مزایای گیربکس حلزونی چیست؟

گیربکس حلزونی | کاربردها و مزایای آن

گیربکس حلزونی یکی از بهترین ترین کاهنده های سرعت و افزایش قدرت است. gearbox حلزونی آلودگی صوتی کمی ایجاد می کند و از نظر اندازه نیز کوچک است. همچنین راندمان کاری بالایی دارد که باعث شده است بسیار مورد استفاده قرار گیرد. این gearbox دو نوع چرخ دنده ساده و ماردون دارد. دلیل پایین بودن صدا و راندمان کاری این gearbox استفاده از چرخ دنده های برنجی و فولادی است. یک از ابزارآلاتی که در صنعت کاربرد گسترده ای دارند, گیربکس ها هستند. یکی از انواع گیربکس های پرکاربرد در صنایع مختلف, گیربکس حلزونی است. گیربکس های صنعتی انواع متفاوتی دارند که هر یک کاربرد و خواص منحصر بفردی دارند. همچنین از جنس های فولاد، برنز و غیره ساخته شده‌اند. در این مقاله از فروشگاه متحد به بررسی گیربکس حلزونی و مشخصات آن می پردازیم.

کاربرد گیربکس حلزونی

اصولا برای بالابر صنعتی با توجه به ویژگی‌های ساختاری از گیربکس‌های حلزونی استفاده می‌شود به این دلیل که یکی از مهم‌ترین ویژگی‌هایی که گیربکس بالابر باید داشته باشد, قابلیت قفل شدن یا برگشت‌ناپذیری است. این قابلیت در گیربکس حلزونی وجود دارد به این صورت که اگر موتور بایستد، بالابر در نسبت‌های (40 تا 80) به‌جای خود برنمی‌گردد و همان‌جا متوقف می‌شود. این ویژگی برای عدم ایجاد خطر برای بار یا فردی که روی بالابر قرار دارد ضروری است و از طرفی برای ساخت بالابر بسیار کمک می‌کند.

به دلیل تنوع بالای گیربکس‌های حلزونی و همچنین تنوع بالا در نحوه نصب گیربکس‌ها, گیربکس‌های حلزونی بهترین گزینه برای استفاده در میکسرها می‌باشند. گیربکس های حلزونی، با توجه به مزیت ها و ویژگی های متفاوتی که دارند در صنایع مختلف کارایی دارند برای نمونه تعدادی از صنایع گیربکس حلزونی در آن ها کاربرد دارد را ذکر خواهیم کرد

صنایع کاشی و سرامیک
آسیاب های کوچک
گیربکس حلزونی، جهت بلوک زنی
صنایع غذایی و بسته بندی
بالابر و آسانسور
کمپرسورها
ماشین آلات تراش
دستگاه نانوایی
گیربکس نوار نقاله
گیربکس جهت کوره های صنعتی

گیربکس های صنعتی حلزونی کاربردهای متفاوتی در صنایع مختلف دارندکه ما در بالا فقط تعدادی از آنها را نام بردیم.

اجزاء سازنده گیربکس حلزونی

دنده های گیربکس حلزونی و جنس آن

تغییر 90 درجه ای زاویه خروجی توسط دنده ماردون فولادی بوده که با دنده خروجی برنجی در تماس است و این کار را با کاهش دورانجام می‌دهد. این خاصیت باعث شده برای میکسرهای کوچک یکی از بهترین انتخاب های مهندسان باشد. دنده gearbox حلزونی از ترکیب آلیاژ فسفر و برنز ساخته شده که موجب ایجاد سختی، استحکام و مقاومت درمقابل سایش می گردد. با این روش عمر دنده فداشوند(دنده برنجی) بیشتر خواهد شد.

جنس ماردون فولادی که در ورودی گیربکس حلزونی قراردارد و از یک سمت به نیروی محرکه که معمولا الکتروموتور است وصل می باشد از آلیاژ فولاد سخت کاری شده، ساخته شده که جهت کاهش صدا سنگ خورده است. در قسمت بیرونی آن دو نوع پوسته جهت نگهداری دنده ها داریم که در اکثر موارد از پوسته آلومینیوم استفاده می شود. از پوسته چدنی برای مواردی استفاده میشود که بیشتر از 500 نیوتن گشتاور را تحمل می کنند. حداکثر گشتاور قابل تحمل در گیربکس حلزونی 4000 نیوتن متر است.

عدم برگشت پذیری گیربکس حلزونی

در gearbox حلزونی، زاویه بین دنده های برنجی و فولادی به گونه ای است که در نسبت تبدیل 1:30 به بالا امکان حرکت خروجی گیربکس بدون حرکت دادن ورودی گیربکس میسر نمی باشد، که این قابلیت عدم برگشت پذیری نامیده می شود. این ویژگی امکان استفاده از این نوع گیربکس را در بالابرهای آسانسورو بخش هایی از صنعت که عدم برگشت پذیری یک مزیت به حساب می آید را فراهم کرده است.

