتاور چیست؟
گشتاور نیرو یا نیروی چرخشی عاملی است که باعث دَوَران یا چرخش جسم می‌شود. همان گونه که نیرو باعث حرکت جسم می‌شود.
همان‌طور که نیرو موجب می‌شود تا جسمی در حرکت خطی شتاب بگیرد. گشتاور یک کمیت بوده و جهت آن نسبت به جهت نیروی محور بستگی دارد.
یکی از مهمترین پارامتر در موتورهای الکتریکی سه فاز گشتاور آن است.
گاهی اوقات ممکن است که این پارامتر بر روی (پلاک موتور) درج شود البته این موضوع ثابت نیست.
اگر عبارت (Torque) یا گشتاور را بر روی پلاک الکتروموتور ملاحظه نکردید با استفاده از فرمول زیر می توانید گشتاور موتور را محاسبه نمایید.
فرمول محاسبه گشتاورر ( دور کیلووات 9550 KW ) عدد (9550) را در مقدار کیلووات ضرب کرده و سپس عدد به دست آمده را تقسیم بر دور موتور نمایید.
اگر توان موتور (30KW) باشد و دور آن 1420 باشد گشتاور نامی آن طبق فرمول زیر به این شکل خواهد بود.
(9550 * 30 / 1420 = 200)
گیربکس هلیکال
گیربکس های هلیکال (Helical) ساختار مارپیچی دارند.
بر اساس نحوه اتصال می توان آن را به دو بخش فلنچ دار، پایه دار تقسیم بندی کرد.
در گیربکس های هلیکال با کاهش دور باعث افزایش گشتاور در قسمت خروجی می شوند.
معمولا الکتروموتور هایی با توان بین (0.35 تا 55) کیلو وات کوپل (زوج نیرو) می شوند.
گیربکس های شافت مستقیم یا هلیکال
آشنایی با انواع گیربکس صنعتی نوع دیگری از گیربکس صنعتی، گیربکس شافت مستقیم یا Bevel Helical است. گیربکس هلیکال هماهنگ با کاربرد و مقدار انتقال دور، به صورت چند محوره تولید می‌شود این امکان وجود دارد که گیربکس به صورت دو چرخ‌دنده عمود برهم نیز ساخته شود. چرخ دنده به کاررفته در این گیربکس از نوع هلیکال مارپیچ است. داخل پوسته این گیربکس تعدادی زوج‌دنده و در دو طرف محور چرخ‌دهنده یاتاقان‌های غلتشی قرار گرفته است. خود به دو نوع پایه دار و فلنچ دار تقسیم می‌شوند.
گیربکس حلزونی
آشنایی با انواع گیربکس صنعتی گیربکس حلزونی یکی از از پرکاربرد ترین کاهنده سرعت و افزاینده قدرت است. این نوع گیربکس اندازه کوچک و صدای کمی دارد که باعث بالا رفتن راندمان کاری می گردد.
این نوع گیربکس حلزونی از ماردون و دو چرخ دنده تشکیل شده، و ساختار چرخ دنده های آن از جنس برنج و فولاد است که باعث کاهش صدا و بالا رفتن سطح عملکرد آن شده است.
گیربکس آویز
ساختار این نوع از گیربکس صنعتی شباهت به گیربکس هلیکال دارد. به این گیربکس گیر بکس پارالل نیز گفته می‌شود. گیربکس آویز، هشت مدل متفاوت امکان نصب دارد. در این نوع از گیربکس شافت ورودی و خروجی موازی یکدیگر هستند و محورهای موازی در گیربکس آویز امکان گشتاور بالا را فراهم آورده است. از این نوع گیربکس در میکسرها استفاده می‌شود.
گیربکس صنعتی افزاینده
برعکس گیربکس کاهنده برای افزایش سرعت نیاز است گشتاور کاهش پیدا کند. نحوه قرارگیری چرخ‌دنده‌ها در این گیربکس از بزرگ به کوچک است. اولین چرخ‌دنده در این گیربکس تعداد بیشتری نسبت به چرخ‌دنده بعدی خود دارد. گیربکس افزاینده لقی پایین‌تر و صدای کمتر نسبت به گیربکس افزاینده دارد. از این گیربکس در صنایع بالادستی، پتروشیمی‌ها و توربین‌های آبی استفاده می‌شود.
گیربکس صنعتی کاهنده
گیربکسی است که بین مولد نیرو و محرک قرار می‌گیرد. هدف از این گیربکس هماهنگ کردن ویژگی‌های محور ورودی و خروجی یک مکانیزم است. منظور از ویژگی چرخش و سرعت دستگاه است. این نوع از گیربکس صنعتی با کاهش سرعت گشتاور را بالا می‌برد. گیربکس کاهنده راندمان بالایی دارد. ابعاد کوچک این گیربکس باعث می‌شود نصب آن هم به آسانی انجام شود.
