وبلاگ سورا صنعت

(گیربکس حلزونی)

گیربکس صنعتی چیست و انواع آن

گیربکس صنعتی چیست؟

گیربکس در فرهنگ لغت فارسی یعنی جعبه دنده ترجمه شده است اما در اصطلاح یکی از ابزارهای انتقال قدرت سیستم انتقال نیرو در بین موتورها سازنده BE و مصرف کننده مانند دستگاه میکسر و غیره قرار می گیرند. وظیفه اصلی گیربکس تغییر سرعت چرخش و گشتاور مورد نیاز برای استفاده در بخش های مختلف صنعت می باشد.

گیربکس صنعتی ماشینی است که برای عمل انتقال توان مکانیکی از یک منبع تولید توان به یک مصرف‌کننده را انجام می‌دهد. و همچنین برآورده ساختن گشتاور و سرعت دورانی مورد نیاز مصرف‌کننده به‌کار برده می‌شود. گیربکس صنعتی در واقع یک واسطه بین منبع توان و مصرف کننده توان می‌باشد که بین آنها یک انعطاف پذیری برقرار می‌کند. به دلیل هماهنگ بودن گشتاور و سرعت دورانی منبع تولید توان با مصرف‌کننده نیاز به ماشینی که بتواند این هماهنگی را به صورت یک واسطه برقرار کند امری ضروری می‌باشد.

تاریخچه ساخت گیربکس

شواهد تاریخی نشان می‌دهد که مردم یونان باستان، اشیاء تزئینی شبیه دنده‌های امروزی را از چوب ساخته بودند، با چربی حیوانی، دنده‌های زنده برای روان‌کاری درست می‌کردند. با این ابزار از اجسام سنگین مانند مواد چسبانده شده و یا برای انتقال آب از سطحی به سطح دیگر استفاده می کردند.

گیربکس امروزی در واقع در قرن 18 و همزمان با انقلاب صنعتی در انگلستان و در صنعت نساجی تولید شد. اگرچه گیربکس مدرن بیش از نمونه های بسیاری از گذشته عمر می کند، اما مطمئناً در آینده شاهد نسل جدیدی از گیربکس ها با قابلیت های بهتر و ابعاد مناسب تر خواهیم بود.

سورا صنعت

خواص فیزیکی گیربکس( Industrial gearbox)

اجزای فیزیکی یک گیربکس بین انواع آن و تغییرات بین سازندگان متفاوت است. اکثر گیربکس ها از مواد آهنی، آلومینیومی یا برنجی ساخته می شوند. گیربکس های خاردار نیز می توانند با استفاده از پلاستیک به عنوان پلی کربنات یا نایلون مانند سایر انواع گیربکس تولید شوند. علاوه بر مواد خام مورد استفاده، جهت گیری دندانه های چرخ دنده نقش مهمی در عملکرد کلی دستگاه، گشتاور و سرعت دارد. گیربکس های دندانه دنده ساده معمولاً برای استفاده با سرعت کم استفاده می شوند. این گیربکس ها می توانند پر سر و صدا و در مجموع کارایی کمتری داشته باشند. معمولاً از گیربکس های حلزونی برای کاربردهای با سرعت بالا استفاده می شود. این گیربکس ها در عملکرد کندتر هستند و می توانند کارایی کلی را نسبت به گیربکس های صاف کننده بهبود بخشند.

اجزا گیربکس صنعتی

1.چرخ دنده ها

گیربکس ها اجزای مختلفی دارند که اصلی ترین جز آن ها چرخدنده ها می باشند که بسته به نوع گیربکس، شکل و جنس آنها متفاوت است.

2.پوسته 

وظیفه پوسته در الکتروموتور گیربکس دار 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.

3.شفت های ورودی و خروجی

تمامی این شافت های موجود در الکتروموتور های گیربکس دار ا از جنس فولاد می باشند که معمولاً یا به صورت سوراخ یا شافت وجود دارند.

4.یاتاقان 

وظیفه یاتاقان ها این است که بارهای شعاعی و محوری شافت های الکتروموتور گیربکس دار را تحمل می کنند.

5. کاسه نمد

وظیفه کاسه نمد های موجود در الکتروموتور های گیربکس دار این است که برای حفاظت دستگاه در برابر عوامل محیطی خارجی مثل گرد و غبار از آنها استفاده می شوند.

6.درپوش کنترل روغن  

وظیفه در پوش های کنترل روغن موجود در الکتروموتور های گیربکس دار این است که بتوان میزان روغن در الکتروموتور را کنترل کرد.

