خطوط تولید
شناخت انواع گیربکس صنعتی
مرداد
گیربکس صنعتی یکی از مهمترین اجزای وسایل نقلیه و بسیاری از تجهیزات صنعتی است که وظیفه اصلی آن انتقال قدرت از یک منبع چرخان به بخش دیگر میباشد. اهمیت بالای گیربکس به دو دلیل است: نخست اینکه هر موتور دارای محدوده دور مشخصی بوده و بیش از آن قادر به کار نیست، و دوم اینکه هر موتور در بیشترین دور خود، تنها مقدار معینی گشتاور تولید میکند. در صنعت، انواع متنوعی از گیربکسها با توجه به نوع کارکرد مورد استفاده قرار میگیرند که به طور کلی در دو دسته گیربکس کاهنده و گیربکس افزاینده تقسیم میشوند.
گیربکس کاهنده بین موتور و بخش متحرک قرار گرفته و با کاهش دور الکتروموتور، گشتاور و دور خروجی موردنیاز را تأمین میکند. در مقابل، گیربکس افزاینده وظیفه دارد با افزایش دور الکتروموتور، گشتاور و سرعت خروجی را به سطح مطلوب برساند. این نوع گیربکس در صنایعی مانند نیروگاهها، پالایشگاهها و پتروشیمیها که نیاز به دورهای بالا دارند، بسیار پرکاربرد است. گروه صنعتی رادفر با بهرهگیری از دانش فنی و تجربه گسترده، انواع گیربکس صنعتی را متناسب با نیازهای مختلف طراحی و تولید مینماید.
لیست مطالب
انواع گیربکس صنعتی
گیربکسهای صنعتی انواع مختلفی دارند و در بازار به نام های گوناگونی شناخته می شوند. بر اساس نحوه قرارگیری دندهها، گیربکس صنعتی به ۴ نوع تقسیمبندی میشوند و هر کدام از این گیربکسها در زمینه ای خاص مورد استفاده قرار می گیرند و نحوه انتخاب آنها با توجه به شرایط کاری توان ورودی ، دور خروجی و مدت زمان کارکرد می باشد:
گیربکس حلزونی
گیربکس هلیکال
گیربکس خورشیدی
گیربکس سایکلو
گیربکس صنعتی حلزونی (Worm Gearbox)
گیربکسهای حلزونی از یک ماردون فولادی که بهصورت پیوسته سختکاری و سنگزنی شده، به همراه یک چرخدنده حلزونی که معمولاً از برنز ریختهگری ساخته میشود، تشکیل شدهاند. این دو قطعه اصلی، حرکت سینماتیکی گیربکس را تأمین میکنند. به دلیل ساختار خاص و زاویه خروجی متعامد، این نوع گیربکسها در کاربردهای متنوعی به کار میروند. کارکرد نرم آنها باعث شده تا در سیستمهای بالابر، آسانسورها و تجهیزات مشابه که نیاز به ایجاد گشتاور بالا و راهاندازی نرم دارند، بسیار محبوب باشند. همچنین در کانوایرها و سیستمهای انتقال مواد کوچک نیز استفاده گستردهای دارند.
یکی از ویژگیهای مهم این گیربکسها، خاصیت عدم برگشتپذیری یا خودقفلشوندگی است؛ به این معنا که محور خروجی تنها از سمت ماردون میتواند به گردش درآید. همین ویژگی باعث شده تا در بالابرها، آسانسورها و حتی برخی سیستمهای صنعتی که نیاز به ایمنی بالا دارند، بهکار گرفته شوند. جالب است بدانید در بسیاری از پروژههای صنعتی، این گیربکسها در کنار تجهیزاتی همچون چیلر تراکمی مورد استفاده قرار میگیرند تا عملکردی پایدار و مطمئن فراهم شود.
مزایا: برگشت پذیری کم- بیشترین کاهش دور را در ابعاد پایین ممکن می کند-حرکت نرم و کم بودن سر و صدا- قابل تغییر بودن موقعیت نصب و جهت پایه ها به منظور سادگی در نصب و راه اندازی- کم بودن هزینه تعمیر نگهداری و قیمت تمام شده گیربکس-
کاربردها : گیربکسهای حلزونی بیشتر برای توانهای پایین و متوسط استفاده میشوند. به کارگیری این نوع گیربکس نسبت تبدیل و گشتاورهای بالایی را در ابعاد کوچک عرضه می کند و هزینه ی اولیه ی کمتری را در بر دارد برخی از موارد کاربرد آن عبارتند از : بالابرها-سیستم های انتقال مواد- نوار نقاله ها-ماشین آلات غربال گری-خرد کن ها و آسیاب های کوچک و…
گیربکس صنعتی هلیکال یا شافت مستقیم(Helical Gearbox)
گیربکسهای هلیکال شامل تعدادی چرخدنده هستند که دارای ساختار مارپیچ یا هلیکال می باشند و به همین دلیل به این نام معرفی می شوند . این نوع چرخدنده ها از دسته چرخدنده های ساده ولی با امتداد پروفیل مورب نسبت به امتداد شفت می باشند. انتقال نیرو در این نوع جعبه دنده ها با توجه به ساختار چرخ دنده های آنها (هلیکال) با حرکت یک نقطه در امتداد سطح دنده انجام می شود.