گیربکس های ترکیبی یا مرکب
آشنایی با انواع گیربکس صنعتی زمانی که دو گیربکس در یک خط انتقال نیرو در کنار هم قرار گیرند، گیربکس ترکیبی به‌دست می‌آید. این گیربکس صنعتی در صنایعی استفاده می‌شود که راندمان در اولویت نیست. گیربکس صنعتی معمولاً از ترکیب دو گیربکس حلزونی تشکیل می‌شود. این گیربکس خاصیت برگشت‌پذیری دارد که می‌توان با اضافه کردن یک بازدارنده، برگشت پذیری را خنثی کرد. این نوع دستگاه‌ها عمدتا برای دور خروجی بسیار پایین مورد استفاده قرار می‌گیرند و به دلیل اینکه یک گیربکس به تنهایی قادر به انجام این کار نیست و اساس کار آنها به این صورت است که از قرار دادن دو یا چند گیربکس پشت سر هم و اتصال آنها به یکدیگر این امکان را ایجاد می‌کند که نسبت تبدیل بالا رود و دور خروجی کاهش و گشتاور بالا رود. در گیربکس‌های مرکب ضریب نسبت تبدیل‌های هر گیربکس در یکدیگر باعث افزایش نسبت تبدیل و کاهش دور می‌شود.
به عنوان مثال هنگامی که میخواهیم 1.5 دور در دقیقه خروجی داشته باشیم و الکترو موتور ما (1500) دور در دقیقه میباشد.از دو گیربکس با نسبت تبدیل (1 به 50) و یک گیربکس با نسبت تبدیل (1 به 20) استفاده می کنیم.
گیربکس دور متغیر
گیربکس صنعتی دور متغیر به‌دلیل قابلیت تغییر دور خروجی از الکتروموتور به این اسم نامیده می‌شود. گاه این تغییر دور جهت کاهشی و گاه افزایشی است. گیربکس دور متغیر به سه دسته تقسیم می‌شود. • گیربکس دور متغیر دسته پولی • گیربکس دور متغیر واریاتور • گیربکس دور متغیر هیدرولیکی این گیربکس‌ها که با روی کار آمدن درایو یا همان اینورتر دیگر جایگاه خود را از دست داده ولی به صورت کلی با تغییر سایز چرخ دنده‌ها سرعت و گشتاور خروجی را می‌توان تا حدودی تغییر داد. این نوع گیربکس بیشتر در صنایع نساجی استفاده می‌شود.
گیربکس خورشیدی
این نوع گیربکس شامل یک دنده خورشیدی در مرکز آن، که با دنده هرزگرد سیاره ای یا پینیون (pinion) محور نگهدارنده آن به صورت یکپارچه روی حامل سیاره ای قرار گرفته شده و تنش های زیادی رودی دندانه ها ایجاد کرده که در نهایت بار متعادل می شود.
با پیشرفت تکنولوژی، تحول در گیربکس صنعتی هم ایجاد شد. گیربکس خورشیدی یکی از جدیدترین گیربکس‌های صنعتی در جهان است. دلیل اسم‌گذاری این گیربکس وجود دنده خورشیدی در گیربکس است. گیربکس خورشیدی از 4 قسمت اصلی دنده خورشیدی، حلقه دنده، دنده اقماری و نگهدارنده اقماری گیربکس دور متغیر تشکیل شده است. با گیربکس خورشیدی انتقال بیشترین گشتاور در کمترین حجم ممکن شده است.این نوع گیربکس‌ها عمدتا در دورهای بالا با راندمان بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بنابراین دنده گیربکس خورشیدی نسبت به دنده استاندارد می تواند مقاوم تر باشد و گشتاورهای زیاد را انتقال دهد.
معمولا چرخ دنده ها روی هم لغزیده و حول محور دنده (خورشیدی) دوران می کنند.
نحوه حرکت و قرار گیری این چرخ دنده ها باعث نام گذاری آن به اسم خورشیدی شده است.
امروزه این مدل گیربکس های خورشیدی جدیدترین نوع در صنعت هستند.
چرخ دنده خورشیدی، تعدادی دنده ستاره ای، دنده رینگی، یک حلقه (قفسه چرخ دنده های ستاره ای) را تشکیل می دهند.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع اجزای گیربکس صنعتی چیست؟ به مقاله مراجعه کنید.
خرید گیربکس صنعتی از آبادیزل
اغلب همه ی ما به دنبال با کیفیت ترین نوع گیربکس و مناسب بودن قیمت آن هستیم.
شاید برای شما سوالاتی به وجود آمده باشد یا اطلاعات کافی برای خرید گیربکس یا قطعات دیگر آن را نداشته باشید.
ما در این مقاله یک تحلیل جامع که شامل آشنایی با انواع گیربکس صنعتی و کاربرد آن ها پرداخته ایم.
امیدوارم که این مقاله مورد پسند و استفاده شما عزیزان قرار گرفته باشه شما می توانید برای خرید یا اطلاعات بیشتر با
کارشناسان ما که تجربه بالایی در این زمینه دارند مشورت کنید. تا از بهترین و مناسب ترین نوع گیربکس بهره مند شوید.
پست قبلی
پست بعدی
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید
مقاله عالی وکامل است