کدام بلبرینگ در گیربکس ها استفاده می شود؟

برای یاتاقان های مورد استفاده در گیربکس ها باید ویژگی های عملکردی خاصی وجود داشته باشد از جمله:

  • نویز پایین
  • لرزش کم
  • تولید گرمای کم
  • سبک وزن
  • سفتی بالا
  • عمر عملیاتی طولانی

به هر حال، اگر قصد دارید اطلاعات رضایت‌بخش‌تری در مورد گیربکس صنعتی از جمله کاربرد، عملکرد و کاربردهای آن داشته باشید، به شما اطمینان می‌دهیم که در این مقاله آموزنده هر آنچه را که نیاز دارید به دست خواهید آورد.

انواع گیربکس‌های صنعتی بر اساس کاربرد

دو دسته کلی گیربکس

 شایلین gearbox را در قالب دو دسته تولیدی ذکر می کند:

  1. گیربکس کاهنده:. این نوع از گیربکس ها بین محرک و متحرک قرار می گیرد و دور مورد نیاز را تامین می کند و در تیپ های مختلفی ساخته می شوند. در این گیربکس‌ها سرعت کاهش پیدا کرده و گشتاور افزایش می یابد. نسبت کاهش دور و افزایش گشتاور، معکوس است. یعتی به همان نسبت که دور کاسته می‌شود، گشتاور افزایش می‌یابد. شایان ذکر است که اکثر گیربکس های این دسته هستند.
  2.  گیربکس افزاینده : در برخی صنایع تولید انرژی به عنوان مثال توربین های بادی و همچنین در صنایع به صورت دستی و پالایشگاهی نیاز به افزایش گیربکس و یا گرد کردن بالا به تغییرات سرعت و گشتاور دارند تا با گشتاور کمتر به سرعت بیشتری دست پیدا کنند.

بیشتر بخوانید:انواع الکتروموتورهای صنعتی و کاربرد آنها

انواع گیربکس صنعتی

گیربکس، صنعتی، انواع مختلفی در بازار وجود دارد که به نام انواع آن شناخته شده است که برخی از آنها عبارتند از:

1.گیربکس مارپیج

پرکاربردترین و بیشترین نوع گیربکس در صنعت. این نوع گیربکس، متشکل از فولاد ماردون که به طور پیوسته کار می کند و سنگ های چین خورده، چرخ دنده ای در حلزون حلزون جنسی است، غالباً ریخته گری برنز بوده است. گیربکس، مارپیچ (مکعبی) حرکت سینماتیکی از دو قطعه به هم می‌رسند. در گیربکس، مارپیچ به دلیل ساختار و زاویه خروجی آن به دلیل متعامد بودن، فراوانی دارد و به دلیل عملکرد نرم افزار در سیستم های بالابرz و همچنین آسانسورهایی که نیاز به ایجاد گشتاور دارند و پرتاب نرم است کاربرد فراوانی دارد. همچنین  این گیربکس در سیستم نوار نقاله ، کاربردهای کوچک را به وفور مدیریت می کند. 

2. گیربکس شفت حلزونی یا مستقیم (گیربکس حلزونی)

گیربکس هلیکال شامل تعدادی چرخ دنده است که ساختار هلیکس یا هلیکال دارند و چرا این نام را معرفی کرده اند. این نوع دنده از دسته دنده ساده اما در امتداد پروفیل ها به صورت مورب به سمت امتداد شفت می تواند باشد. انتقال در این نوع جعبه دنده با توجه به ساختار چرخ دنده (The Helical) با حرکت دادن نقطه ای در امتداد سطح دنده انجام می شود. گیربکس به دلیل کاهش صدا و درگیری دنده‌های نرم‌افزاری در سیستم، انتقال نیرو را به فرآیند می‌دهد و می‌تواند در مقایسه با دنده‌های مورد استفاده بالاتر و بالاتر رود. بر اساس این نوع انتقال، با قطع شکل، گشتاور در قسمت خروجی افزایش می یابد. گیربکس بر اساس نوع طراحی در ابعاد، متوسط ​​قرار می گیرد و معمولاً به موتور الکتریکی که بین 0.35 تا 55 کیلووات کوپلینگ می باشد، قرار می گیرد.

بر اساس این نوع انتقال، با قطع شکل، گشتاور در قسمت خروجی افزایش می یابد.

این گیربکس بر اساس نحوه اتصال به سه قسمت فلنج پایه و غیره تقسیم می شود و با هر دو تقسیم می شود.