در این گیربکسها به علت کاستن صدا و درگیری نرم چرخ دنده ها، در سیستم های انتقال نیرو به کار می روند و می توانند در دورها و توان های بالاتری نسبت به دنده های ساده استفاده شوند. اساس کار این نوع گیربکسها بدین شکل می باشد که با کاهش دور باعث افزایش گشتاور در قسمت خروجی می شوند
مزایا: قابلیت تحمل گشتاورهای بالا- سر و صدای کم- دوام و عمر طولانی به دلیل سایش کم چرخ دنده ها.
کاربردهای گیربکس: گیربکسهای هلیکال به دلیل ایجاد گشتاور های بالا و دورهای پایین در صنایع سنگین همچون فولاد، سیمان، پتروشیمی،نورد فلزات، پرس های سنگین، جرثقیل های بزرگ و انواع آسیاب های موجود در معادن مورد استفاده قرار می گیرند.
گیربکس صنعتی آویز
گیربکسهای آویز به دلیل قابلیت چندمحوره بودن، توانایی ایجاد نسبتهای تبدیل بالا و در نتیجه گشتاورهای بسیار زیاد را دارند. این ویژگی باعث شده که در کاربردهایی که نیاز به گشتاور بالا و کارکرد مداوم وجود دارد، مانند دستگاههای میکسر یا سیستمهای محرک خطی در جرثقیلهای سقفی چندکاره، انتخابی ایدهآل باشند. ساختار این گیربکسها مشابه گیربکسهای هلیکال است، با این تفاوت که از طراحی چندمحوری موازی بهره میبرند.
وجود حجم بالای روغن در آنها موجب افزایش ظرفیت حرارتی و در نتیجه افزایش عمر مفید دندهها و جلوگیری از سایش زودهنگام میشود. جالب است که در برخی پروژههای صنعتی، گیربکسهای آویز در کنار تجهیزاتی مانند آیس بانک مورد استفاده قرار میگیرند تا عملکردی پایدار و مداوم در شرایط کاری سنگین فراهم شود.
گیربکس صنعتی کرانویل پینیون (Crown Wheel Pinion Gearbox)
گیربکسهای کرانویل تشکیل شده است از تعدادی چرخدنده هلیکال و دو چرخدنده که قابلیت انتقال گشتاور در زاویه ۹۰ درجه را ایجاد می کنند. به منظور انتقال نیرو در محور های متعامد و غیر متعامد و متنافر نیاز به سیستم درگیری دنده ها در دو سطح مورب بوده که توسط چرخ دنده های مخروطی مارپیچ تامین می گردد.
نمونه ای از یک گیربکس کرانویل- پینیون به همراه الکتروموتور
گیربکس های ترکیبی
گیربکس های ترکیبیبنا به سفارش مصرف کننده و به صورت تک و یا کوپله شده با موتور، که همان موتور گیربکس یا الکتروگیربکس می باشد تولید می گردد
گیربکس صنعتی خورشیدی (Planetary Gearbox)
امروزه در صنایع سبک و سنگین، زمانی که نیاز به کاهش یا افزایش دور در نسبتهای تبدیل بالا و توانهای بسیار زیاد در فضاهای محدود همراه با راندمان بالا وجود دارد، از گیربکسهای خورشیدی استفاده میشود. این نوع گیربکسها به دلیل قابلیت کار در دورهای بالا و تحمل توانهای زیاد، بهعنوان یکی از پرکاربردترین چرخدندهها در صنایع نوین شناخته میشوند.
گیربکسهای خورشیدی در دو نوع تک استیج و چند استیج طراحی و تولید میشوند و میتوانند دورهای ایدهآل در محدوده ۰/۵ تا ۸۰۰ دور در دقیقه را فراهم کنند. بهعنوان نمونه، در تجهیزاتی مانند فیدر میکسر، استفاده از این گیربکسها باعث بهبود عملکرد، افزایش طول عمر و دستیابی به راندمان کاری بالا میشود.
مزایا: راندمان بالا تا ۹۸ درصد – صدای بسیار کم- امکان تغییر نسبت تبدیل گیربکس با تغییر جزئی در طبقات، بدون نیاز به تعویض گیربکس- قابلیت تحمل گشتاورهای بسیار بالا- حجم کم گیربکس- لقی پایین و دقت بالا- امکان تعویض قطعات گیربکس- قابلیت تحمل سرعت بالا در ورودی تا حدود ۳۵۰۰ دور- تنوع در نسبت تبدیل دور.
کاربردها: خطوط نورد فولاد- انواع میکسر ها- بچینگ- صنایع بسته بندی- توربین بادی و… چرخ دنده خورشیدی- سیاره ای
اجزای گیربکس صنعتی
چرخدنده ها: اصلی ترین جز چرخدنده ها می باشند که بسته به نوع گیربکس، شکل و جنس آنها متفاوت است.
پوسته: وظیفه پوسته این است که تمامی چرخ دنده های این سیستم در درون آن قرار می گیرد. معمولاً این پوسته ها از چدن ریخته گری تولید می شوند.
شافت های ورودی و خروجی: تمامی این شافت های موجود از جنس فولاد می باشند که معمولاً یا به صورت سوراخ یا شافت وجود دارند.
یاتاقان: وظیفه یاتاقان ها این است که بارهای شعاعی و محوری شافت ها را تحمل می کنند.
نشت بند یا کاسه نمد: وظیفه کاسه نمد ها این است که برای حفاظت دستگاه در برابر عوامل محیطی خارجی مثل گرد و غبار از آنها استفاده می شوند.
درپوش کنترل روغن: وظیفه در پوش های کنترل روغن این است که بتوان میزان روغن در الکتروموتور را کنترل کرد.