انواع گیربکس حلزونی

گیربکس های حلزونی، از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده که البته با توجه به نوع کارکرد و جنس به دسته‌های متفاوتی تقسیم می‌شود مانند گیربکس حلزونی، سری vf ،rvf و یا mvf و… که در ادامه هر یک از آنها را شرح خواهیم داد.به صورت کلی گیربکسهای حلزونی از یک پوسته حلزونی شکل و یک هاب کروی شکل و همچنین یک شافت و بلبرینگ تشکیل شده است.

گیربکس حلزونی vf

در این نوع گیربکسها انتقال حرکت به وسیله یک جفت شافت و چرخ دنده حلزونی صورت می گیرد. کاربرد گیربکس VF در صنایع کاشی و سرامیک,سیستم‌های انتقال مواد, دیزل ژنراتورها, پمپ‌های سیلندری, ماشین‌های بلوک و اجر, وزنده ها, هواکش‌ها, کانوایر های کوچک, نوار نقاله‌ها, آسیاب‌های کوچک, میکسرهای بشکه ای, خورد کن‌ها, ماشین‌آلات غربالگری, همزن‌های بتن, ماشین‌آلات بسته‌بندی, شیشه پرکنی, لرزاننده, کوره‌های صنعتی, گیربکس کانوایر, گیربکس نوار نقاله, گیربکس صنایع غذایی, نانوایی, بالابر, دستگاه جابجایی و موارد مشابه است.

گیربکس حلزونیrvf

نمونه ای از گیربکسهای حلزونی هستند که دارای یک جعبه تقلیل اولیه و یک جفت چرخ دنده مارپیچ هستند.

گیربکس MVF

در گیربکس‌های سری MVF نحوه اتصال به موتور به‌وسیله یک مادگی یا هالو شفت است که به‌صورت مستقیم به تجهیز محرک که اغلب الکتروموتور است، متصل می‌شود، باید توجه داشت که آن وسیله محرکه باید حتماً دارای فلانچ باید که با فلانچ گیربکس MVF کوپل مستقیم شود. اما در گیربکس سری VF نحوه اتصال گیربکس به موتور به‌وسیله کوپلینگ، تسمه پولی یا متصل‌کننده‌هایی ازاین‌دست، انجام می‌پذیرد.

گیربکس FC

به‌طورکلی باید گفت که هرجایی که در قسمت خروجی نیاز به نصب گیربکس به‌صورت کوپل مستقیم باشد از گیربکس‌های FC استفاده می‌شود که بارزترین مثال برای کاربرد این‌گونه گیربکس‌ها در میکسرهای بتن,دیگ‌های آشپزی لبنیات و… می‌باشد. جنس دنده و ماردون در گیربکس‌های حلزونی معمولاً جنس ماردون از فولاد و دنده‌های گیربکس نیز از فسفر برنج ساخته می‌شوند.

نکات مهم در زمان نصب گیربکس حلزونی

محل نصب گیربکس حلزونی، باید دارای استحکام کافی باشد تا از ارتعاش ان جلوگیری نمایید.
اگر احتمال ضربه بار بیش از حد یا گریپاژ را می دهید از کویلنگهای هیدرولیکی محدود کننده های گشت اور خارجی وکلاج و… استفاده نمایید.
جهت جلوگیری از بیرون امدن پولی , چرخ دنده,چرخ زنجیر,…در سطوح مقطع سوراخ های رزوه شده ای جهت بستن پیچو واشر وجود دارد.
قبل از راه اندازی گیربکس حلزونی از تراز بودن دستگاه,کافی بودن سطح روغن و ویسکوزیته ان با توجه به بار مورد نظر اطمینان حاصل نمایید.
هنگامی که گیربکس حلزونی، با گریس ترکیبی روغن کاری شده باشد نیازی به روغن کاری اولیه نیست و اگر از روغن معدنی استفاده شده باشد توصیه می شود روغن قبلی پس از 500 تا 1000 ساعت کار اولیه تخلیه و پس از شست و شوی محفظه ی ان را مجددا با روغن تمیز و تا سطح نرمال پر نمایید.سطح روغن رادر فواصل مقطع بازرسی پس از 4000 هزار ساعت کاران را تعویض نمایید.

راهنمای انتخاب گيربکس حلزوني

به‌طورکلی برای انتخاب درست گیربکس صنعتی لازم است که اطلاعات زیر را داشته باشیم.