3. آویز گیربکس (گیربکس شفت موازی)

آویز گیربکس به دلیل قابلیت چند محوری بودن قابلیت ایجاد تناسب، بالا می‌رود که به موازات این موضوع، قابلیت ایجاد لحظه‌های بالا را نیز دارد و در مواردی که نیاز به گشتاور است، کارکرد بالا برای دائمی کار می تواند، مانند دستگاه میکسر، یا سیستم های محرک خطی در جرثقیل های سقفی انتخاب همه کاره عالی است. آویز گیربکس، مانند گیربکس هلیکال ساختار چرخ دنده که پروفیل ها را به صورت مورب به سمت امتداد شفت کشیده می شود.

4. گیربکس کرانویل پینیون (Crown Wheel Pinion Gearbox)

گیربکس های کرانویل از چند چرخ دنده مارپیچ و دو دنده تشکیل شده اند که قابلیت انتقال گشتاور را در زاویه 90 درجه فراهم می کنند. برای انتقال نیرو در محورهای متعامد و غیر متعامد و دافعه، سیستم مش بندی چرخ دنده در دو سطح مورب مورد نیاز است که توسط چرخ دنده های مخروطی مارپیچ تامین می شود. پروفیل چرخ دنده مخروطی مارپیچی به طور همزمان درگیر می شود و در مقایسه با چرخ دنده های مخروطی معمولی عملکرد نرمی دارد و می تواند گشتاورهای بالاتر را بدون ضربه و صدا به آرامی منتقل کند.

گیربکس چگونه کار می کنند؟

5. گیربکس هلیکانی

نوعی گیربکس هلیکالی با قدرت، گشتاور، بسیار بالا، گیربکس های صنعتی هستند. این گیربکس از نظر ظاهر و عملکرد به یک محور می باشد. چند محوری، قورباغه، و غیره، آماتور، روسی و دوید (Z) را می توان به تقسیم کرد. معمولا گیربکس های صنعتی بر اساس وزن و تحویل حداقل وزن آن 400 کیلوگرم می باشد.

گیربکس های صنعتی بنا به سفارش مصرف کننده و به صورت تکی یا کوپلی به موتور که همان موتور می باشد گیربکس یا الکتروگیربکس قابل تولید می باشد.

6.دنده خورشیدی (گیربکس سیاره ای)

امروزه در صنایع سبک و سنگین برای کاهش یا افزایش ضریب تبدیل بالای صورت گرد و در فضا و کارایی بسیار بالا، بالای گیربکس است. این گیربکس خورشیدی استفاده می شود. چرخ دنده های خوشیدی با قابلیت استفاده در دوره های بالا یکی از پرکاربردترین چرخ دنده ها در صنعت است که این نوع دنده را در دو نوع تک مرحله ای یا چند مرحله ای و قابل ساخت معرفی کرده است.

7. سرعت متغیر دنده

در برخی از صنایع، نیاز به موتور الکتریکی بسیار دور بدون ایجاد گشتاور قبل از ورود به گیربکس کاهش یا افزایش است. وظیفه این کار با ابزاری به نام دور انتقال متغیر است. سرعت متغیر دنده ای بر اساس نوع طراحی را می توان به دسته های زیر تقسیم کرد:

  • تسمه سرعت متغیر دنده پولی
  • Geared variable speed واریاتور
  • گیربکس، دور متغیر، هیدرولیک، معمولاً نسبت دور این دنده تا 1 به 5 می رسد.
  صنایعبرنامه های کاربردی
متحدالمرکز


کشاورزی خودرو سیمان انرژی جنگل معدن


حمل و نقل مواد فله سنگین فرآیند کار سنگین خاص تصفیه آب مصالح ساختمانی و مصالح ساختمانی جابجایی غلات


موازی



کشاورزی خودرو سیمان و سنگدانه انرژی معدن خمیر و کاغذ
انتقال دادن بازیابی کننده ها / پشته ها سنگ شکن ها آسیاب ها فیدرها پمپ ها خشک کن میکسر / مخلوط کن همزن لودر / تخلیه کننده آسانسورها

زاویه راست




خودرو غذا و نوشیدنی سیمان جنگل معدن

انتقال دادن بازیابی کننده ها / پشته ها سنگ شکن ها آسیاب ها فیدرها پمپ ها خشک کن میکسر / مخلوط کن همزن لودر / تخلیه کننده آسانسورها

پایه شفت


سیمان و سنگدانه شن و ماسه معدن غلات


انتقال وظیفه سبک تا متوسط نوار نقاله طبقه بندی کننده ها جداکننده ها

گیربکس های صنعتی استاندارد

در سال 1943 استانداردی با نام AGMA421.01 برای گیربکس های صنعتی ارائه شد. با استفاده از این گیربکس بسته به اسب بخار و میزان کشش مجاز می توان گیربکس را اندازه گیری کرد. همچنین در نکات استاندارد، به ویژه عملیات حرارتی نیز ارائه شده است.