نوع ماشینی که گیربکس برای آن انتخاب‌شده است.
الکتروموتور(نوع و مشخصات شامل توان ورودی,دور ورودی و خروجی)
نوع انتقال قدرت بین موتور و گیربکس(مستقیم,کوپلینگ,کلاچ,واریاتور و…)
دمای محیط
شرایط محیط (گردوخاکی,یخ‌زده,استوایی و…)
آرایش محورها
مقدار بار شعاعی و پیشران و علل آن

مزایا و معایب گیربکس های حلزونی چیست؟

گیربکس های حلزونی از پرکاربرد ترین و به اصطلاح عامیانه رند بازارترین نوع گیربکس ها در سطح صنعت جهان می باشد که این امر به دلایلی از قبیل زاویه خروجی و متعامد بودن ساختار آن است. از مهمترین مشخصه و کاربرد های محیطی این نوع گیربکس ها، نگهداری و تعمیرات آسان نسبت به بقیه گیربکس ها و عدم برگشت پذیری در نسبت های بالای 40 می باشد. این ویژگی به دلیل وجود چرخ دنده حلزونی در این گیربکس است. مطالعه مقاله چرخ دنده حلزونی اطلاعات مفیدی را در این زمینه در اختیار شما قرار می دهد.

از ویژگی های مهم در این نوع گیربکس صنعتی که نمی توان نادیده گرفت قابلیت استفاده در فضاهای محدود است. همچنین در مواردی که به هر دلیلی محور های ورودی و خروجی نمی توانند در یک راستا قرار بگیرند ، این نوع گیربکس ها قابلیت خود را به رخ میکشند. یکی دیگر از عواملی که باعث استفاده زیاد گیربکس حلزونی شده است، تنوع در سایز و ابعاد و در نتیجه توان و قدرت است. گیربکس حلزونی کوچک و بزرگ با قیمت مناسب و ویژگی های متفاوت، توانسته در امور صنعتی جایگاه ویژه ای پیدا کند.

معایب

استفاده از آنها در دورهای بیش از 1500rpm ممکن نیست. (غیر اصولی است)
دمای بالا هنگام کار کردن (به علت مکانیسم درگیری چرخ دنده ها)
راندمان نسبتا پایین (نهایتا 65%)

مزایا

مقرون به صرفه
صدای کم
ظرفیت خیلی بالا
فضای نصب کمی را اشغال میکند
ضریب اطمینان بالا
عمر طولانی
دارای حالات مختلف برای نصب
بازه وسیع جهت انتخاب سرعت خروجی
بازه وسیع جهت انتخاب گشتاور خروجی
تنوع بالا در طراحی، مانند انواع گیربکس VF و MVF، کتابی یا مکعبی در انواع داخلی و خارجی (همچون گیربکس کتابی چینی)

قدرت gearbox حلزونی چه قدر است؟

دو نوع گیربکس حلزونی داریم یکی 2 دنده با راندمان 0.7 و دیگری 4 دنده با راندمان 0.85 که مدل 2 دنده آن توسط ایران ، چین و ایتالیا ساخته میشود. مدل 4 دنده نیز معمولا توسط آلمان ساخته میشود. در مدل 4 دنده گیربکس 2 دنده اول آن از نوع هلیکال و جنس فولاد آبکاری شده میباشد و جنس دنده حلزون (ماردون) و چرخ حلزون از فسفر برنز است.

گیربکس حلزونی چینی

گیربکس حلزونی چینی دارای دو جز مهم می باشد، که این اجزا نسبت به گیربکس های معمولی بسیار کوچکتر می باشند. گیربکس های حلزونی چینی دارای یک استارت، متناسب با هر چرخش 360 درجه ای ماردون، یک دندانه بر روی چرخ دنده پیشروی می کنند. با توجه به این موضوع ضریب تبدیل این گیربکس ها به شکل تعداد دندانه های چرخ دنده:1 می باشد.

گیربکس های حلزونی چینی مورد استفاده در خودروها می باشند. چرخش چرخ دنده های مارپیچ موجب باز چرخش توپ های بلبرینگ ها شده و این موضوع موجب کاهش نیروهای اصطکاکی می شود. گیربکس های حلزونی در دستگاه پرس، انتقال مواد، نورد فلزات، تجهیزات معدنی، اره های برقی و تجهیزات هدایت کننده مورد استفاده قرار می گیرند.سایز کوچک و خاصیت بازگشت ناپذیری باعث شده تا این نوع gearbox ها در بالابر استفاده شود.

موارد استفاده

در کشتی های بادبانی از این gearbox برای کنترل جهت حرکت کشتی استفاده می شود. با استفاده از گیربکس های حلزونی تغییر جهت بادبان ها بسیار ساده است. وظیفه کنترل دیفرانسیل خودرو نیز بر عهده این نوع گیربکس است. حتی برای کوک کردن سازی مثل گیتار هم مورد استفاده قرار میگیرد.