استاندارد AGMA 421.05 در سال 1963 با تغییر جهت اصلاح، استاندارد قبلی و همچنین برای توسعه نحوه طراحی و عمل گیربکس ارائه شد.

به عنوان مثال در گیربکس هلیکال بر اساس استاندارد AGMA 421.05 داریم:

  • اگر گیربکس تک مرحله ای سرعت پله خطی ≥ m/s 35 باشد و سرعت چرخش آن باید RPM 4500 باشد.
  • اگر دنده چند مرحله ای باشد، حداقل در یک مرحله، گام سرعت خطی ≥ m/s 35 و در سایر مراحل نباید کمتر از 8 m/s باشد.
قیمت گیربکس سورا صنعت

انواع گیربکس‌های صنعتی بر اساس کاربرد

امروزه در دنیا از گیربکس ها به عنوان یکی از مطمئن ترین و باکیفیت ترین مواد برای انتقال نیرو و انرژی و افزایش سرعت استفاده می شود که در نتیجه این نوع تجهیزات صنعتی در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. صنایع شامل:

  •  در صنعت سیمان و گچ
    یکی از کاربردهای گیربکس های صنعتی بسیار قوی که می توانند گشتاور بالایی را تحمل کنند در تولید ماسه و گچ می باشد. موتورهای مورد استفاده در تولید سیمان از نظر اندازه و قدرت بزرگ هستند و به همین دلیل از گیربکس های حلزونی و گیربکس های محور مستقیم قوی در این صنعت استفاده می شود تا گشتاور تولید شده توسط موتور به بهینه ترین حالت مورد استفاده قرار گیرد.
  •  در صنعت تولید بسته بندی برنج
    گیربکس های خورشیدی و انواع دیگر گیربکس هایی که می توانند گشتاور دقیقی را برای ما فراهم کنند در صنعت تولید برنج کاربرد زیادی دارند.
  • در صنعت تولید فولاد
    در تولید فولاد علاوه بر قدرت و ظرفیت بار بالای گیربکس، لازم است این محصولات از دقت بالایی برخوردار باشند. گیربکس های خورشیدی و گیربکس پینیون عملکردی پایدار و حرکت نرم دارند که باعث استفاده در این صنعت می شود.
  •  در صنعت تولید قند
    گیربکس های خورشیدی یا گیربکس های حلزونی این امکان را به ما می دهند که بتوانیم گشتاور و سرعت نیروی تولیدی موتور را کنترل کنیم و از طرفی کارایی مناسب آنها این امکان را به ما می دهد که کمترین تلفات انرژی و درصد بهره وری بالاتری را داشته باشیم.

گیربکس چگونه کار می کنند؟

همه گیربکس ها به یک شکل کار می کنند. جهت چرخش چرخ دنده ها بسته به جهت ورودی و جهت چرخ دنده ها. برای مثال،  اگر دنده اولیه در جهت عقربه های ساعت بچرخددنده ای که درگیر می شود، خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخد ،این برای چندین دنده پایین می آید. همان عملیات گیربکس سیاره ای وجود دارد. یک گیربکس سیاره ای از 3 عنصر اصلی تشکیل شده است: چرخ دنده مرکزی خورشید، یک حامل سیاره و یک حلقه (حلقه بیرونی). چرخ دنده های خورشیدی مرکزی در اطراف چرخ دنده های سیاره ای (با همان ابعاد) نصب شده اند. چرخ دنده های سیاره ای توسط چرخ دنده خورشید و حلقه های بیرونی با چرخ دنده سیاره مشبک می شوند. یک سیستم گیربکس از پیکربندی های زیادی شامل ورودی، خروجی و یک جزء ثابت تشکیل شده است.

مفهوم ترخیص در گیربکس

فضای خالی بین دو دنده درگیر ترخیص (Backlash) می گویند. این فاصله می تواند هم ثابت و هم پویا باشد. اگر صرفاً اندازه گیری مطلق تکان می خورد، خواه تحرک، ایستا، و اگر تفاوت بین نیروی محاسبه انتقالی ایجاد شود. فاصله به دینامیک یا دینامیک می گویند.

معمولاً به دلیل سهولت فرآیند ساخت و ماشینکاری بر اساس طراحی استاندارد، بین انواع دنده فاصله وجود دارد. از فضای خالی بین چرخ دنده می توان برای پوشش دادن مفصل با روغن استفاده کرد. روغن علاوه بر خنک کننده قطعات، اصطکاک بین چرخ دنده ها را کاهش می دهد.

سورا صنعت

نکات مهم برای تعمیر و نگهداری گیربکس صنعتی

تعمیر و نگهداری منظم برای عملکرد طولانی مدت یک گیربکس صنعتی ضروری است. در زیر نکاتی برای نگهداری آسان برای کمک به حفظ گیربکس صنعتی شما در شرایط خوب آورده شده است.

  1. گیربکس صنعتی را باید در جای خشک نگهداری کنید. یک پیش شرط بسیار ضروری است. برای به حداقل رساندن خطر قطعات کار نشده، گیربکس باید در محل امنی قرار گیرد. به طور منظم محل نگهداری و دستگاه را تمیز کنید. با عاری از گرد و غبار، کثیفی و زباله، تجهیزات و محیط کار را به راحتی می توانید کاهش دهید. قبل از تهیه سوئیچ، همیشه درگاه های بازرسی گیربکس را تمیز کنید. همچنین جمع کننده های زباله های مغناطیسی و فیلترها را بررسی کنید. 
  2. تست کنید که آیا گیربکس صنعتی مطابق با درجه حرارتی و مکانیکی توصیه شده سازنده استفاده می شود یا خیر. گیربکس ها اغلب خارج از مشخصات سازنده کار می کنند و با قدرت بالاتر از حد لازم کار می کنند. این امر بر راندمان تجهیزات تأثیر می گذارد و عمر مفید تجهیزات را کاهش می دهد.
  3. برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، دمای گیربکس صنعتی باید به صورت دوره ای بررسی شود. تغییرات دما را نیز جستجو کنید. مانند شیشه‌های فوم‌دار، محفظه‌های رنگ‌رفته بر روی بدنه‌ها سوخته‌اند و اجزای پلاستیکی تغییر شکل یافته می‌توانند از علائم گرمای بیش از حد باشند. برای بررسی گرمای بیش از حد، می توانید یک آزمایش سریعتر انجام دهید: آب را روی گیربکس اسپری کنید و ببینید که آیا تبخیر می شود، می جوشد یا ترک می خورد. در صورت از بین رفتن آب گیربکس بیش از حد گرم می شود.
  4. کثیفی، گرد و غبار و رطوبت همچنان در حال تنفس از طریق گیربکس صنعتی دیده می شود. مطمئن شوید که برای جلوگیری از این امر از تنفس مناسب استفاده می کنید.
  5. از روغن کاری به طور منظم استفاده کنید. این یکی از مراحل کلیدی نگهداری پیشگیرانه در گیربکس صنعتی است. همیشه از درجه و نوع روان کننده توصیه شده به مقدار مناسب پیشنهاد شده توسط سازنده استفاده کنید. استحکام روانکار را اندازه گیری کنید و شیشه دید یا نشتی روغن در مهر و موم شفت را برای علائم روانکاری کم بررسی کنید. نشت روغن نشان می دهد که آب بندی ها ممکن است خوب عمل نکنند و نیاز به تعویض داشته باشند.
  6. برای محیط پر سر و صدا، گیربکس صنعتی بیشتر کار می کند تا تغییرات نویز آن محسوس بماند. هر گونه صدای غیر معمول می تواند به معنای قطعات آسیب دیده باشد. بررسی ارتعاش منظم چرخ دنده ها و یاتاقان های داخلی را می توان برای آزمایش عدم تراز ماشین، ترک و غیره انجام داد.
کلام آخر

امیدواریم با مطالعه مقاله گیربکس صنعتی چیست و انواع آن اطلاعات مکفی در این زمینه کسب کرده باشید.هرگاه خواستید از مهارت یک تکنسین استفاده کنید با مرکز سورا صنعت از طریق تماس تلفنی و یا پر کردن فرم آنلاین درخواست خود را ثبت و ارتباط برقرار کنید . در اسرع وقت نزدیک ترین شعبه در شهر تهران و شهرستان های اطراف کارشناسان زبده خود را به محل درخواستی شما اعزام می کنند.


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

#بهترین کیفیت
#پشتیبانی و سرویس
#ارسال به تمام نقاط کشور